Научная электронная библиотека. Наибольшая концентрация живого вещества наблюдается У насекомых с неполным превращением

в верхних слоях атмосферы

в глубинах океанов

в верхних слоях литосферы

на границах трёх сред обитания

37. Верны ли следующие суждения о доказательствах эволюции?

А. У человека на определённом этапе развития формируются хвостовой отдел и жаберные щели, что служит палеонтологическими доказательствами эволюции.
Б. Находки в Центральной Африке примитивных орудий труда и останков скелета человека служат палеонтологическими доказательствами эволюции.

верно только А

верно только Б

верны оба суждения

оба суждения неверны

38. Какие процессы происходят в профазе первого деления мейоза?

1) образование двух ядер
2) расхождение гомологичных хромосом
3) образование метафазной пластинки
4) сближение гомологичных хромосом
5) обмен участками гомологичных хромосом
6) спирализация хромосом

У насекомых с неполным превращением

1) три стадии развития
2) внешнее оплодотворение
3) личинка похожа на кольчатого червя
4) личинка cходна по внешнему строению со взрослым насекомым
5) за стадией личинки следует стадия куколки
6) личинка превращается во взрослое насекомое

40. Какие примеры иллюстрируют достижение биологического прогресса у растений путем ароморфозов?

1) наличие двойного оплодотворения у цветковых растений
2) образование корней у папоротникообразных
3) снижение испарения путём образования воскового налёта на листьях
4) усиление опушенности листьев у покрытосеменных растений
5) защита семян в плодах у покрытосеменных растений
6) сокращение срока вегетации у растений, произрастающих в суровом климате

41. Установите соответствие между признаком растений и отделом, к которому их относят. Ответ запишите в виде последовательности цифр.

ПРИЗНАК РАСТЕНИЙ
А) не выносят засушливых условий
Б) жизненная форма – деревья и кустарники
В) яйцеклетка созревает в семязачатке
Г) образуют мелкую сухую пыльцу
Д) в цикле развития присутствует заросток

ОТДЕЛ

Установите соответствие между функцией нервной системы человека и отделом, который эту функцию выполняет. Ответ запишите в виде последовательности цифр.

ФУНКЦИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
А) направляет импульсы к скелетным мышцам
Б) иннервирует гладкую мускулатуру органов
В) обеспечивает перемещение тела в пространстве
Г) регулирует работу сердца
Д) регулирует работу пищеварительных желёз

ОТДЕЛ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

1) соматическая
2) вегетативная

Установите соответствие между характеристикой обмена и его видом. Ответ запишите в виде последовательности цифр.

ХАРАКТЕРИСТИКА
А) окисление органических веществ
Б) образование полимеров из мономеров
В) расщепление АТФ
Г) запасание энергии в клетке
Д) репликация ДНК
Е) окислительное фосфорилирование

ВИД ОБМЕНА

1) пластический
2) энергетический

Установите соответствие между характеристикой организмов и функциональной группой, к которой их относят. Ответ запишите в виде последовательности цифр.

ХАРАКТЕРИСТИКА ОРГАНИЗМОВ
А) являются первым звеном в цепи питания
Б) синтезируют органические вещества из неорганических
В) используют энергию солнечного света
Г) питаются готовыми органическими веществами
Д) возвращают минеральные вещества в экосистемы
Е) разлагают органические вещества до минеральных

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ГРУППА

1) продуценты
2) редуценты

Укажите последовательность процессов географического видообразования.

1) распространение признака в популяции
2) появление мутаций в новых условиях жизни
3) пространственная изоляция популяций
4) отбор особей с полезными изменениями
5) образование нового вида

Часть 3

1) В чём состоит роль бактерий в круговороте веществ?

2) Пользуясь рисунком, определите, какую форму отбора он иллюстрирует и при каких условиях жизни этот отбор будет проявляться. Изменится ли размер ушей у зайцев в процессе эволюции при действии этой формы естественного отбора? Ответ обоснуйте.

3) В чём заключается нервно-гуморальная регуляция работы сердца в организме человека, каково её значение в жизнедеятельности организма?

4) Почему экосистему смешанного леса считают более устойчивой, чем экосистему елового леса?

5) Какой хромосомный набор характерен для клеток зародыша и эндосперма семени, листьев цветкового растения. Объясните результат в каждом случае.

6) При скрещивании растения гороха с гладкими семенами и усиками с растением с морщинистыми семенами без усиков все поколение было единообразно и имело гладкие семена и усики. При скрещивании другой пары растений с такими же фенотипами (гороха с гладкими семенами и усиками и гороха с морщинистыми семенами без усиков) в потомстве получили половину растений с гладкими семенами и усиками и половину растений с морщинистыми семенами без усиков. Составьте схему каждого скрещивания. Определите генотипы родителей и потомства. Объясните полученные результаты. Как определяются доминантные признаки в данном случае?

