जीवित पदार्थ की अवधारणा को परिभाषित करें। पारिस्थितिकी की मूल बातें

"पर लौकिक सतह नहीं रासायनिक ताकत, अधिक निरंतर मौजूदा, ए इसीलिए और अधिक ताकतवर द्वारा उसका अंतिम नतीजे, कैसे जीवित जीवों, लिया वी सामान्य रूप में", - वी.आई. वर्नाडस्की ने जीवमंडल के जीवित पदार्थ के बारे में लिखा।

वर्नाडस्की के अनुसार, जीवित पदार्थ एक ब्रह्मांडीय कार्य करता है, पृथ्वी को अंतरिक्ष से जोड़ता है और प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया को अंजाम देता है। सौर ऊर्जा का उपयोग करके, जीवित पदार्थ विशाल रासायनिक कार्य करते हैं।

वर्नाडस्की के अनुसार, जिन्होंने सबसे पहले अपनी प्रसिद्ध पुस्तक "बायोस्फीयर" में जीवित पदार्थ के कार्यों की जांच की, ऐसे नौ कार्य हैं: गैस, ऑक्सीजन, ऑक्सीकरण, कैल्शियम, कमी, एकाग्रता, कार्बनिक यौगिकों के विनाश का कार्य, रिडक्टिव का कार्य। अपघटन, जीवों के चयापचय और श्वसन का कार्य।

वर्तमान में, नए शोध को ध्यान में रखते हुए, निम्नलिखित कार्यों को प्रतिष्ठित किया गया है।

ऊर्जा कार्य

प्रकाश संश्लेषण के दौरान सौर ऊर्जा का अवशोषण और ऊर्जा-संतृप्त पदार्थों के अपघटन के दौरान रासायनिक ऊर्जा, खाद्य श्रृंखलाओं के माध्यम से ऊर्जा हस्तांतरण।

परिणामस्वरूप, जीवमंडल-ग्रहीय घटनाओं और ब्रह्मांडीय विकिरण, मुख्य रूप से सौर विकिरण के बीच एक संबंध है। संचित सौर ऊर्जा के कारण ही पृथ्वी पर जीवन की सभी घटनाएँ घटित होती हैं। यह कोई आश्चर्य की बात नहीं है कि वर्नाडस्की ने हरे क्लोरोफिल जीवों को जीवमंडल का मुख्य तंत्र कहा है।

अवशोषित ऊर्जा को पारिस्थितिकी तंत्र के भीतर भोजन के रूप में जीवित जीवों के बीच वितरित किया जाता है। ऊर्जा आंशिक रूप से गर्मी के रूप में नष्ट हो जाती है, और आंशिक रूप से मृत कार्बनिक पदार्थों में जमा हो जाती है और जीवाश्म अवस्था में बदल जाती है। इस प्रकार पीट, कोयला, तेल और अन्य ज्वलनशील खनिजों के भंडार बने।

विनाशकारी कार्य

इस कार्य में अपघटन, मृत कार्बनिक पदार्थों का खनिजीकरण, चट्टानों का रासायनिक अपघटन, जैविक चक्र में परिणामी खनिजों की भागीदारी शामिल है, अर्थात। सजीव पदार्थ को अक्रिय पदार्थ में बदलने का कारण बनता है। परिणामस्वरूप, जीवमंडल के बायोजेनिक और बायोइनर्ट पदार्थ का भी निर्माण होता है।

चट्टानों के रासायनिक अपघटन का विशेष उल्लेख किया जाना चाहिए। "हम नहीं हमारे पास है पर धरती अधिक ताकतवर कुचल डालने वाला मामला, कैसे जीवित पदार्थ", - वर्नाडस्की ने लिखा। अग्रदूतों

चट्टानों पर जीवन - बैक्टीरिया, नीले-हरे शैवाल, कवक और लाइकेन - एसिड के एक पूरे परिसर के समाधान के साथ चट्टानों पर एक मजबूत रासायनिक प्रभाव डालते हैं - कार्बोनिक, नाइट्रिक, सल्फ्यूरिक और विभिन्न कार्बनिक। उनकी मदद से कुछ खनिजों को विघटित करके, जीव सबसे महत्वपूर्ण पोषण तत्वों - कैल्शियम, पोटेशियम, सोडियम, फॉस्फोरस, सिलिकॉन और सूक्ष्म तत्वों को चुनिंदा रूप से निकालते हैं और जैविक चक्र में शामिल करते हैं।

एकाग्रता समारोह

यह जीव के शरीर के निर्माण के लिए या चयापचय के दौरान उससे निकाले गए कुछ प्रकार के पदार्थों के जीवन के दौरान चयनात्मक संचय का नाम है। एकाग्रता कार्य के परिणामस्वरूप, जीवित जीव पर्यावरण के बायोजेनिक तत्वों को निकालते हैं और जमा करते हैं। जीवित पदार्थ की संरचना में प्रकाश तत्वों के परमाणुओं का प्रभुत्व है: हाइड्रोजन, कार्बन, नाइट्रोजन, ऑक्सीजन, सोडियम, मैग्नीशियम, सिलिकॉन, सल्फर, क्लोरीन, पोटेशियम, कैल्शियम। जीवित जीवों के शरीर में इन तत्वों की सांद्रता बाहरी वातावरण की तुलना में सैकड़ों और हजारों गुना अधिक है। यह जीवमंडल की रासायनिक संरचना की विविधता और ग्रह के निर्जीव पदार्थ की संरचना से इसके महत्वपूर्ण अंतर की व्याख्या करता है। किसी जीवित जीव की सांद्रण क्रिया के साथ-साथ एक ऐसा पदार्थ निकलता है जो परिणामों के अनुसार उसके विपरीत होता है - बिखरने. यह जीवों की पोषी और परिवहन गतिविधियों के माध्यम से स्वयं प्रकट होता है। उदाहरण के लिए, जब जीव मल त्याग करते हैं तो पदार्थ का फैलाव, अंतरिक्ष में विभिन्न प्रकार की गतिविधियों के दौरान जीवों की मृत्यु, या पूर्णांक में परिवर्तन। रक्त हीमोग्लोबिन में आयरन, उदाहरण के लिए, रक्त-चूसने वाले कीड़ों के माध्यम से फैलता है।

पर्यावरण-निर्माण कार्य

जीवों के अस्तित्व के लिए अनुकूल परिस्थितियों में महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप पर्यावरण (लिथोस्फीयर, जलमंडल, वायुमंडल) के भौतिक और रासायनिक मापदंडों का परिवर्तन। यह कार्य ऊपर चर्चा किए गए जीवित पदार्थ के कार्यों का एक संयुक्त परिणाम है: ऊर्जा कार्य जैविक चक्र के सभी लिंक को ऊर्जा प्रदान करता है; विनाशकारी और एकाग्रता प्राकृतिक पर्यावरण से निष्कर्षण और बिखरे हुए, लेकिन जीवित जीवों के लिए बेहद महत्वपूर्ण तत्वों के संचय में योगदान देती है। यह ध्यान रखना बहुत महत्वपूर्ण है कि पर्यावरण-निर्माण कार्य के परिणामस्वरूप, भौगोलिक आवरण में निम्नलिखित महत्वपूर्ण घटनाएं हुईं: प्राथमिक वायुमंडल की गैस संरचना बदल गई, प्राथमिक महासागर के पानी की रासायनिक संरचना बदल गई, ए स्थलमंडल में तलछटी चट्टानों की परत बन गई और भूमि की सतह पर उपजाऊ मिट्टी का आवरण दिखाई दिया। "जीव यह है मामला साथ पर्यावरण, को कौन नहीं केवल वह अनुकूलित, लेकिन कौन अनुकूलित को उसे", - इस प्रकार वर्नाडस्की ने जीवित पदार्थ के पर्यावरण-निर्माण कार्य की विशेषता बताई।

जीवित पदार्थ के जिन चार कार्यों पर विचार किया गया है वे मुख्य, निर्धारक कार्य हैं। जीवित पदार्थ के कुछ अन्य कार्यों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है, उदाहरण के लिए:

- गैस समारोह गैसों के प्रवास और उनके परिवर्तनों को निर्धारित करता है, जीवमंडल की गैस संरचना को सुनिश्चित करता है। पृथ्वी पर गैसों का प्रमुख द्रव्यमान बायोजेनिक मूल का है। जीवित पदार्थ के कामकाज की प्रक्रिया में, मुख्य गैसें बनती हैं: नाइट्रोजन, ऑक्सीजन, कार्बन डाइऑक्साइड, हाइड्रोजन सल्फाइड, मीथेन, आदि। यह स्पष्ट रूप से देखा जाता है कि गैस कार्य दो मौलिक कार्यों का एक संयोजन है - विनाशकारी और पर्यावरण-निर्माण ;

- ऑक्सीडेटिव रूप से - मज़बूत कर देनेवाला समारोह इसमें मुख्य रूप से उन पदार्थों का रासायनिक परिवर्तन होता है जिनमें परिवर्तनशील ऑक्सीकरण अवस्था (लोहा, मैंगनीज, नाइट्रोजन, आदि के यौगिक) वाले परमाणु होते हैं। इसी समय, पृथ्वी की सतह पर ऑक्सीकरण और कमी की बायोजेनिक प्रक्रियाएं प्रबल होती हैं। आमतौर पर, जीवमंडल में जीवित पदार्थ का ऑक्सीडेटिव कार्य बैक्टीरिया और कुछ कवक द्वारा मिट्टी में अपेक्षाकृत ऑक्सीजन-गरीब यौगिकों, अपक्षय क्रस्ट और जलमंडल को अधिक ऑक्सीजन-समृद्ध यौगिकों में बदलने में प्रकट होता है। कम करने का कार्य सीधे सल्फेट्स के निर्माण के माध्यम से या विभिन्न बैक्टीरिया द्वारा उत्पादित बायोजेनिक हाइड्रोजन सल्फाइड के माध्यम से किया जाता है। और यहाँ हम देखते हैं कि यह कार्य जीवित पदार्थ के पर्यावरण-निर्माण कार्य की अभिव्यक्तियों में से एक है;

- परिवहन समारोह - गुरुत्वाकर्षण के विपरीत और क्षैतिज दिशा में पदार्थ का स्थानांतरण। न्यूटन के समय से ही यह ज्ञात है कि हमारे ग्रह पर पदार्थ प्रवाह की गति गुरुत्वाकर्षण बल द्वारा निर्धारित होती है। निर्जीव पदार्थ स्वयं एक झुके हुए तल पर विशेष रूप से ऊपर से नीचे की ओर गति करता है। केवल इसी दिशा में नदियाँ, ग्लेशियर, हिमस्खलन और चट्टानें चलती हैं।

जीवित पदार्थ ही एकमात्र ऐसा कारक है जो पदार्थ की विपरीत गति को निर्धारित करता है - नीचे से ऊपर तक, समुद्र से - महाद्वीपों तक।

सक्रिय गति के कारण, जीवित जीव विभिन्न पदार्थों या परमाणुओं को क्षैतिज दिशा में स्थानांतरित कर सकते हैं, उदाहरण के लिए, विभिन्न प्रकार के प्रवास के कारण। वर्नाडस्की ने रासायनिक पदार्थों की गति या प्रवासन को जीवित पदार्थ कहा है बायोजेनिक प्रवास परमाणुओं या पदार्थों.

