Биосфера это в философии кратко

Обновлено: 03.07.2024

Биосфера – это пространство на поверхности Земли или вблизи нее, которое содержит и поддерживает живые организмы. Формирование началось не более 3,8 млрд лет назад, когда и осуществлялось постепенное проникновение живых организмов в литосферу, атмосферу и гидросферу. Создание и непрерывное существование биосферы происходит в результате химических, биологических и физических процессов.

История понятия
Распространение
Состав
Требования к жизни
Эволюция биосферы
Текущие разработки в области биосферы

История понятия

Впервые понятие биосферы предложил ученый Ж. Б. Ламарк еще в начале XIX в., хотя термин как таковой еще не был обозначен в его современном виде - он появился лишь в 1875 г. Предложил такое название австрийский палеонтолог и геолог Э. Зюсс. Более обширное учение о биосфере разработал уже в XX в. биогеохимик В. И. Вернадский. Согласно его концепции, живые организмы играют главнейшую роль в преобразовании планеты Земля.

Распространение

Литосфера – это окружающий слой Земли, состоящий из твердых тел, таких как почва и камни. Его толщина составляет от 80 до 100 километров. Граница биосферы определяется в основном температурой распада белков - главной составляющей всех живых организмов. Это происходит на глубине от 3,5 до 7,5 м.
Атмосфера окружает планету тонким слоем газа. В этом слое выделяют верхнюю границу биосферы на высоте в 15-20 км, то есть там, где существует озоновый слой, нейтрализующий пагубное воздействие ультрафиолетовых лучей из космоса.
Гидросфера – это жидкие среды, такие как озера и океаны, которые находятся между литосферой и атмосферой. Граница в этом слое находится на уровне 10-11 км, что соответствует дну Мирового океана.

Важно! Всего на сегодняшний день в биосфере существует свыше 3 млн различных видов живых организмов, включая человека. И каждый год научные деятели обнаруживают еще несколько тысяч новых видов среди рыб, растений, животных и т.д.

Состав

живое существо - это все разновидности организмов;
биогенное вещество - это все то, что образуется в результате деятельности живых организмов (яркий пример - минеральные залежи полезных ископаемых);
косное вещество - его образование происходит без непосредственного воздействия живых организмов и их участия;
биокосное вещество - это то, что формируется при воздействии и живых организмов, и неживых сред, за счет чего происходит динамичное равновесие (например, ил, почва);
вещества, которые находятся в радиоактивном распаде.

Требования к жизни

Разложение – распад сложных молекул, из которых состоят мертвые организмы, на простые питательные вещества, которые могут быть повторно использованы живыми организмами.
Энергия – энергия, которая может быть использована для выполнения работы и жизнедеятельности, например, солнечная энергия.
Глобальное потепление – потепление атмосферы в результате увеличения концентрации газов, которые накапливают тепло, например, таких как углекислый газ.
Питательное вещество – молекулы, которые организмы получают из окружающей среды. Они используются для роста, энергии и различных других клеточных процессов.
Цикл питания – цикл перехода биологически важных элементов из одной молекулярной формы в другую и обратно в исходную форму.
Фотосинтез – процесс, при котором растения собирают световую энергию солнца и используют ее для преобразования углекислого газа и воды в кислород и органические молекулы, необходимые для жизнедеятельности организмов в биосфере.
Дыхание – химическая реакция между органическими молекулами и кислородом, при которой производится углекислый газ, вода и энергия.

Важно! Энергия необходима для функций, которые выполняют организмы, таких как рост, движение, удаление отходов и размножение. Это единственное требование к жизни – энергия, полученная от Солнца. Растения и некоторые микроорганизмы являются единственными организмами, которые сами могут производить пищу. Другие организмы, в том числе люди, в своих энергетических потребностях полагаются на растения.