Как было уже сказано выше, исключительную роль в преобразовании облика планеты В. И. Вернадский отводил «живому веществу» биосферы . Его он считал основой биосферы , хотя оно составляет крайне незначительную ее часть (если его выделить в чистом виде и распределить равномерно по поверхности Земли, то это будет слой около 2 см ). К тому же живое вещество распространено в биосфере неравномерно (пространства, густо заселенные организмами, чередуются с менее заселенными территориями). Наибольшая концентрация жизни в биосфере наблюдается на границах соприкосновения земных оболочек: атмосферы и литосферы (поверхность суши), атмосферы и гидросферы (поверхность океана), гидросферы и литосферы (дно океана), и особенно на границе трех оболочек – атмосферы, литосферы и гидросферы (прибрежные зоны). Эти места наибольшей концентрации жизни В. И. Вернадский назвал «пленками жизни».

В настоящее время по видовому составу на земле преобладают животные (более 2 млн. видов) над растениями (0,5 млн. видов). В то же время, запасы фитомассы составляют 90 % запасов живой биомассы Земли. Биомасса суши в 1000 раз превышает биомассу океана. На суше биомасса и количество видов организмов в целом увеличивается от полюсов к экватору.

Суммарный результат деятельности «живого вещества» за геологический период времени огромен. По словам В. И. Вернадского, «на земной поверхности нет химической силы более постоянно действующей, а потому более могущественной по своим конечным последствиям, чем живые организмы, взятые в целом». Связано это с тем, что живые организмы, благо­даря биологическим катализаторам (ферментам), совершают, с физико-химической точки зрения что-то невероятное. Например, они способны фиксировать в своем теле молекулярный азот атмосферы при обычных для природной среды значениях температуры и давления (в промышленных условиях процесс связывание атмосферного азота до аммиака потребует температуры порядка 500°С и давления 300-500 атмосфер). Кроме того, живое вещество, чрезвычайно активизированная материя (в живых организмах, на несколько порядков, увеличиваются скорости химических реакций в процессе обмена веществ).

Средообразующие свойства живого вещества

1. Способность быстро занимать (осваивать) все свободное пространство. Данное свойство дало основание В. И. Вернадскому сделать вывод о том, что для определенных геологических периодов количество живого вещества было примерно постоянным (константой). Способность быстрого освоения пространства связана как с интенсивным размножением (некоторые простейшие формы организмов могли бы освоить весь земной шар за несколько часов или дней, если бы не было факторов, сдерживающих их потенциальные возможности размножения), так и со способностью организмов интенсивно увеличивать поверхность своего тела, или образуемых ими сообществ. Например, площадь листьев растений, произрастающих на 1 га, составляет 8-10 га и более. То же относится к корневым системам.

2. Способность двигаться. Живым организмам свойственно как пассивное (под действием силы тяжести, гравитационных сил и т. п.), так и активное движение. Например, движение против: течения воды, силы тяжести, воздушных потоков и т. п.

3. Устойчивость при жизни и быстрое разложение после смерти.

4. Высокая приспособительная способность (адаптация) к различным условиям. Благодаря этому свойству живые организмы освоили не только все среды жизни (водная, наземно-воздушная, почвенная, организменная), но и способны существовать в крайне трудных, по физико-химическим параметрам условиям. Например, при очень низких (- 273°С) и очень высоких температурах (до 140°С), в водах атомных реакторов, в бескислородной среде, в ледовых панцирях и т. п.).

5. Феноменально высокая скорость протекания реакций (она в сотни, тысячи раз значительнее, чем в неживом веществе). Например, гусеницы некоторых насекомых потребляют за день количество пищи, которое в 100-200 раз больше веса их тела. Дождевые черви (масса их тел примерно в 10 раз больше биомассы всего человечества) за 150-200 лет пропускают через свои организмы весь однометровый слой почвы. Нескольких метров может достигать слой донных отложений океана, состоящий из продуктов жизнедеятельности кольчатых червей (полихет). Практически все осадочные породы, а это слой до 3 км, на 95-99% переработаны живыми организмами.

6. Высокая скорость обновления живого вещества. Подсчитано, что в среднем для биосферы она составляет 8 лет, при этом для суши -14 лет, а для океана, где преобладают организмы с коротким периодом жизни (например, планктон) - 33 дня. В результате высокой скорости обновления за всю историю существования жизни общая масса живого вещества, прошедшего через биосферу, примерно в 12 раз превышает массу Земли. Только небольшая часть его (доли процента) законсервирована в виде органических остатков (по выражению В. И. Вернадского, «ушла в геологию»).

