Přesný poměr oceánské biomasy. Biomasa světového oceánu a její složení, chemické funkce živé hmoty. Lekce. Biomasa biosféry

Oceány jsou ekologický systém, jediný funkční soubor organismů a jejich stanoviště. Oceánský ekosystém má fyzikálně-chemické vlastnosti, které živým organismům v něm poskytují určité výhody.

Neustálá mořská cirkulace vede k intenzivnímu promíchávání oceánských vod, v důsledku čehož je nedostatek kyslíku v oceánských hlubinách poměrně vzácný.

Důležitým faktorem existence a rozložení života v tloušťce Světového oceánu je množství pronikajícího světla, podle kterého se oceán dělí na dvě horizontální zóny: eufotický ( obvykle do 100-200 m) a afotický(sahá až na dno). Eufotická zóna je zónou prvovýroby, vyznačuje se příchodem velkého množství sluneční světlo a v důsledku toho příznivé podmínky pro rozvoj primárního zdroje energie v mořských potravních sítích – mikroplanktonu, který zahrnuje nejmenší zelené řasy a bakterie. Nejproduktivnější částí eufotické zóny je oblast kontinentálního šelfu (obecně se shoduje se sublitorální zónou). Velké množství zooplanktonu a fytoplanktonu v této oblasti v kombinaci s vysokým obsahem živin vyplavovaných z půdy řekami a dočasnými potoky a také na některých místech vzestup studených hlubokých vod bohatých na kyslík (zóny vzestupu) vedlo k tomu, že téměř veškerý velký komerční rybolov se soustřeďuje na kontinentálním šelfu.

Eufotická zóna je méně produktivní, především díky tomu, že do ní dopadá méně slunečního záření, a podmínky pro rozvoj prvního článku potravního řetězce v oceánu jsou extrémně omezené.

Dalším důležitým faktorem určujícím existenci a distribuci života ve Světovém oceánu je koncentrace biogenních prvků ve vodě (zejména fosforu a dusíku, které jsou nejaktivněji absorbovány jednobuněčnými řasami) a rozpuštěného kyslíku. Biogenní prvky vstupují do vody převážně s říčním odtokem a dosahují maximální koncentrace v hloubce 800-1000 m, ale hlavní spotřeba živin fytoplanktonem je soustředěna v povrchové vrstvě o tloušťce 100-200 m. Zde fotosyntetické řasy uvolňují kyslík, který je unášen do hlubin oceánu a vytváří tam podmínky pro existenci života. Tak se v hloubce (100-200 m) s dostatečným množstvím obsažených biogenních prvků a dostatečnou koncentrací rozpuštěného kyslíku vytvářejí podmínky pro existenci rostlinných organismů (fytoplankton), které způsobují rozmnožování a šíření zooplanktonu, ryb a další zvířata.

Ve Světovém oceánu je hlavním krokem v pyramidě biomasy to, že se jednobuněčné řasy dělí vysokou rychlostí a poskytují velmi vysokou produkci. To vysvětluje skutečnost, že biomasa zvířat je dvakrát větší než biomasa rostlin. Celková biomasa světového oceánu je asi 35 miliard tun, zatímco zvířata představují 32,5 miliardy tun a řasy - 1,7 miliardy tun. Celkový počet řas se však mění jen málo, protože je rychle sežere zooplankton a různá filtrační krmítka (například velryby). Ryby, hlavonožci, velcí korýši rostou a rozmnožují se pomaleji, ale nepřátelé je požírá ještě pomaleji, takže jejich biomasa má čas se nashromáždit. Pyramida biomasy v oceánu je to tak obrácený... V suchozemských ekosystémech je míra spotřeby růstu rostlin nižší a pyramida biomasy ve většině případů připomíná produkční pyramidu.

Rýže. 4.

Produkce zooplanktonu je 10krát nižší než produkce jednobuněčných řas. Produkce ryb a dalších zástupců nektonu je 3000krát menší než u planktonu, což poskytuje mimořádně příznivé podmínky pro jejich rozvoj.

Vysoká produktivita bakterií a řas zajišťuje zpracování zbytků životně důležité činnosti velké biomasy oceánu, což v kombinaci s vertikálním promícháváním vod Světového oceánu podporuje rozklad těchto zbytků, čímž dochází k vytváření a udržování oxidačních vlastností vodní prostředí, které vytvářejí mimořádně příznivé podmínky pro rozvoj života v celé mocnosti Světového oceánu. Pouze v některých oblastech Světového oceánu se v důsledku zvláště ostré stratifikace vod v hlubokých vrstvách vytváří redukční prostředí.

Životní podmínky v oceánu jsou vysoce konzistentní, a proto obyvatelé oceánu nepotřebují specializované kryty a úpravy, které jsou tak nezbytné pro živé organismy na souši, kde nejsou neobvyklé náhlé a intenzivní změny faktorů prostředí.

Vysoká hustota mořskou vodou poskytuje fyzickou podporu mořským organismům, což vede k tomu, že organismy s vysokou tělesnou hmotností (kytovci) si dokonale zachovávají svůj vztlak.