सजीव पदार्थ के लक्षण

जीवित पदार्थ की संरचना में कार्बनिक (रासायनिक अर्थ में) और अकार्बनिक, या खनिज, दोनों पदार्थ शामिल हैं। वर्नाडस्की ने लिखा:

जीवित पदार्थ का द्रव्यमान अपेक्षाकृत छोटा है और अनुमानतः 2.4-3.6 · 10 12 टन (शुष्क भार) है और यह पृथ्वी के अन्य कोशों के द्रव्यमान से 10 −6 कम है। लेकिन यह "हमारे ग्रह पर सबसे शक्तिशाली भू-रासायनिक शक्तियों में से एक है।"

जीवित पदार्थ वहां विकसित होता है जहां जीवन मौजूद हो सकता है, यानी वायुमंडल, स्थलमंडल और जलमंडल के चौराहे पर। अस्तित्व के लिए प्रतिकूल परिस्थितियों में, जीवित पदार्थ निलंबित एनीमेशन की स्थिति में चला जाता है।

जीवित पदार्थ की विशिष्टता इस प्रकार है:

1. जीवमंडल के जीवित पदार्थ की विशेषता विशाल मुक्त ऊर्जा है। अकार्बनिक दुनिया में, केवल अल्पकालिक, बिना कठोर लावा प्रवाह की तुलना मुक्त ऊर्जा की मात्रा के संदर्भ में जीवित पदार्थ से की जा सकती है।
2. जीवमंडल में जीवित और निर्जीव पदार्थ के बीच रासायनिक प्रतिक्रियाओं की गति में एक तीव्र अंतर देखा जाता है: जीवित पदार्थ में, प्रतिक्रियाएं हजारों और लाखों गुना तेजी से आगे बढ़ती हैं।
3. जीवित पदार्थ की एक विशिष्ट विशेषता यह है कि इसे बनाने वाले व्यक्तिगत रासायनिक यौगिक - प्रोटीन, एंजाइम, आदि - केवल जीवित जीवों में ही स्थिर होते हैं (काफी हद तक, यह उन खनिज यौगिकों की भी विशेषता है जो जीवित पदार्थ बनाते हैं) .
4. जीवित पदार्थ का स्वैच्छिक संचलन, काफी हद तक स्व-विनियमन। वी.आई. वर्नाडस्की ने जीवित पदार्थ की गति के दो विशिष्ट रूपों की पहचान की: ए) निष्क्रिय, जो प्रजनन द्वारा निर्मित होता है और पशु और पौधे दोनों जीवों में निहित होता है; बी) सक्रिय, जो जीवों की निर्देशित गति के कारण होता है (यह जानवरों के लिए और कुछ हद तक पौधों के लिए विशिष्ट है)। जीवित पदार्थ में भी सभी संभावित स्थानों को भरने की अंतर्निहित इच्छा होती है।
5. जीवित पदार्थ निर्जीव पदार्थ की तुलना में काफी अधिक रूपात्मक और रासायनिक विविधता प्रदर्शित करते हैं। इसके अलावा, निर्जीव एबोजेनिक पदार्थ के विपरीत, जीवित पदार्थ का प्रतिनिधित्व विशेष रूप से तरल या गैस चरण में नहीं किया जाता है। जीवों के शरीर का निर्माण तीनों चरण अवस्थाओं में होता है।
6. जीवित पदार्थ को जीवमंडल में बिखरे हुए पिंडों - व्यक्तिगत जीवों के रूप में प्रस्तुत किया जाता है। इसके अलावा, बिखरे हुए होने के कारण, जीवित पदार्थ पृथ्वी पर कभी भी रूपात्मक रूप से शुद्ध रूप में नहीं पाया जाता है - एक ही प्रजाति के जीवों की आबादी के रूप में: यह हमेशा बायोकेनोज द्वारा दर्शाया जाता है।
7. जीवित पदार्थ पीढ़ियों के निरंतर परिवर्तन के रूप में मौजूद है, जिसके कारण आधुनिक जीवित पदार्थ आनुवंशिक रूप से पिछले युगों के जीवित पदार्थ से संबंधित है। इसी समय, एक विकासवादी प्रक्रिया की उपस्थिति जीवित पदार्थ की विशेषता है, अर्थात, जीवित पदार्थ का प्रजनन पिछली पीढ़ियों की पूर्ण नकल के प्रकार से नहीं, बल्कि रूपात्मक और जैव रासायनिक परिवर्तनों के माध्यम से होता है।

सजीव पदार्थ का अर्थ

जीवमंडल में जीवित पदार्थ का कार्य काफी विविध है। वर्नाडस्की के अनुसार, जीवमंडल में जीवित पदार्थ का कार्य दो मुख्य रूपों में प्रकट हो सकता है:

ए) रासायनिक (जैव रासायनिक) - I प्रकार की भूवैज्ञानिक गतिविधि; बी) यांत्रिक - II प्रकार की परिवहन गतिविधि।

जीवों के शरीर के निर्माण और भोजन को पचाने की प्रक्रिया में जीवों और पर्यावरण के बीच पदार्थ के निरंतर आदान-प्रदान में पहली तरह के परमाणुओं का बायोजेनिक प्रवासन प्रकट होता है। दूसरे प्रकार के परमाणुओं के बायोजेनिक प्रवास में जीवों द्वारा उनकी जीवन गतिविधि के दौरान पदार्थ की गति (बिल, घोंसले के निर्माण के दौरान, जब जीवों को जमीन में दफनाया जाता है), जीवित पदार्थ की गति, साथ ही साथ शामिल होती है। जमीन खाने वालों, गाद खाने वालों और फिल्टर फीडरों के गैस्ट्रिक पथ के माध्यम से अकार्बनिक पदार्थों का पारित होना।

जीवमंडल में जीवित पदार्थ जो कार्य करता है उसे समझने के लिए तीन बुनियादी सिद्धांत बहुत महत्वपूर्ण हैं, जिन्हें वी.आई. वर्नाडस्की ने जैव-भू-रासायनिक सिद्धांत कहा है:

1. जीवमंडल में रासायनिक तत्वों के परमाणुओं का बायोजेनिक प्रवासन हमेशा अपनी अधिकतम अभिव्यक्ति के लिए प्रयास करता है।
2. भूवैज्ञानिक समय में प्रजातियों का विकास, जिससे जीवमंडल में स्थिर जीवन रूपों का निर्माण होता है, एक ऐसी दिशा में जाता है जो परमाणुओं के बायोजेनिक प्रवासन को बढ़ाता है।
3. जीवित पदार्थ अपने आस-पास के ब्रह्मांडीय वातावरण के साथ निरंतर रासायनिक आदान-प्रदान में है, और हमारे ग्रह पर सूर्य की उज्ज्वल ऊर्जा द्वारा निर्मित और बनाए रखा जाता है।

जीवित पदार्थ के पाँच मुख्य कार्य हैं:

1. ऊर्जा. इसमें प्रकाश संश्लेषण के दौरान सौर ऊर्जा का अवशोषण, और ऊर्जा-संतृप्त पदार्थों के अपघटन के माध्यम से रासायनिक ऊर्जा और विषम जीवित पदार्थ की खाद्य श्रृंखला के माध्यम से ऊर्जा का स्थानांतरण शामिल है।
2. एकाग्रता. जीवन के दौरान कुछ प्रकार के पदार्थों का चयनात्मक संचय। जीवित पदार्थ में रासायनिक तत्वों की सांद्रता दो प्रकार की होती है: क) इन तत्वों से संतृप्त वातावरण में तत्वों की सांद्रता में भारी वृद्धि, उदाहरण के लिए, ज्वालामुखी के क्षेत्रों में जीवित पदार्थ में बहुत अधिक सल्फर और लोहा होता है; बी) पर्यावरण की परवाह किए बिना किसी विशेष तत्व की विशिष्ट सांद्रता।
3. हानिकारक. इसमें गैर-जैविक कार्बनिक पदार्थ का खनिजकरण, गैर-जीवित अकार्बनिक पदार्थ का अपघटन और जैविक चक्र में परिणामी पदार्थों की भागीदारी शामिल है।
4. पर्यावरण-निर्माण. पर्यावरण के भौतिक और रासायनिक मापदंडों का परिवर्तन (मुख्य रूप से गैर-बायोजेनिक पदार्थ के कारण)।
5. परिवहन. जीवित पदार्थ की पोषण संबंधी अंतःक्रियाएं गुरुत्वाकर्षण के विरुद्ध और क्षैतिज दिशा में रासायनिक तत्वों और पदार्थों के विशाल द्रव्यमान की गति को जन्म देती हैं।

जीवित पदार्थ जीवमंडल की सभी रासायनिक प्रक्रियाओं को अपनाता है और पुनर्व्यवस्थित करता है। सजीव पदार्थ सबसे शक्तिशाली भूवैज्ञानिक शक्ति है, जो समय के साथ बढ़ती जा रही है। जीवमंडल के सिद्धांत के महान संस्थापक की स्मृति में श्रद्धांजलि अर्पित करते हुए, ए.आई. पेरेलमैन ने निम्नलिखित सामान्यीकरण को "वर्नाडस्की का नियम" कहने का प्रस्ताव रखा:

"पृथ्वी की सतह पर और संपूर्ण जीवमंडल में रासायनिक तत्वों का प्रवासन या तो जीवित पदार्थ (बायोजेनिक प्रवासन) की प्रत्यक्ष भागीदारी के साथ होता है या यह ऐसे वातावरण में होता है जिसकी भू-रासायनिक विशेषताएं (ओ 2, सीओ 2, एच 2 एस, आदि) मुख्य रूप से जीवित पदार्थ के कारण होते हैं, दोनों जो वर्तमान में किसी दिए गए सिस्टम में रहते हैं, और जो पूरे भूवैज्ञानिक इतिहास में पृथ्वी पर कार्य करते हैं।

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यह सभी देखें

साहित्य

• जीवमंडल में जीवित पदार्थ के कार्यों पर // रूसी विज्ञान अकादमी के बुलेटिन। 2003. टी. 73. संख्या 3. पी.232-238

विकिमीडिया फ़ाउंडेशन. 2010.