Основными элементами или химическими строительными блоками, составляющими все живые организмы, являются углерод, кислород, азот, фосфор и сера. Организмы способны усваивать эти элементы только в том случае, если они содержатся в полезных химических формах в качестве питательных веществ. В процессе, называемом круговоротом питательных веществ, элементы преобразуются из одной химической формы в другую, а затем обратно в первоначальную форму. Например, двуокись углерода извлекается растениями из воздуха и добавляется в органические соединения (такие как углеводы) путем фотосинтеза. Углекислый газ возвращается в атмосферу, когда растения и животные разрушают органические молекулы (процесс, известный как дыхание) и когда микроорганизмы разрушают отходы и ткани от мертвых организмов (процесс, известный как разложение).

Эволюция биосферы

За долгую историю Земли формы жизни резко изменили химический состав биосферы. В то же время химический состав биосферы повлиял на то, какие формы жизни населяют Землю. В прошлом скорость превращения питательных веществ из одной химической формы в другую не всегда равнялась их преобразованию обратно в первоначальную форму. Это привело к изменению относительных концентраций химических веществ в биосфере, таких как диоксид углерода и кислород. Снижение содержания углекислого газа и увеличение содержания кислорода в атмосфере обусловлено фотосинтезом, происходящим с большей скоростью, чем дыхание. Углерод, который присутствовал в атмосфере в виде диоксида углерода, теперь находится в залежах ископаемого топлива и известняковой скале.

Важно! Ученые считают, что увеличение концентрации кислорода в атмосфере повлияло на эволюцию жизни. Многоклеточные организмы, подобные человеку, смогли эволюционировать только тогда, когда кислород достиг высоких концентраций, таких как существующие на Земле сегодня. Чтобы приспособиться к высоким показателям дыхания, нам нужны высокие концентрации кислорода, и мы не смогли бы выжить, если бы биосфера не была изменена организмами, которые были до нас.

Текущие разработки в области биосферы

Применение удобрений увеличивает количество азота, фосфора и других питательных веществ, которые организмы могут использовать для роста.
Избыток питательных веществ наносит вред водоемам, вызывая чрезмерный рост водорослей и гибель рыб.
Сжигание топлива и “очистка” земли повышают уровень углекислого газа в атмосфере и могут вызвать глобальное потепление (постепенное повышение температуры Земли), благодаря способности углекислого газа удерживать тепло.

Биосфера 2

Интерес к долгосрочному контролируемому исследованию космоса вызвал разработки в области искусственных биосфер. Долгосрочные полеты в космос требуют, чтобы питательные вещества циклически воспроизводились в объеме, не превышающем необходимый уровень. Эксперимент, которому в начале 1990-х годов уделялось огромное внимание, позволил понять, как трудно управлять такими маленькими искусственными биосферами. Идея проекта заключалась в том, чтобы создать планету в миниатюре, где ее обитатели могли бы не только выжить, но и научиться жить и развиваться вместе. Биосфера-2 – одно из самых впечатляющих сооружений современности. Построено в пустыне Сонора у подножия гор Санта-Каталина недалеко от Тусона, штат Аризона. Это самая большая в мире теплица, изготовленная из стали и стекла, площадью в 12 766 квадратных метров, высотой - 26 м над уровнем пустыни. Внутри нее создана среда обитания людей – ферма, где можно работать, чтобы обеспечить себя едой.

Необычно облачный год в пустыне Аризоны , который задерживал рост продовольственных культур.
Быстрый некотролируемый рост и размножение некоторых видов муравьев, тараканов, различных видов бактерий и других насекомых, микроорганизмов . А так как применение ядохимикатов не было предусмотрено, это стало серьезной проблемой для жизни и ведения хозяйства людьми.
Отсутствие ветра сказалось на состоянии растений - они вырастали ломкими и хрупкими, быстро ломались и не давали того количества плодов, на которое рассчитывали люди внутри колбы.
Обилие популяции насекомых привело к избыточному потреблению образуемого кислорода. Из-за этого уровень его упал до 15% при норме в 21%. Жители Биосферы-2 стали быстро терять вес, задыхаться. В итоге ученым пришлось осуществлять поставку продовольствия и воздуха. А так как это не было предусмотрено, и было скрыто в ходе эксперимента, но потом факты открылись, эксперимент ожидало полное фиаско.
Необычное поведение пчел , введенными в заблуждение стеклянными стенами сооружения.
Внутри колбы каждое утро шел искусственный дождь из накапливавшегося под крышкой конденсата.