Все перечисленные свойства живого вещества обусловливаются концентрацией в нем больших запасов энергии. Согласно В. И. Вернадскому, по энергетической насыщенности с живым веществом может соперничать только лава, образующаяся при извержении вулканов.

Средообразующие функции живого вещества

В. И. Вернадский, оценивая деятельность живых организмов в биосфере, выделял пять основополагающих функций живого вещества: газовая, концентрационная, окислительно-восстановительная, биохимическая, и биогеохимическая. Характеризуя эти функции, Вернадский подчеркивает особую значимость последней. Он пишет: «В отличие от первых трех групп, четвертая группа – биохимические функции – резко отличается тем, что центр ее действия находится не во внешней среде… а внутри организмов… внутри тел живого вещества, связан с их жизнью и смертью».

Идея о функциях живого вещества, сформулированная В.И. Вернадским, нашла большой отклик в трудах современных экологов. В связи с этим перечень основных функций живого вещества значительно расширился.

Функции живого вещества в биосфере

(по Е. И. Шиловой, Т. А. Банкиной, 1994, с дополнениями)

1. Энергетическая. Эта функция связана с поглощением и запасанием солнечной энергии в процессе фотосинтеза, и последующей передачей ее по цепям питания, и разложения.

2. Геохимическая. Проявляется эта функция в способности вовлекать химические элементы Земли в живые организмы и возвращать их путем биогенной миграции снова в среду. Одним из проявлений этой функции является создание осадочных пород, углей, горючих сланцев и др.

3. Концентрационная. Эта функция выражается в способности организмов концентрировать в своем теле рассеянные химические элементы, повышая их содержание по сравнению с окружающей организмы средой на несколько порядков (по марганцу, например, в теле отдельных организмов - в миллионы раз).

В. И. Вернадский различал:

1) концентрационные функции 1 рода, когда живым веществом из окружающей среды концентрируются те химические элементы, которые содержатся во всех без исключения живых организмах (Н, С, N, J, Na, Mg, Al и др).

2) концентрационные функции 2 рода, когда наблюдается накопление химических элементов, которые в живых организмах не встречаются или могут встречаться в очень малых количествах (например, ламинария накапливает в себе йод; дождевые черви могут накапливать цинк, медь, и кадмий).

Эту функцию живого вещества всесторонне изучает наука биоминералогия.

4. Рассеивающая. Данная функция проявляется через трофическую (питательную) и транспортную деятельность организмов. Например, рассеивание вещества при выделении организмами экскрементов, гибели организмов, разного рода перемещениях в пространстве, смене покровов и т. п.

5. Газовая. В целом функция проявляется в способности живых организмов изменять и поддерживать определенный газовый состав среды обитания и атмосферы в целом через создание свободного кислорода, выделение свободного азота (при разложении живого вещества), выделение углекислого газа и др. С газовой функцией в настоящее время связывают два переломных периода в развитии биосферы. Первый относится ко времени, когда содержание кислорода в атмосфере достигло примерно 1% от современного уровня (первая точка Пастера). Это обусловило появление первых аэробных организмов (способных жить только в среде, содержащей кислород). С этого времени восстановительные процессы в биосфере стали дополняться окислительными. Это произошло примерно 1,2 млрд. лет назад. Второй переломный период связывают со временем, когда концентрация кислорода в атмосфере достигла примерно 10% от современной. Это создало условия для синтеза озона и образования озонового экрана в верхних слоях атмосферы, что обусловило возможность освоения организмами суши. До этого функцию защиты организмов от губительных ультрафиолетовых лучей выполняла вода, под слоем которой возможна была жизнь.

6. Деструктивная. Выражается данная функция в разрушении организмами и продуктами их жизнедеятельности, как самих остатков органического вещества, так и косных веществ. Основной механизм этой функции связан с круговоротом веществ. Наиболее существенную роль в этом отношении выполняют низшие формы жизни - грибы, бактерии (деструкторы, редуценты).

7. Средообразующая. Эта функция является результатом совместного действия других функций, т.е. в значительной мере интегративна. С ней связано преобразование физико-химических параметров среды и создание среды, благоприятной для жизни. В широком понимании результатом данной функции является вся природная среда. Она создана живыми организмами, они же и поддерживают в относительно стабильном состоянии ее параметры практически во всех геосферах. Средообразующая функция живого вещества проявилась, например, в образовании почв. Локальная средообразующая деятельность живых организмов, и особенно их сообществ, проявляется в трансформации ими метеорологических параметров среды. Это, прежде всего, относится к сообществам с большой массой органического вещества (биомассой). Например, в лесных сообществах микроклимат существенно отличается от открытых (полевых) пространств. Здесь меньше суточные и годовые колебания температур, выше влажность воздуха, ниже содержание углекислоты в атмосфере на уровне полога, насыщенного листьями (результат фотосинтеза), и повышенное ее количество в припочвенном слое (следствие интенсивно идущих процессов разложения органического вещества на почве и в верхних горизонтах почвы).