देखें अन्य शब्दकोशों में "जीवित पदार्थ" क्या है:

जीवमंडल में जीवित जीवों की समग्रता, उनका बायोमास। इसकी विशेषता एक विशिष्ट रासायनिक संरचना (एच, सी, एन, 02, ना, एमजी, अल, सी, पी, एस, सीएल, सीए प्रबल), विशाल बायोमास (80 100 109 टन शुष्क कार्बनिक पदार्थ) और ऊर्जा है। … … पारिस्थितिक शब्दकोश

जीवमंडल में जीवित जीवों की समग्रता, प्राथमिक रासायनिक संरचना, द्रव्यमान और ऊर्जा में संख्यात्मक रूप से व्यक्त की जाती है। इस अवधारणा को वी.आई. वर्नाडस्की ने जीवमंडल और प्रकृति में पदार्थ और ऊर्जा के चक्र में जीवित जीवों की भूमिका के बारे में अपने सिद्धांत में पेश किया था... बड़ा विश्वकोश शब्दकोश

जीवमंडल में जीवित जीवों की समग्रता, प्राथमिक रासायनिक संरचना, द्रव्यमान और ऊर्जा में संख्यात्मक रूप से व्यक्त की जाती है। इस अवधारणा को वी.आई. वर्नाडस्की ने जीवमंडल और प्रकृति में पदार्थ और ऊर्जा के चक्र में जीवित जीवों की भूमिका के बारे में अपने सिद्धांत में पेश किया था। * * *… … विश्वकोश शब्दकोश

1) जीवमंडल में जीवित जीवों की समग्रता, प्राथमिक रासायनिक संरचना, द्रव्यमान और ऊर्जा में संख्यात्मक रूप से व्यक्त की गई। यह शब्द वी.आई. वर्नाडस्की द्वारा प्रस्तुत किया गया था (देखें वर्नाडस्की)। जे.वी. जीवमंडल के साथ भौतिक और ऊर्जावान रूप से जुड़ा हुआ है... ... महान सोवियत विश्वकोश

जीवमंडल के जीवित जीवों की समग्रता, प्राथमिक रासायनिक शब्दों में संख्यात्मक रूप से व्यक्त की गई है। संरचना, द्रव्यमान और ऊर्जा। इस अवधारणा को वी.आई. वर्नाडस्की ने जीवमंडल के अपने सिद्धांत और प्रकृति में ऊर्जा के चक्र में जीवित जीवों की भूमिका में पेश किया था... प्राकृतिक विज्ञान। विश्वकोश शब्दकोश

सजीव पदार्थ- वी.आई. वर्नाडस्की की अवधारणा में, जीवमंडल के जीवित जीवों (पौधे, जानवर, कीड़े, आदि, मानवता सहित) की समग्रता, संख्यात्मक रूप से प्राथमिक रासायनिक संरचना, द्रव्यमान और ऊर्जा में व्यक्त की गई है... आधुनिक प्राकृतिक विज्ञान की शुरुआत

सजीव पदार्थ- 1. जीवमंडल में जीवित जीवों का एक समूह जिनका चयापचय व्यवस्थित होता है। 2. एक नियंत्रण प्रणाली के साथ एक जटिल आणविक समुच्चय जिसमें वंशानुगत जानकारी प्रसारित करने के लिए एक तंत्र होता है। ई. जीवित पदार्थ डी. लेबेंडिगर स्टॉफ़,… … अंग्रेजी और जर्मन में समकक्षों के साथ व्याख्यात्मक यूफोलॉजिकल शब्दकोश

वी.आई. वर्नाडस्की (1940) के अनुसार, एक ही प्रजाति (विशिष्ट सजातीय जीवित पदार्थ) या नस्ल (नस्लीय सजातीय जीवित पदार्थ) के जीवों का संग्रह। पारिस्थितिक विश्वकोश शब्दकोश। चिसीनाउ: मोल्डावियन सोवियत का मुख्य संपादकीय कार्यालय... ... पारिस्थितिक शब्दकोश

वी.आई. वर्नाडस्की की महान योग्यता जीवित पदार्थ के बारे में विचारों की नई सामग्री की पुष्टि है। वर्नाडस्की ने जीवित पदार्थ को "जीवों का एक समूह कहा है जो उनके वजन, रासायनिक संरचना और ऊर्जा से कम है।" अपने द्रव्यमान में जीवित पदार्थ जीवमंडल के एक महत्वहीन हिस्से का प्रतिनिधित्व करता है। यदि पृथ्वी के सभी जीवित पदार्थ को इसकी सतह पर समान रूप से वितरित किया जाता है, तो यह हमारे ग्रह को 2 सेमी मोटी परत से ढक देगा, हालांकि, वी.आई. के अनुसार, यह जीवित पदार्थ है, जो पृथ्वी के निर्माण में अग्रणी कार्य करता है पपड़ी।

जीवित पदार्थ में कई विशिष्ट गुण होते हैं:

1. जीवित पदार्थ की विशेषता विशाल मुक्त ऊर्जा है।

2. जीवित पदार्थ में, रासायनिक प्रतिक्रियाएँ निर्जीव पदार्थ की तुलना में हजारों (कभी-कभी लाखों) गुना तेजी से आगे बढ़ती हैं। इसलिए, जीवित पदार्थ में परिवर्तनों को चिह्नित करने के लिए, वे ऐतिहासिक समय की अवधारणा का उपयोग करते हैं, और अक्रिय पदार्थ में, भूवैज्ञानिक समय की अवधारणा का उपयोग करते हैं।

3. जीवित पदार्थ (एंजाइम, प्रोटीन आदि) बनाने वाले रासायनिक यौगिक केवल जीवित जीवों में ही स्थिर होते हैं।

4. जीवित पदार्थ की विशेषता स्वैच्छिक गति है - निष्क्रिय, वृद्धि और प्रजनन के कारण, और सक्रिय - जीवों की निर्देशित गति के रूप में। पहला सभी जीवित जीवों की संपत्ति है, दूसरा जानवरों और, दुर्लभ मामलों में, पौधों की विशेषता है।

5. जीवित पदार्थ में निर्जीव पदार्थ की तुलना में बहुत अधिक रासायनिक और रूपात्मक विविधता होती है।

6. पृथ्वी के जीवमंडल में जीवित पदार्थ बिखरे हुए पिंडों - व्यक्तिगत जीवों के रूप में पाए जाते हैं। जीवित जीवों के आकार और द्रव्यमान में बहुत उतार-चढ़ाव होता है (सीमा 109 से अधिक)।

7. जीवित पदार्थ जीवित पदार्थ से ही उत्पन्न होता है और पीढ़ियों के निरंतर परिवर्तन के रूप में पृथ्वी पर मौजूद रहता है।

जीवमंडल के भीतर जीवित जीव बहुत असमान रूप से वितरित हैं। जलमंडल और स्थलमंडल की उच्च ऊंचाई और गहराई पर, जीव काफी दुर्लभ हैं। जीवन मुख्य रूप से पृथ्वी की सतह, मिट्टी और विश्व महासागर की सतह परत पर केंद्रित है।

वी.आई. वर्नाडस्की ने जीवित पदार्थ की सांद्रता के दो रूपों की पहचान की: जीवन की फिल्में, विशाल क्षेत्रों पर कब्जा करती हैं, और जीवन की सांद्रता, छोटे क्षेत्रों द्वारा दर्शायी जाती हैं (उदाहरण के लिए, एक तालाब)। जीवमंडल का शेष भाग जीवित पदार्थ के विरलीकरण का क्षेत्र है।

समुद्र में, दो जीवन फिल्मों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है - प्लवक और तल, जो चरण इंटरफ़ेस पर स्थित हैं। प्लवक वायुमंडल और जलमंडल की सीमा पर स्थित है, नीचे - जलमंडल और स्थलमंडल की सीमा पर। समुद्र में जीवन की सघनता को तीन प्रकारों में विभाजित किया गया है: तटीय, सरगसुम और चट्टान।

भूमि पर जीवन की सघनता के भी विभिन्न रूप हैं। भूमि पर जीवन की ऊपरी परत स्थलीय है, जो वायुमंडल और स्थलमंडल की सीमा पर स्थित है। इसके नीचे जीवन की मिट्टी की फिल्म है, जो एक जटिल प्रणाली है जिसमें बड़ी संख्या में बैक्टीरिया, प्रोटोजोआ और जीवित जीवों के अन्य प्रतिनिधि रहते हैं।

भूमि पर जीवन की सघनता को तटीय, बाढ़ के मैदान और उष्णकटिबंधीय रूपों द्वारा दर्शाया जाता है।