Гипотеза Геи

Гипотеза Геи, названная в честь греческой богини Земли Геи, рассматривает Землю как целостный, живой организм, а не просто как физический объект в космосе. Основоположником ее стал Джеймс Геттон, высказавший свое видение Земли как живого сверхорганизма на лекции еще в XVIII в. Чуть позже, в XX в., теория Геи была сформулирована химиком Джеймсом Лавлоком и американским биологом Линн Маргулис. Подтверждение концепции было основано на открытии в 2008 г. Брентом Крайстнером. Его смысл заключался в том, что бактерии, обеспечивающие жизнедеятельность организмов на Земле, перемещаются в облаках на очень далекие расстояния и могут быть причиной осадков на территориях даже с очень высокими температурами. Последователи этой концепции предполагают, что все организмы и их среды (составляющие биосферу) работают вместе, чтобы обеспечивать физические и химические условия на Земле, которые способствуют и поддерживают жизнь. Согласно гипотезе, организмы взаимодействуют с окружающей средой как гомеостатический (уравновешивающий) механизм регулирования таких условий, как концентрация кислорода и углекислого газа в атмосфере. Система помогает поддерживать условия в удовлетворительном для жизни диапазоне. В научном сообществе мало кто поддерживает идею о том, что Земля является интегрированной системой, способной регулировать условия для самостоятельного поддержания жизни. Однако гипотеза Геи является весьма полезной концепцией, поскольку она подчеркивает связь между организмами и окружающей средой, а также влияние, которое оказывает на них деятельность человека. Таким образом, биосфера - это огромный пласт планеты Земля, который распространяется на несколько слоев ее основной структуры. Те изменения, которые мы видим на сегодняшний день в результате жизнедеятельности человека, дают основание предполагать, что в дальнейшем могут быть еще более динамичные сдвиги как в развитии элементов биосферы, так и в вымирании некоторых ее видов. Еще больше интересных фактов о биосфере узнайте из предложенного ниже видео.

Владимир Иванович Вернадский (1863-1945) — один из крупнейших ученых в России первой половины XX в. Его научные интересы лежали в области геологии, геохимии, радиогеологии, биогеохимии. Наибольшую философскую значимость в творчестве Вернадского имеет концепция биосферы и ее перехода в ноосферу.

Учение о биосфере.

Под биосферой Вернадский понимает ту часть геологической оболочки Земли, которая формируется жизнедеятельностью живых организмов планеты. Биосфера — это целостное образование из живого и неживого, планетарная оболочка, охваченная биологической жизнью, живое вещество всей планеты. Кроме совокупности всех живых организмов в состав вещества биосферы входят также биогенное вещество (продукты жизнедеятельности организмов), косное вещество (атмосфера, газы, горные породы и т.д.), биокосное (системы из живого и косного вещества: почвы, илы, поверхностные воды), вещество космического происхождения, рассеянные атомы и радиоактивные вещества.

Биосфера простирается от нижних слоев стратосферы до верхней части литосферы и охватывает практически всю гидросферу. Особенность и основное ее отличие от других геологических оболочек состоит в том, что это — организованная оболочка. Биосфера существует миллиарды лет, а ее организованность создается и сохраняется деятельностью живого вещества. Эта деятельность заключается в осуществлении необратимых, незамкнутых круговоротов вещества и потоков энергии между структурными компонентами биосферы.

Русская философия

Оригинальная философская мысль в России советского периода

Вернадский придерживался мнения, что количество живого вещества в биосфере — неизменная величина, жизнь — такая же вечная часть космоса, как энергия и материя, жизнь существовала всегда и везде. Он не верил в то, что живое могло зародиться из неживого вещества. Жизнь во Вселенной извечна, это космическое явление, и ее зародыши приносились на Землю постоянно до тех пор, пока не закрепились на ней и не развились в известные нам формы жизни. Зародыши жизни, по мнению Вернадского, представляют собой не какое-либо живое вещество, а особые, постоянно действующие во Вселенной, биологические поля. Действие этих полей таково, что живые молекулы формируются везде, где имеются для этого необходимые условия.

Учение о ноосфере.