8. Транспортная. Данная функция выполняется благодаря способности живых организмов к активному движению. В результате чего осуществляется перенос веществ и энергии. Часто такой перенос осуществляется на колоссальные расстояния, например, при миграциях животных.

9. Историческая. Эта функция отражается в эволюционном развитии жизни, эволюции организмов, экосистем и биосферы.

10. Окислительно-восстановительная. Эта функция осуществляется благодаря способности живого вещества интенсифицировать процессы окисления и восстановления. Восстановительные процессы обычно сопровождаются образованием и накоплением сероводорода, а также метана. Это, в частности, делает практически безжизненными глубинные слои болот, а также значительные придонные толщи воды (например, в Черном море). В настоящее время благодаря деятельности человека данный процесс прогрессирует.

11. Информационная. Проявляется эта функция в том, что живые организмы способны накапливать и закреплять определенную информацию в наследственных структурах и затем передавать ее последующим поколениям. Это одно из проявлений адаптационных механизмов.

12. Самовоспроизводящая. Эта функция связана с воспроизводством живых организмов - живое только от живого.

13. Функция биогеохимической деятельности человека. Данная функция связана со способностью человека участвовать в биогенной миграции атомов. Человек разрабатывает и использует для своих нужд большое количество веществ земной коры (уголь, газ, нефть, торф и др.) Одновременно с этим происходит антропогенное поступление в биосферу чужеродных веществ в количествах, превышающих допустимое значение. Например, мировое хозяйство ежегодно выбрасывает в атмосферу более 250 млн. т аэрозолей, 200 млн. т оксида углерода, 120 млн. т золы, более 50 млн. т углеводородов и др.

Биосфера – это особая оболочка Земли, содержащая всю совокупность организмов и ту часть планеты, которая находится в непрерывном обмене с этими организмами.

Биосфера является глобальной экосистемой. Как уже было отмечено ранее, биосфера расчленена на геобиосферу , гидробиосферу и аэробиосферу . Геобиосфера имеет подразделения в соответствии с основными средообразующими факторами: террабиосфера и литобиосфера-в пределах геобиосферы, маринобиосфера (океанобиосфера) и аквабиосфера - в составе гидробиосферы. Данные образования называют подсферами.

Структура биосферы:

Область, в которой регулярно встречаются живые организмы, называется эубиосфера (собственно биосфера). Общая толщина эубиосферы ≈ 12-17 км.

Аэробиосфера – включает нижнюю часть атмосферы. В состав аэробиосферы входят:

а) тропобиосфера – до высоты 6...7 км;

б) альтобиосфера – до нижней границы озонового экрана (20...25 км).

Озоновый экран – это слой атмосферы с повышенным содержанием озона. Озоновый экран поглощает жесткое ультрафиолетовое излучение Солнца, которое губительно действует на все живые организмы. В последние десятилетия в приполярных областях наблюдаются «озоновые дыры» – области с пониженным содержанием озона.

Гидробиосфера – включает всю гидросферу. Нижняя граница гидробиосферы ≈ 6...7 км, в отдельных случаях – до 11 км. К гидробиосфере относятся:

а) аквабиосфера – реки, озера и другие пресные воды;

б) маринобиосфера – моря и океаны.

В гидробиосфере также существуют слои, связанные с интенсивностью света. Выделяют три слоя: фотосферу-относительно ярко освещенный, дисфотосферу- всегда очень сумеречный (до 1% солнечной инсоляции), афотосферу - абсолютной темноты, где невозможен фотосинтез.

Террабиосфера – поверхность суши. К террабиосфере относятся:

а) фитосфера – зона обитания наземных растений;

б) педосфера – тонкий слой почвы.

Литобиосфера . Нижняя граница литобиосферы ≈ 2...3 км (реже – до 5...6 км) на суше и ≈ 1...2 км ниже дна океана. Живые организмы в составе литобиосферы встречаются редко, однако осадочные породы в составе биосферы возникли под влиянием жизнедеятельности организмов.