पृथ्वी पर जीवित जीवों की प्रजातियों की संरचना के अनुपात में एक महत्वपूर्ण पैटर्न देखा जाता है। कुल प्रजातियों की संख्या का 21% पौधे हैं, जो कुल बायोमास का 99% बनाते हैं। जानवरों में, 96% प्रजातियाँ अकशेरुकी हैं और केवल 4% कशेरुक हैं, जिनमें से केवल 10% स्तनधारी हैं।

इस प्रकार, विकासवादी विकास के अपेक्षाकृत निम्न स्तर पर जीव मात्रात्मक रूप से महत्वपूर्ण रूप से प्रबल होते हैं।

जीवित पदार्थ का द्रव्यमान निर्जीव पदार्थ के द्रव्यमान की तुलना में बहुत छोटा है और जीवमंडल के अक्रिय पदार्थ का केवल 0.01-0.02% है। साथ ही, जीवित पदार्थ भू-रासायनिक प्रक्रियाओं में प्रमुख भूमिका निभाता है। हर साल, पौधों और जानवरों की महत्वपूर्ण गतिविधि के लिए धन्यवाद, लगभग 10% बायोमास का पुनरुत्पादन होता है। जीवमंडल में जीवित पदार्थ महत्वपूर्ण कार्य करते हैं:

1. ऊर्जा कार्य - रसायन संश्लेषण के दौरान सौर ऊर्जा और ऊर्जा का अवशोषण, खाद्य श्रृंखला के साथ ऊर्जा का आगे स्थानांतरण।

2. सांद्रण क्रिया - कुछ रसायनों का चयनात्मक संचय।

3. पर्यावरण-निर्माण कार्य - पर्यावरण के भौतिक और रासायनिक मापदंडों का परिवर्तन।

4. परिवहन कार्य - ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज दिशाओं में पदार्थों का परिवहन।

5. विनाशकारी कार्य - गैर-बायोजेनिक पदार्थ का खनिजकरण, निर्जीव अकार्बनिक पदार्थ का अपघटन।

जीवित जीव श्वसन, पोषण, चयापचय और ऊर्जा की प्रक्रिया में रासायनिक तत्वों को जीवमंडल में स्थानांतरित करते हैं।

जीवमंडल का मुख्य कार्य रासायनिक तत्वों के चक्र को सुनिश्चित करना है, जो वायुमंडल, मिट्टी, जलमंडल और जीवित जीवों के बीच पदार्थों के संचलन में व्यक्त होता है।

सभी पारिस्थितिक प्रक्रियाएं उन प्रणालियों में होती हैं जिनमें जीवित पदार्थ शामिल होते हैं, इसलिए जीवित पदार्थ को अन्य प्रकार के पदार्थों (अकार्बनिक, निष्क्रिय, बायोइनर्ट, आदि) से अलग करने में सक्षम होना महत्वपूर्ण है।

जीवित पदार्थ वह है जो सभी निकायों की समग्रता का निर्माण करता है, भले ही वे एक या दूसरे व्यवस्थित समूह से संबंधित हों। पृथ्वी ग्रह पर जीवित पदार्थ का कुल द्रव्यमान (शुष्क रूप में) (2.4-3.6) * 10 12 टन है।

जीवित पदार्थ अविभाज्य है और इसका कार्य है, साथ ही यह सबसे शक्तिशाली भूवैज्ञानिक शक्तियों में से एक है। यह एक अविभाज्य आणविक जैविक एकता का प्रतिनिधित्व करता है, एक प्रणालीगत समग्रता जिसमें इसके अस्तित्व के पूरे युग के साथ-साथ प्रत्येक व्यक्तिगत भूवैज्ञानिक युग के लिए सामान्य विशेषताएं हैं। जीवित पदार्थ के व्यक्तिगत घटकों के विनाश से समग्र रूप से प्रणाली में व्यवधान हो सकता है, अर्थात, एक पर्यावरणीय आपदा और समग्र रूप से जीवित पदार्थ की प्रणाली की मृत्यु हो सकती है।

आइए, इसके अस्तित्व के भूवैज्ञानिक युग की परवाह किए बिना, कुछ सबसे सामान्य पदार्थों पर विचार करें।

1. जीवित पदार्थ (एक जीव) से युक्त एक प्रणाली वृद्धि करने में सक्षम है, अर्थात यह आकार में बढ़ जाती है।

2. एक जीव (जीवित) अपने अस्तित्व के दौरान अपनी सबसे विशिष्ट विशेषताओं को बरकरार रखता है और इन विशेषताओं को विरासत द्वारा प्रसारित करने में सक्षम है, यानी यह एक वाहक और ट्रांसमीटर है।

3. एक जीवित जीव अपने जीवन के दौरान विकास करने में सक्षम होता है, जिसे दो अवधियों में विभाजित किया जाता है - भ्रूणीय और पश्च-भ्रूण।

4. जीवित पदार्थ, एक अलग जीव के रूप में, प्रजनन करने में सक्षम है, जो लंबे समय तक (ऐतिहासिक दृष्टिकोण से) इस प्रजाति के अस्तित्व को सुनिश्चित करता है।

5. जीवित पदार्थ की विशेषता निर्देशित चयापचय है।

जीवित पदार्थ के संगठन के स्तर

जीवित पदार्थ, पृथ्वी पर रहने वाले सभी जीवों की समग्रता के रूप में, कई साम्राज्यों (प्रोकैरियोट्स, पशु, पौधे, कवक) से मिलकर बनता है, जो जटिल संबंधों में हैं। जीवित पदार्थ की एक जटिल संरचना और संगठन के विभिन्न स्तर होते हैं। आइए उनमें से कुछ को जटिलता के क्रम में देखें।

1. आणविक-जीन (उपजैविक) - जीवित चीजों के संगठन का एक विशेष रूप, बिना किसी अपवाद के सभी जीवों में निहित, जो एक निश्चित संरचना और जैव रासायनिक प्रक्रियाओं की एक प्रणाली से जुड़े विभिन्न कार्बनिक और अकार्बनिक पदार्थों का एक सेट है जो इसे संभव बनाता है यौगिकों के इस समूह को एक अभिन्न प्रणाली के रूप में संरक्षित करना जो इस जीव के पूरे अस्तित्व में, यानी मृत्यु तक वृद्धि, विकास, आत्म-संरक्षण और प्रजनन में सक्षम हो।

2. सेलुलर - सभी जीवित चीजें (गैर-सेलुलर जीवन रूपों को छोड़कर) विशेष संरचनाओं द्वारा बनाई जाती हैं - कोशिकाएं, जिनकी एक कड़ाई से परिभाषित संरचना होती है, जो पौधे साम्राज्य के दोनों जीवों और पशु और कवक साम्राज्य के जीवों में निहित होती है; कुछ जीवों में एक कोशिका होती है, इसलिए सेलुलर स्तर पर ऐसे जीव संगठन के एक नए स्तर के अनुरूप होते हैं - जीव संबंधी (संगठन का पांचवां स्तर देखें)।

3. ऊतक - जटिल बहुकोशिकीय जीवों की विशेषता जिसमें कोशिकाओं का विशेषज्ञता उनके द्वारा किए जाने वाले कार्यों के अनुसार होती है, जिसके कारण ऊतकों का निर्माण होता है - कोशिकाओं का एक संग्रह जिनकी उत्पत्ति समान होती है, समान संरचना होती है और समान या समान कार्य करते हैं ; पौधों और जानवरों को निम्नानुसार प्रतिष्ठित किया जाता है: पौधों में, पूर्णांक, बेसल, यांत्रिक, प्रवाहकीय ऊतक और मेरिस्टेम (विकास ऊतक) प्रतिष्ठित होते हैं; जानवरों में - पूर्णांक, तंत्रिका, मांसपेशी और संयोजी ऊतक।

4. कार्बनिक - अत्यधिक संगठित जीवों में, ऊतक कुछ कार्य करने के लिए डिज़ाइन की गई संरचनाएँ बनाते हैं, जिन्हें अंग कहा जाता है, और अंगों को अंग प्रणालियों में संयोजित किया जाता है (उदाहरण के लिए, पेट पाचन तंत्र का हिस्सा है)।

5. जीव - अंग प्रणालियों को एक प्रणाली में संयोजित किया जाता है, जिसके कामकाज के दौरान एक विशिष्ट जीवित प्राणी की महत्वपूर्ण गतिविधि का एहसास होता है; यह ज्ञात है कि प्रकृति में बड़ी संख्या में एककोशिकीय जीव हैं।

6. जनसंख्या-प्रजातियाँ - एक ही प्रजाति के व्यक्ति किसी दिए गए विशिष्ट क्षेत्र में रहने वाले और एक निश्चित पारिस्थितिक स्थान पर रहने वाले विशेष समूह बनाते हैं, जिन्हें आबादी कहा जाता है, और समान जीवों की आबादी उप-प्रजातियां और प्रजातियां बनाती हैं।

7. बायोजियोसेनोटिक - जीवित पदार्थ के संगठन का यह स्तर इस तथ्य से जुड़ा है कि एक दिया गया क्षेत्र विभिन्न प्रजातियों (जानवरों और पौधों, कवक, प्रोकैरियोट्स और गैर-सेलुलर जीवन रूपों दोनों) की एक निश्चित संख्या में आबादी का घर है। भोजन सहित विभिन्न संबंधों द्वारा एक-दूसरे से जुड़े हुए हैं।

8. जीवमंडल पृथ्वी ग्रह पर जीवन के संगठन का उच्चतम स्तर है, जो इस पर रहने वाले जीवित प्राणियों के पूरे संग्रह का प्रतिनिधित्व करता है, जो रासायनिक तत्वों और रासायनिक यौगिकों के ग्रहीय चक्र द्वारा एक दूसरे से जुड़े हुए हैं; इस चक्र के विघटन से वैश्विक तबाही हो सकती है और यहां तक ​​कि सभी जीवित चीजों की मृत्यु भी हो सकती है।