Биосфера подвержена закономерной эволюции, суть которой состоит в повышении уровня организации, важнейшим этапом современной стадии развития биосферы является переход в ноосферу.

Под ноосферой Вернадский понимает такую стадию развития биосферы Земли и окружающего космоса, в которой разумная деятельность человека приобретает общепланетарный, геологический масштаб. Жизнедеятельность человечества уже не может строиться в отрыве от биосферных процессов и должна переосмыслить себя, что ведет к принципиальному изменению интеллектуальной, научно-технической, духовной и этической сторон жизни человечества. Глубочайшее убеждение Вернадского заключалось в том, что развитие нашей планеты находится на такой стадии, когда связь человека с природой становится настолько всеобъемлющей, что любое его действие или бездействие коренным образом отражается на состоянии биосферы, в этом смысле человек стал геологической силой.

Учение о биосфере.

Русская философия

Оригинальная философская мысль в России советского периода

Учение о ноосфере.

(греч. bios - жизнь, sphaira - шар) - область жизни на Земле. Существование на нашей планете особой естественной реальности - сферы жизни - отмечалось в науке уже в конце 18 - начале 19 вв. (например, Ламарком), но впервые термин Б. был использован в 1875 австрийским геологом Э. Зюссом для обозначения всех живых организмов, населяющих Землю. В настоящее время существуют по крайней мере четыре понимания Б.: 1) совокупность всех организмов; 2) область современной жизни; 3) особая оболочка Земли, включающая наряду с организмами и среду их обитания; 4) выражение и результат исторического взаимодействия живого и неживого. В философском смысле особый интерес представляет разработка понятия Б. Вернадским, который предал ему несколько иной смысл по сравнению с его естественнонаучным толкованием. Для обозначения совокупности населяющих Землю организмов он ввел термин "живое вещество", а Б. стал называть всю ту среду, в которой оно находится, т.е. всю водную оболочку Земли, где на самых больших глубинах Мирового океана существуют живые организмы; нижнюю часть атмосферы, в которой обитают насекомые, птицы и человек, и верхнюю часть твердой оболочки Земли, в которой живые бактерии встречаются в подземных водах на глубине до 2 км. В Б. существует "пленка жизни", с максимальной концентрацией живого вещества; это поверхность суши, почвы, верхние слои вод Мирового океана. Между неживыми (косными) природными телами и живыми веществами идет непрерывный вещественный и энергетический обмен, выражающийся в движении атомов, вызванном живым веществом. В этом процессе и связанном с ним движении энергии проявляется планетарное, космическое значение живого вещества, которое связано с тем, что Б. является той единственной земной оболочкой, в которую непрерывно проникает космическая энергия. Живое вещество охватывает всю Б., создает и изменяет ее, однако по весу и объему оно занимает ее небольшую часть. Неживое вещество доминирует в структуре Б. По весу преобладают горные породы и в меньшей степени жидкая морская вода Всемирного Океана, а по объему - господствуют газы в большом разрежении. Появление человеческой жизни в Б. привносит изменения в ее динамику. Если живые организмы взаимодействуют трофическими (пищевыми) цепями и в результате изменяют живое вещество и энергию Б., то человек включается в связи Б. на основе трудовой деятельности. Полагается, что вначале человек осуществлял биосферную "технологию" (нахождение в природе готовых жизненных средств). Организация производства привела к новой форме отношения человека с Б. Человек тем самым выделил себя из природы и, как отмечал Вернадский, начал создавать культурную биогеохимическую энергию (земледелие, скотоводство). Таким образом, Вернадский пришел к выводу об эволюции Б. Земли, главным образом ее основной составляющей - живого вещества. Поэтому появление человека и его деятельность по изменению природной среды рассматривается как закономерный этап эволюции Б. Этот этап должен привести к тому, что под влиянием научной мысли и коллективного труда Б. Земли должна перейти в новое состояние, которое он предложил назвать ноосферой. А.В. Барковская

живая оболочка нашей планеты. Б. включает в себя все живые организмы (в том числе и человека), их сообщества (экосистемы, биоценозы, популяции) и среду обитания.