Биосфера, охватывающая весь земной шар, имеет опре­деленные границы. Они определяются распространением живого вещества. В Антарктиде на высоте 2000 м над уров­нем моря встречаются лишайники, в Мертвом море, где концентрация солей достигает 270-300 г/л, присутству­ют живые организмы в виде бактерий. В экваториальных, тропических и умеренных широтах жизнь распространена повсеместно, поскольку там самые благоприятные усло­вия. Можно считать, что жизнь существует на всем земном шаре, хотя концентрация и разнообразие живого вещества на различных территориях неодинакова.

Верхняя граница распространения жизни определяется в основном не низкой температурой, а губительным воздей­ствием космического, прежде всего УФ-излучения. Пыльца растений, споры грибов, мхов, папоротников и лишайников и микроорга­низмы постоянно присутствуют в воздухе, но их количе­ство с высотой уменьшается. Жесткое ультрафиолетовое излучение с длиной волны 200-320 нм, поглощаемое озо­новым экраном, убивает все живое.

Нижняя граница определяется глубиной распростра­нения микроорганизмов в земной коре. Многие ученые считают, что она определяется изотермой 100 °С. Акаде­мик И. А. Шилов пишет: «Норы и ходы грызунов, неко­торых насекомых и червей проникают в почву на глубину обычно не более 5-7 м. Этим практически ограничивается распространение жизни в каменной оболочке Земли - ли­тосфере». Верхняя граница биосферы ограничена таким фактором как УФ-излучение.

Таким образом, биосфера распространяется в гидросфе­ре , верхних слоях литосферы и нижних слоях атмосфе­ры . Оболочка планеты на границе тропо-, гидро- и литосфер носит название биогеосферы . В ней наблюдается наибольшая концентрация живого вещества. Здесь самые благоприятные условия жизни - температура, влажность, содержание кислорода и химических элементов, необхо­димых для питания организмов, являются оптимальными. В остальной части биосферы живое вещество находится в разреженном состоянии.

Гидросфера - это водная оболочка Земли, совокуп­ность океанов, морей, озер, рек, водохранилищ, подземных вод, ледников и снежного покрова. Зачастую в гидросферу включают атмосферную воду и воду, содержащуюся в живых организмах. На наш взгляд, включение атмосферной воды в гидросферу не противоречит определению биосфе­ры, так как в ней возможно существование живых орга­низмов. Вода же в живых организмах является составной частью самих организмов, а не областью их существова­ния, поэтому включать ее в гидросферу нет достаточных оснований. Также следует отметить, что четкая граница между гидросферой, литосферой и тропосферой отсут­ствует, так как в водах рек, например, всегда есть взве­шенные твердые частицы и пузырьки воздуха, в которых обитают микроорганизмы.

Основной объем воды, составляющий 1,4610 9 км 3 , со­средоточен в Мировом океане. Это 94% всего объема гид­росферы. Мировой океан занимает большую часть поверх­ности Земли - 70,8%. Оставшиеся 6% объема гидросферы распределены следующим образом: подземные воды – около 4%, ледяной и снежный покров - около1,6%, остальное - воды озер, рек, водохранилищ, болот, почв и пары воды в атмосфере.

Вода Мирового океана представляет собой раствор со­лей со средней концентрацией 35 г/л. В основном это хло­ристый натрий (77,7%). Поверхностные воды суши (озер, рек и т.д.) довольно неоднородны по своему химическому составу. Вместе с тем подавляющая часть этих вод является пресной с концентрацией солей до 0,5 г/л. Очевидно, что пресная вода как среда обитания живых организмов суще­ственно отличается от морской, поэтому растения и живот­ные, способные жить как в пресной, так и в морской воде, встречаются крайне редко.

В гидросфере выделяют эвфотическую и афотическую зоны. Эвфотическая зона - зона продуцирования, так как в нее проникает достаточное для фотосинтеза количество солнечной энергии. За нижнюю границу этой зоны принята глубина (около 200 м), в которой освещенность составляет 1% от освещенности на поверхности. Ниже 200 м располо­жена афотическая зона, в которую солнечный свет прак­тически не проникает, и фотосинтез там не происходит.

К литосфере относят внешний твердый слой Земли, включающий земную кору и верхнюю часть земной мантии. Толщина литосферного слоя изменяется от нескольких ки­лометров под рифтовыми долинами срединных океаниче­ских хребтов до 100 км под периферией океанов. На суше она достигает 300-350 км. В литосфере с изменением глу­бины имеет место изменение температуры. При этом вы­деляют три температурные зоны: переменных температур, постоянных температур и возрастающих температур.

В зоне переменных температур диапазон колебаний во многом зависит от климата местности. Суточные ко­лебания практически не регистрируются уже на глу­бине 1,5 м, а годовые - на глубинах 20-30 м. Примерно на глубине 30-40 м расположена зона постоянной темпе­ратуры. В этой зоне температура соответствует среднего­довой температуре данной местности. Ниже расположена зона возрастающих температур.