नतीजतन, संगठन के स्तर 1-5 एक व्यक्तिगत जीव की विशेषता हैं, और स्तर 6-8 जीवों के संग्रह की विशेषता हैं। यह याद रखना चाहिए कि मनुष्य पृथ्वी ग्रह पर जीवित पदार्थ का एक अभिन्न अंग है, लेकिन उसकी गतिविधियाँ, बुद्धि की उपस्थिति के कारण, अन्य जीवों की गतिविधियों से काफी भिन्न हैं, और, फिर भी, वह प्रकृति का एक अभिन्न अंग है, और यह "राजा" नहीं है।

जीवित पदार्थ की रासायनिक संरचना का संक्षिप्त विवरण

सजीव पदार्थ जैवजैविक, कार्बनिक तथा अकार्बनिक यौगिकों की एक जटिल प्रणाली है। मनुष्य को ज्ञात लगभग सभी स्थिर रासायनिक तत्व जीवित पदार्थ में पाए गए, लेकिन अलग-अलग मात्रा में। जीवित जीवों में उनकी भूमिका के आधार पर इन्हें बायोजेनिक और गैर-बायोजेनिक में विभाजित किया गया है।

जीवित पदार्थ का आधार जैव कार्बनिक एवं कार्बनिक यौगिक हैं। बायोऑर्गेनिक पदार्थों में न्यूक्लिक एसिड, विटामिन आदि शामिल हैं। इन पदार्थों को बायोऑर्गेनिक कहा जाता है क्योंकि ये यौगिक जीवों में उत्पन्न होते हैं और इन पदार्थों के बिना जीवन मौलिक रूप से असंभव है (यह विशेष रूप से प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड पर लागू होता है)। जीवित पदार्थ बनाने वाले कार्बनिक पदार्थों का एक उदाहरण कार्बनिक अम्ल (मैलिक, एसिटिक, लैक्टिक, आदि), यूरिया और अन्य रासायनिक यौगिक हैं।

कोशिकीय जीवों की सामान्य विशेषताएँ, कोशिका में केन्द्रक की उपस्थिति के अनुसार उनका वर्गीकरण

सेलुलर जीव गैर-सेलुलर जीवों पर हावी होते हैं और उनका एक जटिल वर्गीकरण होता है। कोशिका की संरचना का अध्ययन करते समय, यह पता चला कि जीवों के अधिकांश सेलुलर रूपों में आवश्यक रूप से एक विशेष अंग - नाभिक होता है। हालाँकि, कुछ जीवों की कोशिकाओं में केन्द्रक की कमी होती है। इसलिए, सेलुलर जीवों को दो बड़े समूहों में विभाजित किया जाता है - परमाणु (या यूकेरियोट्स) और गैर-परमाणु (या प्रोकैरियोट्स)। इस उपधारा में हम प्रोकैरियोट्स पर विचार करेंगे।

प्रोकैरियोट्स (परमाणु-मुक्त) ऐसे जीव हैं जिनकी कोशिकाओं में अलग से गठित केंद्रक नहीं होता है।

गैर-परमाणु जीवों में बैक्टीरिया और नीले-हरे शैवाल शामिल हैं, जो ड्रोब्यंका साम्राज्य का निर्माण करते हैं, जो सुपरकिंगडम प्रीन्यूक्लियर या प्रोकैरियोट्स का हिस्सा है। व्यवहारिक दृष्टि से जीवाणुओं का सर्वाधिक महत्व है।

जीवाणुओं का शरीर विभिन्न आकृतियों की एक कोशिका से बना होता है, जिसमें एक झिल्ली और साइटोप्लाज्म होता है। कोई स्पष्ट रूप से परिभाषित अंगक नहीं हैं; एक कोशिका में एक डीएनए अणु होता है; यह एक वलय में बंद होता है, साइटोप्लाज्म में इसका स्थान न्यूक्लियॉइड कहलाता है।

कोशिका के आकार के अनुसार बैक्टीरिया को कोक्सी (गोलाकार), बेसिली (छड़ के आकार का), वाइब्रियोस (चाप के आकार का), स्पिरिला (सर्पिल के आकार में घुमावदार) में विभाजित किया जाता है।

बैक्टीरिया सामान्य विभाजन द्वारा प्रजनन करते हैं (अनुकूल परिस्थितियों में, प्रत्येक विभाजन 20-30 मिनट में किया जाता है)। जब प्रतिकूल परिस्थितियाँ उत्पन्न होती हैं, तो जीवाणु कोशिका एक बीजाणु में बदल जाती है, जो विभिन्न कारकों - तापमान, आर्द्रता, विकिरण के प्रति अत्यधिक प्रतिरोधी होती है। अनुकूल परिस्थितियों के संपर्क में आने पर बीजाणु सूज जाते हैं, उनकी झिल्लियाँ फट जाती हैं और जीवाणु कोशिकाएँ अत्यधिक सक्रिय हो जाती हैं।

ऑक्सीजन के संबंध में, वे अवायवीय (वे ऐसे वातावरण में रहते हैं जहां कोई आणविक ऑक्सीजन नहीं है) और एरोबिक (उन्हें अपने जीवन के लिए O2 की आवश्यकता होती है) के बीच अंतर करते हैं; ऐसे बैक्टीरिया भी हैं जो एरोबिक और अवायवीय दोनों वातावरणों में रह सकते हैं।

प्रजातियाँ, इसके मानदंड और पारिस्थितिक विशेषताएं

प्रकृति में जीवित पदार्थ अलग-अलग असतत वर्गीकरण इकाइयों - प्रजातियों (जैविक प्रजातियों) के रूप में मौजूद है।

जैविक प्रजातियां (प्रजातियां) - व्यक्तियों का एक समूह जिसमें सामान्य रूपात्मक विशेषताएं, जैव रासायनिक, आनुवंशिक (वंशानुगत) समानताएं होती हैं, एक दूसरे के साथ स्वतंत्र रूप से प्रजनन करते हैं और उपजाऊ संतान पैदा करते हैं, समान रहने की स्थिति के लिए अनुकूलित होते हैं, एक निश्चित निवास स्थान (वितरण का क्षेत्र) पर कब्जा कर लेते हैं। ) प्रकृति में, यानी एक ही पारिस्थितिक स्थान पर कब्जा।

प्रजातियाँ आबादी और उप-प्रजातियों से बनती हैं (बाद वाली सभी प्रजातियों के लिए विशिष्ट नहीं है)। जैविक प्रजाति की विशेषता निम्नलिखित मानदंडों द्वारा की जाती है:

1) आनुवंशिक, अर्थात्। किसी प्रजाति के सभी व्यक्तियों में गुणसूत्रों का एक ही सेट होता है;

2) जैव रासायनिक, अर्थात्, इस प्रजाति के सभी व्यक्तियों में समान रासायनिक यौगिकों (न्यूक्लिक एसिड, आदि) की विशेषता होती है, जो अन्य प्रजातियों के समान यौगिकों से भिन्न होते हैं;

3) मॉर्फोफिजियोलॉजिकल, यानी एक ही प्रजाति के जीवों में बाहरी और आंतरिक संरचना की सामान्य विशेषताएं होती हैं और उन्हीं प्रक्रियाओं की विशेषता होती है जो उनकी जीवन गतिविधि सुनिश्चित करती हैं;

4) पारिस्थितिक, अर्थात् किसी प्रजाति के व्यक्ति प्राकृतिक पर्यावरण के साथ समान (अन्य प्रजातियों से भिन्न) संबंधों में प्रवेश करते हैं;

5) ऐतिहासिक - किसी प्रजाति के व्यक्तियों की उत्पत्ति एक ही होती है और, अंतर्गर्भाशयी विकास की प्रक्रिया में, बायोजेनेटिक कानून के अनुसार इस विकास के एक ही चक्र से गुजरते हैं;

6) भौगोलिक - किसी प्रजाति के व्यक्ति एक निश्चित क्षेत्र में रहते हैं और इस क्षेत्र में अस्तित्व के लिए अनुकूलित होते हैं।

"पारिस्थितिकी" के विज्ञान में "प्रजाति" शब्द की निम्नलिखित किस्मों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

1. एक हानिकारक प्रजाति - जो मनुष्यों को आर्थिक क्षति पहुंचाती है या बीमारी पैदा करती है; यह अवधारणा सापेक्ष है, क्योंकि ग्रह पर रहने वाली कोई भी प्रजाति एक निश्चित पारिस्थितिक स्थान पर रहती है और एक निश्चित पारिस्थितिक भूमिका निभाती है; उदाहरण के लिए, एक भेड़िया मानव आर्थिक गतिविधि को बहुत नुकसान पहुंचा सकता है, लेकिन यह प्रकृति का "व्यवस्थित" है और जिस प्रजाति पर यह भोजन करता है, उसके गैर-व्यवहार्य व्यक्तियों को "खत्म" करने में एक बड़ी भूमिका निभाता है।

2. विलुप्त प्रजाति वह प्रजाति है जो विकासवादी प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप गायब हो गई है, उदाहरण के लिए, टेरोडैक्टाइल।

3. लुप्तप्राय प्रजाति वह प्रजाति है जिसके गुण अस्तित्व की आधुनिक परिस्थितियों के अनुरूप नहीं हैं और नई परिस्थितियों में जीवन के अनुकूल होने की आनुवंशिक क्षमता व्यावहारिक रूप से समाप्त हो गई है; ऐसी प्रजातियों को इसकी पूर्ण खेती (लाल किताब में सूचीबद्ध) के परिणामस्वरूप ही संरक्षित किया जा सकता है।

4. लुप्तप्राय प्रजातियाँ - जीवों की एक प्रजाति जो इस तथ्य के कारण विलुप्त होने के खतरे में है कि जीवित व्यक्तियों की संख्या प्रजातियों के प्रजनन के लिए अपर्याप्त है, लेकिन आनुवंशिक रूप से प्रजातियों के पास पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुकूलन के लिए अनुकूल अवसर हैं (सूची में सूचीबद्ध) रेड बुक खतरे में एक प्रजाति के रूप में)।

5. संरक्षित प्रजातियाँ - एक प्रजाति जिसके व्यक्तियों को जानबूझकर नुकसान पहुँचाना और उसके निवास स्थान का उल्लंघन विभिन्न रैंकों (अंतर्राष्ट्रीय, राज्य, स्थानीय) के कुछ विधायी कृत्यों द्वारा निषिद्ध है, उदाहरण के लिए, सेबल, आदि।