области распространения жизни на Земле, состав, структура, энергетика которых определяются, главным образом, прошлой или современной деятельностью живых организмов.

от греч. bios – жизнь, sphairе – шар) – оболочка Земли, содержащая всю совокупность живых организмов и ту часть вещества планеты, которая находится в непрерывном обмене с ними.

греч. bios - жизнь и sphaira - сфера, область) - это сфера всего живого на Земле, включающая населенную организмами верхнюю часть земной коры (литосферу), гидросферу и атмосферу.

оболочка Земли, охваченная биологической жизнью, куда входят атмосфера, гидросфера, часть литосферы, связанные различными формами жизни и представляющие систему ее обеспечения.

область, занимаемая активными формами жизни, включающая гидросферу (подводный мир обитания живых существ), верхнюю часть литосферы (почвенное и частично подпочвенное пространство) и нижнюю часть атмосферы.

среда распространения биологической реальности на Земле, охватывающая верхнюю часть литосферы, гидросферу и нижнюю часть атмосферы, где биологические организмы (в т.ч. человек) образуют целостную взаимосвязанную систему.

область активной жизни, охватывающая нижнюю часть атмосферы, гидросферу, верхнюю часть литосферы. В биосфере живые организмы (живое вещество) и среда их обитания органически взаимосвязаны и взаимодействуют друг с другом, образуя целостную динамическую систему. Заметный вклад в учение о биосфере внес В. И. Вернадский. Термин биосфера введен в 1875 г. Э. Зюссом (Австрия).

понятие, появившееся в науке в последней четверти XIX в. и обозначающее оболочку планеты, состав и структура которой определяются деятельностью живых организмов от простейших до человека. Целостное учение о биосфере было создано в начале XX в. В.И. Вернадским, который создал учение о переходе в ноосферу, управляемую не только законами жизни, но и человечества. Это понятие приобретает новый смысл в XIX в. в связи с проблемами преодоления экологического кризиса на планете и поисками внеземных форм жизни.

совокупность естественных информационных систем, каждая из которых решает свою, интересующую лишь ее задачу.
По другим определениям, биосфера - совокупность всего живого на планете.
Представление биосферы в виде естественных информационных систем удобно тем, что позволяет использовать при размышлениях на биосоциальные темы ассоциативные блоки и мыслительные формы, сцепленные с представлениями о создании, движении и переработке информации.
Ассоциативный блок.
А надо ли это?

область существования и функционирования ныне живущих организмов, охватывающая нижнюю часть атмосферы, всю гидросферу, поверхность суши и верхние слои литосферы. Этот термин включает в себя как живые организмы (живое вещество), так и их среду обитания. При этом организмы, сложно взаимодействуя друг с другом, составляют органически единую, динамическую систему. Это сложная динамическая система, осуществляющая улавливание, накопление и перенос энергии путем обмена веществ между живыми организмами и окружающей их абиотической средой. При этом поддерживается динамическое равновесие между всеми составляющими (гомеостаз).

(греч. bios – жизнь, sphaira – шар) – в широком смысле – сфера жизни на Земле. В более узком смысле Б. – та часть природы, с которой человек вступает в непосредственное взаимодействие и которая является естественным условием человеческой жизни. К Б. относится вся совокупность живых организмов и их среда обитания: вода, нижний слой атмосферы, верхняя часть земной коры. Последняя составляющая Б. получила название географической среды. Термин Б. ввел в 1875 г. австрийский геолог Э. Зюсс. Концепция эволюции Б. Земли была предложена российским академиком В. И. Вернадским . Появление человека изменило динамику эволюции Б. Человек включается в Б. не только самим фактом своего существования как живого существа, но и трудовой деятельностью. Сначала он находил в природе готовые жизненные средства, затем начал сам продуцировать культурную биогеохимическую энергию, занимаясь земледелием и скотоводством. В дальнейшем научно-технический прогресс должен привести к трансформации Б. в ноосферу.