Нижняя граница биосферы опускается на 2–3 км от поверхности на суше и на 1–2 км ниже дна океана. Нижний предел распространения жизни связан с повышением температуры в земных недрах. Предельная температура для существования большинства живых организмов составляет около 80–100 ◦ С; температуры выше этого интервала относятся, скорее, к границам выживания (экстремальные условия), чем к нормальной жизнедеятельности.

Литосферные организмы сосредоточены в основном в почвенном слое, глубина которого составляет несколько метров. Химический состав почв в основном унаследо­ван от материнских горных пород, поэтому различные обла­сти суши характеризуются преобладанием одних элементов и недостатком других.

Почва является компонентом биосферы и выполняет в ней ряд важнейших функций. Первая и самая главная функция – это обеспечение существования жизни на Земле, так как все живые организмы (одни прямо, а другие опосредованно) через почву получают элементы минерального питания и воду для создания своей биомассы. Так, почвы обеспечивают растительное сообщество необходимыми для жизнедеятельности питательными веществами (азотом, фосфором, калием, водой и др.), а органическое вещество, создаваемое растениями, служит пищей для других организмов. Обрабатываемые почвы обеспечивают 95–97% продовольственных ресурсов для населения планеты. Вторая функция – это обеспечение постоянного взаимодействия большого геологического и малого биологического круговоротов веществ, и почва здесь выступает как важное связующее звено, так как на почву замыкаются круговороты биогенных элементов (углерода, азота, фосфора, калия, кальция и др.). К другим глобальным функциям почвы относятся регулирование химического состава атмосферы и гидросферы; регулирование биосферных процессов распределения живых организмов на суше; аккумуляция активного органического вещества и связанной с ним химической энергии на земной поверхности.

Атмосфера - это воздушная оболочка нашей планеты, газовая среда обитания живого вещества. Атмосферный воздух является источником дыхания практически всех живых организмов, сырьем для процессов горения, разло­жения и синтеза химических соединений. Сюда выбрасыва­ются газообразные отходы жизнедеятельности организмов и антропогенных устройств и систем (заводов, транспорт­ных средств и т.д.). Атмосфера предохраняет живые орга­низмы от губительного воздействия солнечного коротко­волнового ультрафиолетового излучения и других жестких космических излучений. Через атмосферу проходит био­генный и абиогенный круговороты веществ. В атмосфере кроме газов присутствуют частицы пыли и воды, находя­щиеся во взвешенном состоянии.

Через атмосферу осуществляется обмен Земли с Космосом веществом и энергией. На Землю попадает космическая пыль и метеориты, в Космос уходят такие газы как гелий и водород. Атмосфера насквозь пронизывается мощной радиацией Солнца, при этом самая опасная для живых организмов часть спектра солнечного излучения (жесткое рентгеновское и ультрафиолетовое) поглощается озоновым слоем, расположенным в стратосфере на высоте 22 – 24 км. Углекислый газ, пары воды, озон и другие газы атмосферы задерживают инфракрасное излучение Земли, повышая утепляющее действие воздушного покрывала Земли и защищая биосферу от холода космического пространства, то есть атмосфера обеспечивает тепловой баланс биосферы. Без атмосферы жизнь на Земле была бы невозможна. Таким образом, атмосфера выполняет экологическую защитную функцию, предохраняя биосферу от жесткого солнечного излучения и абсолютного холода Космоса, создавая условия, пригодные для жизни.

Тропосферой называют слой атмосферы высотой при­мерно 8-18 км, в котором сосредоточено более 80% всей массы воздуха и протекают в основном все погодные явления.Высота тропосферы зависит от интенсивности восходящих и нисходящих потоков воздуха. Интенсивность же опреде­ляется нагревом земной поверхности, поэтому на эквато­ре тропосфера простирается до высоты 16-18 км, в уме­ренных широтах - до 10-12 км, а на полюсах - до 8 км.

С 20-х годов Вернадский пишет о влиянии на развитие земных процессов уже не просто живой природы, а целенаправленной деятельности человека. Ещё с XIX века технический прогресс дал возможность преобразовывать Землю. И не всегда с пользой для неё. Деятельность человека незаметно для него самого постепенно превратилась в мощную геологическую силу. И Вернадский вводит понятие ноосферы .

В.И. Вернадский понятие "ноосфера" употреблял в разных смыслах:

как состояние планеты, когда человек становится преобразующей геологической силой;

как область активного проявления научной мысли;

как главный фактор качественной перестройки биосферы.