एक प्रजाति की संरचना यह है कि यह आबादी और उप-प्रजातियों में एकजुट होकर अलग-अलग व्यक्तियों द्वारा बनाई जाती है। उप-प्रजातियों की उपस्थिति केवल उन प्रजातियों के लिए विशिष्ट है जिनके पास विविध परिस्थितियों की विशेषता वाले बड़े निवास स्थान हैं।

जनसंख्या किसी दी गई प्रजाति के व्यक्तियों का एक समूह है, जो किसी दिए गए क्षेत्र में रहने और पूर्ण संतान पैदा करने में सक्षम है, जिसकी अन्य क्षेत्रों के साथ प्राकृतिक सीमाएँ हैं, जिससे किसी दिए गए आबादी के व्यक्तियों को दूसरे के व्यक्तियों के साथ पार करना मुश्किल हो जाता है। यह याद रखना चाहिए कि किसी प्रजाति की पारिस्थितिक इकाई जनसंख्या है।

किसी दिए गए क्षेत्र में रहने वाली विभिन्न प्रजातियों की आबादी एक बायोकेनोसिस बनाती है जिसमें ये आबादी भोजन सहित विभिन्न कनेक्शनों द्वारा एक-दूसरे से जुड़ी होती है।

अकार्बनिक पदार्थ और जीवित पदार्थ में उनकी भूमिका

जीवित पदार्थ, किसी भी अन्य पदार्थ की तरह, रासायनिक तत्वों के परमाणुओं से बनता है जो अकार्बनिक और कार्बनिक यौगिकों का हिस्सा होते हैं, जिनकी समग्रता से जीवित पदार्थ बनता है, जो अकार्बनिक और कार्बनिक दोनों व्यक्तिगत रासायनिक यौगिकों से गुणात्मक रूप से भिन्न होता है।

अकार्बनिक पदार्थ वे पदार्थ होते हैं जिनमें कार्बन परमाणु नहीं होते हैं (स्वयं कार्बन, इसके ऑक्साइड, कार्बोनिक एसिड, इसके लवण, रोडेन, हाइड्रोजन थायोसाइनेट, थायोसाइनाइड, सायनोजेन, हाइड्रोजन साइनाइड, साइनाइड को छोड़कर)।

जीवों की संरचना में पानी, सोडियम के कुछ लवण, पोटेशियम, कैल्शियम और अन्य रासायनिक तत्व शामिल हैं।

जीवित पदार्थ में कुछ ऑक्साइड, हाइड्रॉक्साइड और लवण की भूमिका का संक्षिप्त विवरण

जीवों में ऑक्साइड में से कार्बन डाइऑक्साइड (कार्बन डाइऑक्साइड, कार्बन मोनोऑक्साइड (IV), कार्बन डाइऑक्साइड) का बहुत महत्व है। यह पदार्थ श्वसन के उत्पादों में से एक है (सभी जीवों के लिए!)। जब पानी में घुल जाता है (उदाहरण के लिए, साइटोप्लाज्म, रक्त प्लाज्मा, आदि में), कार्बन डाइऑक्साइड कार्बोनिक एसिड बनाता है, जो पृथक्करण पर, बाइकार्बोनेट आयनों (एचसीओ 3) और कार्बोनेट आयनों (सीओ 2-3) में टूट जाता है, जिससे बनता है (एक साथ) एक कार्बोनेट बफर सिस्टम जो पर्यावरण की प्रतिक्रिया को स्थिर करता है। (सभी जीवों में: पौधों और जानवरों दोनों में) होने वाली प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप शरीर से अतिरिक्त CO 2 निकाल दिया जाता है।

जीवित पदार्थ में निहित सबसे महत्वपूर्ण हाइड्रॉक्साइड कार्बोनिक (एच 2 सीओ 3), फॉस्फोरिक (एच 3 पीओ 4) और कुछ अन्य एसिड हैं। जैसा कि ऊपर बताया गया है (कार्बोनिक एसिड के उदाहरण का उपयोग करके), ये हाइड्रॉक्साइड जलीय घोलों में बफर सिस्टम के निर्माण में योगदान करते हैं, जिससे शरीर में निहित प्रोटोप्लाज्म या अन्य तरल मीडिया में प्रतिक्रिया वातावरण का स्थिरीकरण होता है। फॉस्फोरिक एसिड विभिन्न फास्फोरस युक्त यौगिकों के निर्माण में एक बड़ी भूमिका निभाता है (उदाहरण के लिए, एएमपी से एडीपी या एडीपी से एटीपी के निर्माण में; एटीपी - एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट, एडीपी - एडेनोसिन डिपोस्फेट, एएमपी - एडेनोसिन मोनोफॉस्फेट; ये पदार्थ एक भूमिका निभाते हैं) विच्छेदन और आत्मसातीकरण की प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण भूमिका)।

हाइड्रोक्लोरिक (हाइड्रोक्लोरिक) एसिड (HCI) भी जीवों के लिए महत्वपूर्ण है। यह गैस्ट्रिक जूस या ऐसे घोल में पाया जाता है जो भोजन को पचाने में मदद करता है (उदाहरण के लिए, मानव पेट में)।

जीवों में ये पृथक् अवस्था में अर्थात् आयनों के रूप में पाए जाते हैं। आइए जीवित पदार्थ में कुछ आयनों (नकारात्मक चार्ज वाले आयन) और धनायनों (धनात्मक चार्ज वाले आयन) की जैविक भूमिका पर विचार करें।

धनायनों की जैविक भूमिका का संक्षिप्त विवरण

जीवित पदार्थ में, निम्नलिखित धनायनों का सबसे अधिक महत्व है: K +, Ca 2+, Na +, Mg 2+, Fe 2+, Mn 2+ और कुछ अन्य।

1. सोडियम धनायन (Na+)। ये आयन एक निश्चित आसमाटिक दबाव बनाते हैं (आसमाटिक दबाव जलीय घोल में होता है और वह बल है जिसके प्रभाव में परासरण होता है, यानी अर्ध-पारगम्य झिल्ली के माध्यम से पदार्थों का एक तरफा प्रसार)। इसके अलावा, पोटेशियम धनायनों (K+) के साथ मिलकर, कोशिका झिल्ली की अलग-अलग पारगम्यता के कारण, वे झिल्ली संतुलन बनाते हैं, जिसमें जैव रासायनिक क्षमता में अंतर होता है, जो शरीर की कोशिकाओं और ऊतकों की चालकता सुनिश्चित करता है; समग्र रूप से शरीर के जल और आयन चयापचय में भाग लें। यह सोडियम क्लोराइड के जलीय घोल के रूप में शरीर (कोशिका) में प्रवेश करता है। पसीने के परिणामस्वरूप जानवरों और मनुष्यों में बड़ी मात्रा में सोडियम क्लोराइड की कमी हो सकती है, जो उनके प्रदर्शन को तेजी से कम कर देता है। ये आयन, कुछ कार्बनिक और अकार्बनिक आयनों के साथ मिलकर एसिड-बेस बैलेंस को नियंत्रित करते हैं (उदाहरण के लिए, एचसीओ - 3, सीएच 3 सीओओ - आयन, आदि के साथ)।

2. K + धनायन। ये आयन Na+ आयनों के साथ मिलकर झिल्ली संतुलन बनाते हैं। वे प्रोटीन संश्लेषण को सक्रिय करते हैं, और उच्चतर जानवरों और मनुष्यों में वे हृदय के बायोरिदम को प्रभावित करते हैं। K+ आयन मैक्रोफ़र्टिलाइज़र - पोटाश का हिस्सा हैं और कृषि पौधों की उत्पादकता को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करते हैं।

3. सीए 2+ धनायन। ये आयन K + आयनों के विरोधी हैं (अर्थात, वे बाद वाले की तुलना में विपरीत प्रभाव प्रदर्शित करते हैं)। वे झिल्ली संरचनाओं का हिस्सा हैं, पेक्टिन पदार्थ बनाते हैं, जो पौधों के जीवों में अंतरकोशिकीय पदार्थ बनाते हैं। कैल्शियम लवण की संरचना में ये आयन सबसे महत्वपूर्ण संयोजी ऊतक - हड्डी के निर्माण में भाग लेते हैं, जो कशेरुक और मनुष्यों और कुछ अन्य जीवों (उदाहरण के लिए, कोइलेंटरेट्स, आदि) के कंकाल का निर्माण करते हैं। वे कोशिका निर्माण की प्रक्रियाओं को नियंत्रित करते हैं, मांसपेशियों के संकुचन के कार्यान्वयन में भाग लेते हैं, रक्त के थक्के बनने और अन्य प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

4. एमजी 2+ धनायन। इन आयनों की भूमिका (कुछ मामलों में) Ca 2+ आयनों की भूमिका के समान होती है और वे कुछ निश्चित अनुपात में जीवों में समाहित होते हैं। इसके अलावा, एमजी 2+ आयन पौधों के सबसे महत्वपूर्ण प्रकाश संश्लेषक वर्णक - क्लोरोफिल का हिस्सा हैं, डीएनए संश्लेषण को सक्रिय करते हैं और ऊर्जा चयापचय में भाग लेते हैं।

5. Fe 2+ आयन। वे कई जानवरों के जीवन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, क्योंकि वे सबसे महत्वपूर्ण श्वसन वर्णक - हीमोग्लोबिन का हिस्सा हैं, जो श्वसन प्रक्रिया में शामिल होता है। वे मांसपेशी प्रोटीन - मायोग्लोबिन का हिस्सा हैं, और क्लोरोफिल के संश्लेषण में भाग लेते हैं, अर्थात। Fe 2+ आयन यौगिकों का आधार हैं जिनके माध्यम से कई रेडॉक्स प्रक्रियाएं साकार होती हैं।

6. आयन Cu 2+, Mn 2+, Cr 3+ और कई अन्य आयन भी विभिन्न जीवों में होने वाली रेडॉक्स प्रक्रियाओं में भाग लेते हैं (ये आयन जटिल ऑर्गेनोमेटेलिक यौगिकों का हिस्सा हैं)।

कुछ आयनों की जैविक भूमिका का संक्षिप्त विवरण

सबसे महत्वपूर्ण आयन एच 2 पीओ - ​​4, एचपीओ 2-4, सीएल -, आई -, पीओ 3-4, बीआर -, एफ -, एचसीओ - 3, एनओ - 3, एसओ 2-4 और कई अन्य हैं आइए विभिन्न जीवों में इनमें से कुछ आयनों की भूमिका पर संक्षेप में विचार करें।

1. नाइट्रेट और नाइट्राइट आयन (क्रमशः NO - 3, NO - 2)।

नाइट्रोजन युक्त आयन पौधों के जीवों में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, क्योंकि उनमें बाध्य नाइट्रोजन होती है और नाइट्रोजन युक्त "जीवन के पदार्थ" - प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड के संश्लेषण के लिए (अमोनियम धनायन - एनएच + 4 के साथ) उपयोग किया जाता है। जब इन आयनों की अधिकता पौधों के शरीर में प्रवेश करती है, तो वे उनमें जमा हो जाते हैं और (भोजन के हिस्से के रूप में) मनुष्यों और जानवरों के शरीर में प्रवेश करके, इन जीवों के चयापचय में गड़बड़ी पैदा कर सकते हैं ("नाइट्रेट और नाइट्राइट विषाक्तता")। इससे नाइट्रोजन उर्वरकों को मिट्टी में लगाते समय उनका इष्टतम उपयोग करना आवश्यक हो जाता है।

2. हाइड्रो- और डाइहाइड्रोजन फॉस्फेट आयन (एचपीओ 2-4, एच 2 पीओ 4 - क्रमशः)।

ये आयन चयापचय में शामिल होते हैं और न्यूक्लिक एसिड, मोनो-, डी- और ट्रायडेनोसिन फॉस्फेट के संश्लेषण में आवश्यक होते हैं, जो ऊर्जा चयापचय और विभिन्न जीवों (पौधों, जानवरों, आदि) में कार्बनिक पदार्थों के संश्लेषण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। . ये आयन अम्ल-क्षार संतुलन बनाए रखने, पर्यावरण की प्रतिक्रिया की स्थिरता को कुछ सीमाओं के भीतर बनाए रखने में भाग लेते हैं।

3. सल्फेट आयन (एसओ 2 4) प्रोटीन के उत्पादन में उपयोग किए जाने वाले सल्फर युक्त प्राकृतिक अल्फा-एमिनो एसिड के संश्लेषण के लिए आवश्यक सल्फर का एक स्रोत हैं। कुछ विटामिन और एंजाइमों (पौधों के जीवों में) के संश्लेषण के लिए आवश्यक। पशु जीवों में, सल्फेट आयन यकृत में बनने वाले रासायनिक यौगिकों के बेअसर होने की प्रतिक्रियाओं का एक उत्पाद हैं।

4. हैलाइड आयन (Cl - क्लोराइड आयन, Br - ब्रोमाइड आयन, I - आयोडाइड आयन, F - फ्लोराइड आयन)। वे धनायनों (विशेष रूप से सीएल -) के लिए प्रतिसंयोजक हैं, अर्थात, वे धनायनों के साथ एक तटस्थ प्रणाली बनाते हैं। आयनों (धनायनों और ऋणायनों) की प्रणाली पानी के साथ मिलकर आसमाटिक दबाव और स्फीति बनाती है; क्लोराइड आयन जानवरों के लिए स्थूल तत्व हैं, और शेष हैलाइड आयन सूक्ष्म तत्व हैं, अर्थात। किसी भी जीव के लिए छोटी (सूक्ष्म) मात्रा में आवश्यक। आयोडाइड आयनों का महत्व यह है कि वे सबसे महत्वपूर्ण हार्मोन - थायरोक्सिन का हिस्सा हैं, और इन आयनों की अधिकता और कमी से मनुष्यों में विभिन्न रोग (मायक्सिडेमा और ग्रेव्स रोग) प्रकट होते हैं। फ्लोराइड आयन दांतों की हड्डी के ऊतकों में चयापचय को प्रभावित करते हैं, ब्रोमाइड आयन पिट्यूटरी ग्रंथि में निहित रासायनिक यौगिकों का हिस्सा हैं।

जीवित पदार्थ बनाने वाले कार्बनिक यौगिकों की सामान्य विशेषताएँ और वर्गीकरण और उनकी पारिस्थितिक भूमिका

कार्बन परमाणुओं वाले पदार्थ (कार्बन, इसके ऑक्साइड, कार्बोनिक एसिड, इसके लवण, रोडेन, रोडेन-हाइड्रोजन, थायोसायनाइड्स, सायनोजेन, हाइड्रोजन साइनाइड, साइनाइड्स, कार्बोनिल्स और कार्बाइड्स को छोड़कर) कार्बनिक कहलाते हैं।

कार्बनिक पदार्थों का वर्गीकरण बहुत जटिल होता है। इनमें से कुछ पदार्थ जीवों (या तो जीवित या मृत) में नहीं पाए जाते हैं। वे कृत्रिम रूप से प्राप्त किए गए थे और प्रकृति में नहीं पाए जाते। कई कार्बनिक यौगिक जीवों द्वारा "आत्मसात" नहीं होते हैं, अर्थात। डीकंपोजर और डिट्रिटिवोर्स के प्रभाव में प्रकृति में विघटित नहीं होता है। ऐसे यौगिकों में पॉलीथीन, एसएमएस (सिंथेटिक डिटर्जेंट), कुछ कीटनाशक आदि शामिल हैं। इसलिए, मनुष्यों द्वारा रासायनिक रूप से प्राप्त कार्बनिक पदार्थों का उपयोग करते समय, प्राकृतिक परिस्थितियों में विभिन्न परिवर्तनों से गुजरने की उनकी क्षमता को ध्यान में रखना आवश्यक है, अर्थात, "उदग्रहण"। जीवमंडल द्वारा इन पदार्थों का.

शरीर में मौजूद कार्बनिक पदार्थ अत्यधिक पारिस्थितिक महत्व के होते हैं; किसी विशेष पदार्थ की कमी, अधिकता या अनुपस्थिति से या तो विभिन्न बीमारियाँ होती हैं या जीव की मृत्यु हो जाती है। सबसे महत्वपूर्ण हैं न्यूक्लिक एसिड, कार्बोहाइड्रेट, वसा और विटामिन।

जीवित पदार्थ का द्रव्यमान संपूर्ण जीवमंडल के द्रव्यमान का केवल 0.01% है। फिर भी, जीवमंडल का जीवित पदार्थ इसका सबसे महत्वपूर्ण घटक है।

जीवमंडल में जीवन की सबसे बड़ी सांद्रता पृथ्वी के गोले के बीच संपर्क की सीमाओं पर देखी जाती है: वायुमंडल और स्थलमंडल (भूमि की सतह), वायुमंडल और जलमंडल (समुद्र की सतह), और विशेष रूप से तीन गोले की सीमाओं पर - वायुमंडल, जलमंडल और स्थलमंडल (तटीय क्षेत्र)। ये वे स्थान हैं जहां जीवन की सर्वाधिक सघनता वी.आई. है। वर्नाडस्की ने उन्हें "जीवन की फ़िल्में" कहा। इन सतहों से ऊपर और नीचे सजीव पदार्थ की सांद्रता घटती जाती है।

पारिस्थितिकी द्वारा अध्ययन की गई सभी प्रणालियों में जैविक घटक शामिल होते हैं, जो मिलकर जीवित पदार्थ बनाते हैं।

शब्द "जीवित पदार्थ" को वी.आई. वर्नाडस्की द्वारा साहित्य में पेश किया गया था, जिसके द्वारा उन्होंने द्रव्यमान, ऊर्जा और रासायनिक संरचना के माध्यम से व्यक्त सभी जीवित जीवों की समग्रता को समझा। पृथ्वी पर जीवन इसकी सतह पर सबसे उत्कृष्ट प्रक्रिया है, जो सूर्य की जीवनदायी ऊर्जा प्राप्त करती है और आवर्त सारणी के लगभग सभी रासायनिक तत्वों को गति प्रदान करती है।

आधुनिक अनुमानों के अनुसार, जीवमंडल में जीवित पदार्थ का कुल द्रव्यमान लगभग 2400 बिलियन टन (तालिका) है।

तालिका जीवमंडल में जीवित पदार्थ का कुल द्रव्यमान

महाद्वीपों की सतह पर जीवित पदार्थ का द्रव्यमान विश्व महासागर के बायोमास से 800 गुना अधिक है। महाद्वीपों की सतह पर, पौधों का द्रव्यमान जानवरों से कहीं अधिक है। समुद्र में हम विपरीत संबंध देखते हैं: समुद्र का 93.7% बायोमास जानवरों से आता है। यह मुख्य रूप से इस तथ्य के कारण है कि समुद्री पर्यावरण जानवरों के पोषण के लिए सबसे अनुकूल परिस्थितियाँ प्रदान करता है। सबसे छोटे पौधे जीव जो फाइटोप्लांकटन बनाते हैं और समुद्र और महासागरों के प्रबुद्ध क्षेत्र में रहते हैं, उन्हें समुद्री जानवरों द्वारा जल्दी से खा लिया जाता है और इस प्रकार, पौधे से पशु रूप में कार्बनिक पदार्थों का संक्रमण तेजी से बायोमास को जानवरों की प्रबलता की ओर स्थानांतरित कर देता है।

इसके द्रव्यमान में सभी जीवित पदार्थ विश्व के किसी भी ऊपरी भू-मंडल की तुलना में एक महत्वहीन स्थान रखते हैं। उदाहरण के लिए, वायुमंडल का द्रव्यमान 2150 गुना अधिक है, जलमंडल 602,000 गुना अधिक है, और पृथ्वी की पपड़ी 1,670,000 गुना अधिक है।