греч. bios — жизнь н sphaira — сфера, область) — земная оболочка, состоящая из атмосферы, гидросферы и верхней части литосферы, где протекает жизнь. Б. возникла 3,5— 4,5 млрд. лет назад и характеризуется качественно новым состоянием земной поверхности, к-рое она приобрела в результате длительного взаимодействия живой и неживой материн. Живые организмы и окружающая их среда органически связаны и взаимодействуют друг с другом, образуя целостную динамичную систему. Т. обр., не только живое вещество есть “функция Б.”, во и Б.— результат развития живого вещества. Понятие “Б.” введено в биологию в 1802 предшественником Дарвина Ж. Ланарком (1744—1829), а в геологию в 1875 австр. геологом Э. Зюсом (1831—1914). Целостное же учение о Б. как “определенной геологической оболочке нашей планеты” было создано Вернадским. Он одним из первых обратил внимание на качественные изменения Б. в глобальном масштабе под влиянием природопреобразующей деятельности человека. Анализируя беспрецедентные масштабы этой деятельности, Вернадский пришел к выводу, что на совр. этапе “человечество, взятое в целом, становится мощной геологической силой”. Он раскрыл также сущность фундаментальных связей между живой и неживой природой, определил осн. закономерности становления ноосфер”. Выход человека в космос расширяет границы Б., составной частью к-рой становится уже и околоземное пространство.

греч. bios — жизнь, sphaira — шар) — область жизни на Земле. Существование на нашей планете особой естественной реальности — сферы жизни — отмечалось в науке уже в конце 18 — начале 19 вв. (например, Ламарком), но впервые термин Б. был использован в 1875 австрийским геологом Э. Зюссом для обозначения всех живых организмов, населяющих Землю. В настоящее время существуют по крайней мере четыре понимания Б.: 1) совокупность всех организмов; 2) область современной жизни; 3) особая оболочка Земли, включающая наряду с организмами и среду их обитания; 4) выражение и результат исторического взаимодействия живого и неживого. В философском смысле особый интерес представляет разработка понятия Б. Вернадским, который предал ему несколько иной смысл по сравнению с его естественнонаучным толкованием. Для обозначения совокупности населяющих Землю организмов он ввел термин "живое вещество", а Б. стал называть всю ту среду, в которой оно находится, т.е. всю водную оболочку Земли, где на самых больших глубинах Мирового океана существуют живые организмы; нижнюю часть атмосферы, в которой обитают насекомые, птицы и человек, и верхнюю часть твердой оболочки Земли, в которой живые бактерии встречаются в подземных водах на глубине до 2 км. В Б. существует "пленка жизни", с максимальной концентрацией живого вещества; это поверхность суши, почвы, верхние слои вод Мирового океана. Между неживыми (косными) природными телами и живыми веществами идет непрерывный вещественный и энергетический обмен, выражающийся в движении атомов, вызванном живым веществом. В этом процессе и связанном с ним движении энергии проявляется планетарное, космическое значение живого вещества, которое связано с тем, что Б. является той единственной земной оболочкой, в которую непрерывно проникает космическая энергия. Живое вещество охватывает всю Б., создает и изменяет ее, однако по весу и объему оно занимает ее небольшую часть. Неживое вещество доминирует в структуре Б. По весу преобладают горные породы и в меньшей степени жидкая морская вода Всемирного Океана, а по объему — господствуют газы в большом разрежении. Появление человеческой жизни в Б. привносит изменения в ее динамику. Если живые организмы взаимодействуют трофическими (пищевыми) цепями и в результате изменяют живое вещество и энергию Б., то человек включается в связи Б. на основе трудовой деятельности. Полагается, что вначале человек осуществлял биосферную "технологию" (нахождение в природе готовых жизненных средств). Организация производства привела к новой форме отношения человека с Б. Человек тем самым выделил себя из природы и, как отмечал Вернадский, начал создавать культурную биогеохимическую энергию (земледелие, скотоводство). Таким образом, Вернадский пришел к выводу об эволюции Б. Земли, главным образом ее основной составляющей — живого вещества. Поэтому появление человека и его деятельность по изменению природной среды рассматривается как закономерный этап эволюции Б. Этот этап должен привести к тому, что под влиянием научной мысли и коллективного труда Б. Земли должна перейти в новое состояние, которое он предложил назвать ноосферой.
А.В. Барковская

Читайте также: