Biosphere

Biosfæren er den globale sum af alle økosystemer. Det kan også betegnes den zone af livet på Jorden, et lukket system, og stort set selvregulerende. Ved den mest almindelige biophysiological definition, biosfæren er den globale økologiske system integrerer alle levende væsener og deres relationer, herunder deres samspil med de elementer af lithosfæren, geosfære, hydrosfæren, og atmosfære. Biosfæren postuleres at have udviklet sig, begyndende med en proces med biopoesis eller biogenese, mindst omkring 3,5 milliarder år siden. De tidligste beviser for livet på Jorden er grafit sig at være biogene i 3,7 mia år gamle metasedimentary sten opdaget i det vestlige Grønland og mikrobielle mat fossiler fundet i 3480000000-årige sandsten opdaget i Western Australia.

I en generel forstand, biosfærer er nogen lukkede, selvregulerende systemer, der indeholder økosystemer; herunder kunstige dem som Biosphere 2 og BIOS-3; og potentielt dem på andre planeter eller måner.

Oprindelse og anvendelse af udtrykket

Udtrykket "biosfære" blev opfundet af geologen Eduard Suess i 1875, hvor han defineret som:

Selv om dette begreb har en geologisk oprindelse, er det en indikation af effekten af ​​både Charles Darwin og Matthew F. Maury på videnskaberne Earth. Biosfæren økologiske kontekst stammer fra 1920'erne, der går forud for 1935 indførelsen af ​​begrebet "økosystem" af Sir Arthur Tansley. Vernadsky defineret økologi som videnskaben om biosfæren. Det er et tværfagligt koncept for integration af astronomi, geofysik, meteorologi, biogeografi, evolution, geologi, geokemi, hydrologi og generelt set alle livets og Jordens videnskaber.

Snæver definition

Geokemikere definerer biosfæren som værende summen af ​​levende organismer. I denne forstand, biosfæren er blot en af ​​fire separate komponenter af geokemiske model, de tre andre er lithosfæren, hydrosfæren, og atmosfære. Ordet økosfære, opfundet i 1960'erne, omfatter både biologiske og fysiske komponenter af planeten.

Den anden internationale konference om lukkede Life Systems defineret biospherics som videnskab og teknologi i analoger og modeller af Jordens biosfære; dvs. kunstige jordlignende biosfærer. Andre kan omfatte oprettelse af kunstige ikke-Earth biosfærer for eksempel human-centreret biosfærer eller en indfødt Mars biosfære som en del af emnet biospherics.

Gaia hypotese

I de tidlige 1970'ere, den britiske kemiker James Lovelock og Lynn Margulis, en mikrobiolog fra USA, tilføjes hypotesen, specielt bemærke båndene mellem biosfæren og andre Earth-systemer. For eksempel, når kuldioxidstigning beløb i atmosfæren, planterne vokser hurtigere. Som deres vækst fortsætter, de fjerner mere og mere kuldioxid fra atmosfæren.

Mange forskere er nu involveret med nye emner af undersøgelse, der undersøger samspillet mellem biotiske og abiotiske faktorer i biosfæren, såsom Geobiologi og Geomikrobiologi.

Økosystemer opstår, når samfund og deres fysiske miljø at arbejde sammen som et system. Forskellen mellem dette og en biosfære er enkel biosfæren er alt i generelle vendinger.

Omfanget af Jordens biosfære

Hver del af planeten, fra de polare iskapper til ækvator, funktioner liv af en slags. Nylige fremskridt inden for mikrobiologi har vist, at mikrober lever dybt under jordens jordbaserede overfladen, og at den samlede masse af mikrobielt liv i såkaldte "ubeboelige zoner" kan i biomasse, overskride al dyre- og plantelivet på overfladen. Den faktiske tykkelse af biosfæren på jorden er svær at måle. Fugle typisk flyve i højder på 650 til 1.800 meter, og fisk, der lever dybt under vandet kan findes ned til -8,372 meter i Puerto Rico Trench.

Der er mere ekstreme eksempler på livet på planeten: Rüppell s grib er fundet i højder på 11.300 meter; bar-ledes gæs migrere i højder på mindst 8.300 meter; yakokser lever i højder mellem 3.200 til 5.400 meter over havets overflade; bjerggeder lever op til 3.050 meter. Planteædende dyr på disse stigninger afhænger lav, græsser og urter.

Mikroskopiske organismer lever ved sådanne yderligheder, at tage dem i betragtning, tykkelsen af ​​biosfæren er meget større. Dyrkbare mikroorganismer er blevet fundet i Jordens øvre atmosfære så højt som 41 km. Det er imidlertid usandsynligt, at mikrober er aktive ved sådanne højder, hvor temperaturen og lufttrykket er ekstremt lille og ultraviolet stråling meget intens. Mere sandsynligt, blev disse mikrober bragt i den øvre atmosfære ved vind eller evt vulkanudbrud. Barophilic marine mikrober er fundet på mere end 10 km dybde i Marianergraven. Faktisk har encellede livsformer blevet fundet i den dybeste del af Marianergraven, Challengerdybet, på dybder 36,201 fod. Mikrober er ikke begrænset til luft, vand eller Jordens overflade. Dyrkbar termofile mikrober er blevet udvundet af kerner boret mere end 5 km i jordskorpen i Sverige, fra klipper mellem 65-75 ° C.

Temperatur stiger med stigende dybde i jordskorpen. Den hastighed, hvormed temperaturen stiger afhænger af mange faktorer, herunder typen af ​​skorpen, Rock type, geografisk placering osv Det størst kendte temperatur, ved hvilken mikrobeliv kan eksistere er 122 ° C, og det er sandsynligt, at grænsen for livet i den "dybe biosfære" er defineret af temperaturen i stedet absolutte dybde.

Specifikke biosfærer

For denne liste, hvis et ord er efterfulgt af et tal, er det normalt at henvise til et specifikt system eller nummer. Dermed:

  • Biosphere 1, planeten Jorden.
  • Biosphere 2, laboratorium i Arizona, USA, som indeholder 3,15 acres af lukkede økosystem.
  • BIOS-3, en lukket økosystem ved Institut for Biofysik i Krasnoyarsk, Sibirien, i det daværende Sovjetunionen.
  • Biosfæren J, et eksperiment i Japan.

Udenjordiske biosfærer

Der er ikke konstateret biosfærer ud over Jorden; derfor, at der findes udenjordiske biosfærer forbliver hypotetisk. Den sjældne Earth hypotesen antyder, at de bør være meget sjældne, gem dem, der er sammensat af kun mikrobielt liv. På den anden side, ny forskning tyder på, at Jordens analoger kan være ret mange, i hvert fald i Mælkevejen. Givet begrænset forståelse af abiogenesis, det er i øjeblikket ukendt, hvilken procentdel af disse planeter faktisk udvikle biosfærer.

Det er også muligt, at der vil blive skabt kunstige biosfærer løbet fremtiden, for eksempel på Mars. Processen med at skabe et uncontained system, der efterligner funktionen af ​​Jordens biosfære kaldes terraforming.

  0   0

Kommentarer - 0

Ingen kommentar

Tilføj en kommentar

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Tegn tilbage: 3000
captcha