Ноосфера (от греч. noos - разум) - это современная биосфера, частью которой является человечество. "Человечество, взятое в целом - писал Вернадский - становится мощной геологической силой. И перед ним, перед его мыслью и трудом, становится вопрос о перестройке биосферы в интересах свободно мыслящего человечества как единого целого. Это новое состояние биосферы, к которому мы, не замечая этого, приближаемся, и есть ноосфера. Человек может и должен перестраивать своим трудом и мыслью область своей жизни, перестраивать коренным образом по сравнению с тем, что было раньше".

10 класс.

Зачет по теме: «Биосферный уровень жизни»

1.Оболочка Земли, населенная живыми организмами и преобразованная ими:

1)литосфера 2)биосфера 3)гидросфера

2 .Учение о биосфере создано:

1)В.И. Вернадским 2)Ч. Дарвиным 3)С.Г. Навашиным

3.Структурными компонентами биосферы являются:

1) популяции 2)биогеоценозы 3)классы и типы животных

4.К косному веществу биосферы относится:

2)каменный уголь, нефть, газ

3) песок, глина, базальт, гранит

5. К биокосному веществу биосферы относится:

1) совокупность всех живых организмов

2)каменный уголь, нефть, газ

3) почва, ил

6. К биогенному веществу биосферы относится:

1) совокупность всех живых организмов

2)каменный уголь, нефть, газ

3) почва, ил

7. В океанах с глубиной биомасса уменьшается, так как там:

1)мало кислорода 2) мало света 3) нет почвы

8. Наибольшая концентрация живого вещества наблюдается в:

1)верхних слоях атмосферы

2)в глубинах океанов

3) на стыке атмосферы, гидросферы, литосферы

9. Способность организмов поглощать одни газы и выделять другие в ходе фотосинтеза и дыхания – это функция живого вещества:

10. Способность организмов поглощать и накапливать в телах химические элементы – это функция живого вещества:

1)концентрационная 2) газовая 3) биохимическая

11. «Парниковый эффект» на Земле наблюдается из-за:

1)запыленности 2)накопления кислорода 3)накопления углекислого газа

12.Озоновый экран расположен на высоте:

1)5-8 км. 2)8-10 км. 3)15-35 км.

13. Учение о ведущей роли живого вещества в существовании биосферы создал:

1)Н.И. Вавилов 2) В.И. Вернадский 3) И.П. Павлов

14.Кислород атмосферы представляет собой:

1)живое вещество 2) биогенное вещество 3) косное вещество

15.Благодаря растениям в атмосфере появился:

1)кислород 2) азот 3) углекислый газ

16.Устойчивость биосферы как глобальной экосистемы определяется :

1) разнообразием ее видового состава

2) конкуренцией между организмами

3) однообразием ее видового состава

17.К глобальным изменениям в биосфере, связанным с гибелью организмов вследствие появления у них ряда отрицательных мутаций, может привести:

1)парниковый эффект 2) таяние ледников 3) расширение озоновых дыр

18. Верхняя граница жизни проходит в атмосфере на высоте:

1)20 км. 2)40 км 3) 100 км.

19. Биологический круговорот – непрерывное перемещение веществ между:

1)растениями и животными

2)животными и микроорганизмами

3)почвой, растениями, животными и микроорганизмами

20.Роль растений в круговороте веществ состоит в том, что они являются:

1)потребителями органических веществ

2)производителями органических веществ

3) разрушителями органических веществ

Ответы к зачету №1 по теме: «Биосфера»

1 – 2 11 - 3

2 – 1 12 - 3

3 – 2 13 - 2

4 – 3 14 - 2

5 – 3 15 - 1

6 – 1 16 - 1

7 – 2 17 - 3

8 – 3 18 - 1

9 – 2 19 - 3

10 -1 20 – 2

10 класс.

Зачет №2 по теме: «Биогеоценотический уровень жизни»

1.Соморегуляция в биогеоценозе направлена на:

1)возвращение к норме 2)уменьшение видового состава 3)увеличение видового состава

2. Организмы продуценты, консументы, редуценты – основные структурные компоненты:

1)вида 2) биогеоценоза 3) биосферы

3.Примером природной экосистемы служит:

1)пшеничное поле 2)теплица 3)дубрава

4.Организмы, разлагающие органические вещества до минеральных – это:

1)продуценты 2)редуценты 3)консументы

5 .Ярусное размещение надземных частей растений в лесу – это приспособление к использованию:

1)воды 2)минеральных солей 3) солнечного света

6.Начальное звено в цепях питания:

1)хищники 2)растения 3) бактерии и грибы

7.Агроценозы в отличие от биогеоценозов :