हालाँकि, पर्यावरण पर इसके सक्रिय प्रभाव के संदर्भ में, जीवित पदार्थ एक विशेष स्थान रखता है और जीवमंडल को बनाने वाले अन्य अकार्बनिक प्राकृतिक संरचनाओं से गुणात्मक रूप से बहुत अलग है। सबसे पहले, यह इस तथ्य के कारण है कि शिक्षाविद एल.एस. के शब्दों में, जीवित जीव, जैविक उत्प्रेरक (एंजाइम) के लिए धन्यवाद करते हैं। बर्ग, भौतिक-रासायनिक दृष्टिकोण से, कुछ अविश्वसनीय। उदाहरण के लिए, वे प्राकृतिक वातावरण के लिए विशिष्ट तापमान और दबाव पर अपने शरीर में वातावरण से आणविक नाइट्रोजन को स्थिर करने में सक्षम हैं।

औद्योगिक परिस्थितियों में, वायुमंडलीय नाइट्रोजन को अमोनिया (एनएच 3) से बांधने के लिए लगभग 500 डिग्री सेल्सियस के तापमान और 300-500 वायुमंडल के दबाव की आवश्यकता होती है। जीवित जीवों में, चयापचय के दौरान रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर परिमाण के कई क्रमों तक बढ़ जाती है।

में और। इस संबंध में वर्नाडस्की ने जीवित पदार्थ को अत्यंत सक्रिय पदार्थ का एक रूप कहा है।

जीवित पदार्थ की मुख्य अनूठी विशेषताओं के लिए, जो इसकी ऊंचाई निर्धारित करता है परिवर्तनकारी गतिविधियाँ, को इसके लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है:

1. खाली स्थान पर शीघ्रता से कब्जा करने की क्षमता , जो गहन प्रजनन और जीवों की उनके शरीर की सतह या उनके द्वारा बनाए गए समुदायों को तीव्रता से बढ़ाने की क्षमता दोनों से जुड़ा है ( विपुलता ज़िंदगी ).

2. आंदोलन केवल निष्क्रिय नहीं है (गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में) , लेकिन सक्रिय भी. उदाहरण के लिए, पानी के प्रवाह, गुरुत्वाकर्षण, वायु धाराओं के विरुद्ध।

3. जीवन के दौरान स्थिरता और मृत्यु के बाद तेजी से विघटन (चक्रों में शामिल करना), उच्च भौतिक रासायनिक गतिविधि को बनाए रखते हुए।

4. उच्च अनुकूलनशीलता (अनुकूलन) विभिन्न स्थितियों के लिए और, इसके संबंध में, न केवल जीवन के सभी वातावरणों (जलीय, भूमि-वायु, मिट्टी) का विकास, बल्कि भौतिक और रासायनिक मापदंडों के संदर्भ में बेहद कठिन भी।

5. रासायनिक प्रतिक्रियाओं की असाधारण उच्च गति . यह निर्जीव प्रकृति की तुलना में कई गुना अधिक परिमाण का है। इस गुण का अंदाजा जीवन की प्रक्रिया में जीवों द्वारा पदार्थ के प्रसंस्करण की दर से लगाया जा सकता है। उदाहरण के लिए, कुछ कीड़ों के कैटरपिलर प्रतिदिन अपने शरीर के वजन से 100-200 गुना अधिक मात्रा में पदार्थ संसाधित करते हैं।

6. जीवित पदार्थ के नवीनीकरण की उच्च दर . यह अनुमान लगाया गया है कि जीवमंडल के लिए औसतन यह लगभग 8 वर्ष है (भूमि के लिए यह 14 वर्ष है, और महासागर के लिए, जहां अल्प जीवन अवधि वाले जीव प्रबल होते हैं, यह 33 दिन है)।

7. आकार, आकार और रासायनिक विकल्पों की विविधता , निर्जीव, अक्रिय पदार्थ में कई विरोधाभासों से काफी अधिक।

8. व्यक्तित्व (दुनिया में कोई समान प्रजाति और यहां तक ​​कि व्यक्ति भी नहीं हैं)।

जीवित पदार्थ के सभी सूचीबद्ध और अन्य गुण उसमें बड़े ऊर्जा भंडार की एकाग्रता से निर्धारित होते हैं। में और। वर्नाडस्की ने कहा कि केवल ज्वालामुखी विस्फोट के दौरान बना लावा ही ऊर्जा संतृप्ति में जीवित पदार्थ से प्रतिस्पर्धा कर सकता है

जीवित पदार्थ के कार्य. जीवमंडल में जीवित पदार्थ की सभी गतिविधियों को, कुछ हद तक परंपरा के साथ, कई मूलभूत कार्यों में घटाया जा सकता है, जो इसके परिवर्तनकारी जीवमंडल-भूवैज्ञानिक गतिविधि की समझ को महत्वपूर्ण रूप से पूरक कर सकते हैं।

1. ऊर्जा . यह सबसे महत्वपूर्ण कार्यों में से एक प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया के दौरान ऊर्जा के भंडारण, खाद्य श्रृंखलाओं के माध्यम से इसके संचरण और आसपास के स्थान में अपव्यय से जुड़ा है।

2. गैस - निवास स्थान और संपूर्ण वातावरण की एक निश्चित गैस संरचना को बदलने और बनाए रखने की क्षमता से जुड़ा है।

3. रिडॉक्स - जीवित पदार्थ के प्रभाव में ऑक्सीकरण और कमी जैसी प्रक्रियाओं की तीव्रता में वृद्धि के साथ जुड़ा हुआ है।

4. एकाग्रता - जीवों की उनके शरीर में बिखरे हुए रासायनिक तत्वों को केंद्रित करने की क्षमता, पर्यावरण की तुलना में परिमाण के कई आदेशों तक उनकी सामग्री में वृद्धि, और व्यक्तिगत जीवों के शरीर में - लाखों गुना तक। एकाग्रता गतिविधि का परिणाम दहनशील खनिजों, चूना पत्थर, अयस्क जमा आदि का भंडार है।

5. हानिकारक - जीवों और उनकी महत्वपूर्ण गतिविधि के उत्पादों द्वारा विनाश, जिसमें उनकी मृत्यु के बाद, स्वयं कार्बनिक पदार्थ के अवशेष और अक्रिय पदार्थ दोनों शामिल हैं। इस कार्य का मुख्य तंत्र पदार्थों के संचलन से संबंधित है। इस संबंध में सबसे महत्वपूर्ण भूमिका जीवन के निचले रूपों - कवक, बैक्टीरिया (विनाशक, डीकंपोजर) द्वारा निभाई जाती है।

6. परिवहन - जीवों की गति के सक्रिय रूप के परिणामस्वरूप पदार्थ और ऊर्जा का स्थानांतरण। अक्सर इस तरह का स्थानांतरण भारी दूरी पर किया जाता है, उदाहरण के लिए, जानवरों के प्रवास और प्रवास के दौरान।

7. पर्यावरण-निर्माण . यह फ़ंक्शन बड़े पैमाने पर अन्य कार्यों की संयुक्त कार्रवाई के परिणाम का प्रतिनिधित्व करता है। अंततः, यह पर्यावरण के भौतिक और रासायनिक मापदंडों के परिवर्तन से जुड़ा है। इस फ़ंक्शन को व्यापक और संकीर्ण अर्थ में माना जा सकता है। व्यापक अर्थ में, इस कार्य का परिणाम संपूर्ण प्राकृतिक पर्यावरण है। यह जीवित जीवों द्वारा बनाया गया था, और वे लगभग सभी भू-मंडलों में इसके मापदंडों को अपेक्षाकृत स्थिर स्थिति में बनाए रखते हैं। एक संकीर्ण अर्थ में, जीवित पदार्थ का पर्यावरण-निर्माण कार्य प्रकट होता है, उदाहरण के लिए, विनाश (कटाव) से मिट्टी के निर्माण और संरक्षण में, प्रदूषण से हवा और पानी के शुद्धिकरण में, भूजल स्रोतों के पोषण को बढ़ाने में, वगैरह।

8. बिखरने एकाग्रता के विपरीत कार्य करना। यह जीवों की ट्रॉफिक (पोषण) और परिवहन गतिविधियों के माध्यम से प्रकट होता है। उदाहरण के लिए, जब जीव मल त्याग करते हैं तो पदार्थ का फैलाव, अंतरिक्ष में विभिन्न प्रकार की गतिविधियों के दौरान जीवों की मृत्यु, या पूर्णांक में परिवर्तन।

9. जानकारी जीवित पदार्थ का कार्य इस तथ्य में व्यक्त किया जाता है कि जीवित जीव और उनके समुदाय जानकारी जमा करते हैं, इसे वंशानुगत संरचनाओं में समेकित करते हैं और इसे बाद की पीढ़ियों तक पहुंचाते हैं। यह अनुकूलन तंत्र की अभिव्यक्तियों में से एक है।

रूपों की विशाल विविधता के बावजूद, सभी जीवित पदार्थ भौतिक और रासायनिक रूप से एकजुट हैं . और यह संपूर्ण जैविक जगत के बुनियादी नियमों में से एक है - जीवित पदार्थ की भौतिक और रासायनिक एकता का नियम। इससे यह पता चलता है कि ऐसा कोई भौतिक या रासायनिक एजेंट नहीं है जो कुछ जीवों के लिए घातक हो और दूसरों के लिए बिल्कुल हानिरहित हो। अंतर केवल मात्रात्मक है - कुछ जीव अधिक संवेदनशील होते हैं, अन्य कम, कुछ तेजी से अनुकूलन करते हैं, अन्य धीमे। इस मामले में, अनुकूलन प्राकृतिक चयन के दौरान होता है, अर्थात। उन व्यक्तियों की मृत्यु के कारण जो नई परिस्थितियों के अनुकूल ढलने में असमर्थ थे।

इस प्रकार, जीवमंडल एक जटिल गतिशील प्रणाली है जो जीवित पदार्थ और पर्यावरण के बीच पदार्थों के आदान-प्रदान के माध्यम से ऊर्जा को पकड़ती है, जमा करती है और स्थानांतरित करती है।