1)созданы человеком 2)более устойчивы 3)существуют без вмешательства человека

8.В агроценозах в отличие от биогеоценозов :

1)нет производителей 2)пищевые цепи короткие 3) нет потребителей

9. Потребители органических веществ в экосистеме :

1)продуценты 2) редуценты 3) консументы

10. К консументам относят:

1) растения 2) животных 3) грибы

11 .Определите правильную цепь питания:

1)семена ели – еж – мышь – лисица

2)семена ели – мышь – еж – лисица

3)мышь – еж – семена ели – лисица

12.Биогеоценоз – это совокупность:

1)живых организмов и компонентов неживой природы, связанных обменом веществ и превращениями энергии

2) живых организмов одного вида

3) живых организмов разных видов

13.Прямые пищевые связи между организмами, при которых одни организмы поедают другие организмы,:

14 .Тип межвидовых отношений, при котором оба организма получают взаимную пользу:

1)симбиоз 2) конкуренция 3)хищничество

15. Конкуренция – это отношения между:

1)хищниками и жертвами

3)организмами со сходными потребностями

16.Сообщество живых организмов, совместно населяющих участок суши или водоема:

1)Биогеоценоз 2)биотоп 3) биоценоз

17.Российский ученый, предложивший в 1924 г. Термин биогеоценоз:

1)В.Н. Сукачев 2) А.Н. Северцев 3)В.И. Вернадский

18.Экологическая ниша:

1)территория, которую занимает популяция

2)Сообщество живых организмов

3)Комплекс факторов среды, необходимых для организмов

19.Наибольшую биомассу в биоценозе луга имеют :

1)зеленые растения 2)травоядные животные 3)бактерии гниения

20.К абиотическим факторам относя т:

1)нашествие саранчи 2)обильный снегопад 3) охота лис на мышей

Ответы к зачету №2 по теме: «Биогеоценотический уровень жизни»

1 – 1 11 - 2

2 – 2 12 - 1

3 – 3 13 - 3

4 – 2 14 - 1

5 – 3 15 - 3

6 – 2 16 - 3

7 – 1 17 - 1

8 – 2 18 - 3

9 – 3 19 - 1

10 – 2 20 – 2

10 класс

Зачет №3 по теме: «Популяционно – видовой уровень жизни»

1.Ведущую роль в эволюции играет:

1 ) мутационная изменчивость

2)групповая изменчивость

3)ненаследственная изменчивость

2.Крупная территориальная группировка особей общего населения вида:

1)экологическая 2) географическая 3)элементарная

3.Расхождение признаков:

1) дивергенция 2) конвергенция 3)идиоадаптация

4. Видообразование, которое ведет к формированию новых видов на основе биологической изоляции :

1)аллопатрическое 2) симпатрическое 3)экологическая ниша

5. В основе естественного отбора, по Дарвину, лежит:

1)изменчивость 2)наследственность 3) борьба за существование

6.Изменчивость, связанная с изменением генов особи:

1)наследственная 2)комбинативная 3)мутационная

7.Изменчивость, связанная с перекомбинацией генов без их изменения :

1) наследственная 2)комбинативная 3)мутационная

8.Ученый, разработавший учение о стабилизирующей форме отбора:

1) Ч. Дарвин 2)А. Уоллес 3)И.И. Шмальгаузен

9.Форма отбора, сохраняющая определенные размеры ушей у зайцев:

1)стабилизирующая 2)движущая 3)разрывающая

10. Материал для естественного отбора наиболее приспособленных организмов поставляет изменчивость:

1)модификационна 2)мутационная 3) все виды

11.Зеленая окраска у кузнечика – пример:

1)маскировки 2)мимикрии 3)предупреждающей окраски

12.Окраска божьей коровки – пример:

1) 1)маскировки 2)мимикрии 3)предупреждающей окраски

13.Ароморфозы приводят к:

14.Дегенерации приводят к:

1) биологическому прогрессу 2) биологическому регрессу 3) к тому и другому

15. Социальный фактор эволюции человека:

1)наследственность 2)изменчивость 3)трудовая деятельность

16. Биологический фактор эволюции человека:

1)речь 2) сознание 3) наследственная изменчивость

17. Благодаря общественному образу жизни у предков человека:

1)освободилась рука 2) появилась речь 3)появилось прямохождение

18.Древнейшие люди относятся к виду:

1)человек умелый 2) человек прямоходящий 3)человек разумный

19.К человеку современного типа относятся:

1) человек умелый 2) человек прямоходящий 3)человек разумный

20.Что подтверждает родство человека и млекопитающих животных?

1)общий план строения и размножения

2)прямохождение и сводчатая стопа

3)изгибы позвоночника

Ответы к зачету