Všechny organismy žijící v oceánu se dělí na tři (největší) ekologických skupin(na základě životního stylu a stanoviště): plankton, nekton a bentos. Plankton- soubor organismů, které nejsou schopny samostatného pohybu, které jsou unášeny vodami a proudy. Plankton má nejvyšší biomasu a nejvyšší druhovou diverzitu. Složení planktonu zahrnuje zooplankton (živočišný plankton), který obývá celou tloušťku oceánu, a fytoplankton (rostlinný plankton), který žije pouze v povrchové vrstvě vody (až do hloubky 100-150 m). Fytoplankton, hlavně nejmenší jednobuněčná řasa, živí zooplankton. Nekton- živočichové schopní samostatného pohybu ve vodním sloupci na velké vzdálenosti. Mezi nekton patří kytovci, ploutvonožci, ryby, šeříky, mořští hadi a mořské želvy... Celková biomasa nektonu je přibližně 1 miliarda tun, polovinu z tohoto množství tvoří ryby. Benthos- soubor organismů žijících na dně oceánu nebo v usazeninách dna. Živočišný bentos jsou všechny druhy bezobratlých (slávky, ústřice, krabi, humři, humři); rostlina bentos je zastoupena především řadou řas.

Celková biologická hmotnost světového oceánu (celková hmotnost všech organismů žijících v oceánu) je 35-40 miliard tun. Je to mnohem méně než biologická hmotnost země (2420 miliard tun), a to navzdory skutečnosti, že oceán má velké velikosti... To je způsobeno skutečností, že většina oceánské oblasti jsou téměř neživé vodní prostory a pouze periferie oceánu a vzestupné zóny se vyznačují nejvyšší biologickou produktivitou. Na souši navíc fytomasa převyšuje zoomas 2000krát a ve Světovém oceánu je biomasa zvířat 18krát větší než biomasa rostlin.

Živé organismy jsou v oceánech rozmístěny nerovnoměrně, protože jejich vznik a druhovou rozmanitost ovlivňuje řada faktorů. Jak bylo uvedeno výše, distribuce živých organismů do značné míry závisí na rozložení teplotních a slanostních ukazatelů v oceánu napříč zeměpisnými šířkami. Teplejší vody se tedy vyznačují vyšší biologickou rozmanitostí (400 druhů živých organismů žije v Laptevském moři a 7000 druhů ve Středozemním moři) a limitem distribuce většiny mořských živočichů v oceánu je slanost s ukazateli od 5 do 8 ppm. . Průhlednost umožňuje pronikání příznivého slunečního světla pouze do hloubky 100-200 m, v důsledku toho je tato oblast oceánu (sublittoral) charakterizována přítomností světla, velkým množstvím potravy, aktivním mícháním vodních mas - to vše určuje vytvoření nejpříznivějších podmínek pro rozvoj a existenci života v této oblasti oceánu (v horních vrstvách oceánu do hloubky 500 m žije 90% všech zdrojů ryb). Během roku se přírodní podmínky v různých oblastech Světového oceánu znatelně mění. Tomu se přizpůsobilo mnoho živých organismů, které se naučily provádět vertikální a horizontální pohyby (migrace) na velké vzdálenosti ve vodním sloupci. Planktonní organismy jsou navíc schopny pasivní migrace (pomocí proudů), zatímco ryby a savci jsou schopny aktivní (nezávislé) migrace v období krmení a rozmnožování.

"Vztahy v přírodě" - Například veverky a los se navzájem výrazně neovlivňují. Vnitrodruhové. Opice veverky. Příklady mezidruhové konkurence. Amensalismus. Obsah kyslíku v atmosféře se za poslední miliardu let zvýšil z 1 % na 21 %. V přírodě neexistují žádné neinteragující populace a druhy. Typy soutěže: Evoluce a ekologie. Soutěž. Pavoučí opice. Například vztah mezi smrkem a rostlinami nižšího řádu.

"Vztahy k životnímu prostředí" - Převaha externího energetického vstupu. Charakteristika živého organismu. Genotyp. Unitární organismy. Rozmanitost organismů. Klasifikace organismů ve vztahu k vodě. Životní formy podle Raunkiera. Hlavní charakteristiky vnějšího prostředí. Vlhkost. Fenotyp. Vodní anomálie. Světlo. Modulární organismy. Molekulárně genetická úroveň. Životní formy rostlin. Mutační proces. Organismus.

Koloběh hmoty a energie – Uvolňuje se většina energie obsažené v potravě. Hlavním producentem je fytoplankton. Zvýšení za jednotku času. Producenti (první úroveň) mají zisk biomasy 50 %. Řetězec rozkladu. Biomasa každé další úrovně se zvyšuje. Produktivita ekosystému. Tok energie a koloběh látek v ekosystémech. Pravidlo (zákon) 10 % R. Lindemann. Chemické prvky se pohybují po silových obvodech.

Vody oceánu obsahují všechny nezbytné podmínky pro vznik a existenci života. Pokud vezmeme v úvahu pouze rozměry Světového oceánu, je jasné, že zde je více místa pro živé organismy než na souši. Není náhodou, že polovina všech druhů rostlin na světě a 3/4 $ zvířat žije v oceánech. Celý živý svět oceánu je rozdělen do následujících typů:

• plankton(živé, volně plovoucí organismy malé velikosti, neschopné odolat proudění vody). Plankton zahrnuje fytoplankton a zooplankton, obvykle malé korýše a řasy.
• nekton(soubor živých organismů aktivně plovoucích ve vodním sloupci). Nejpočetnější skupinou živých organismů jsou nektony - jde prakticky o všechny druhy ryb, savců a dalších obyvatel.
• bentos(soubor živých organismů žijících na dně oceánských hlubin).

Podrobnosti o těchto typech živých organismů jsou uvedeny na obr. 1.

Poznámka 1

Celková kombinovaná biomasa všech živých organismů v oceánu je přibližně 30 miliard dolarů tun. Místa zvýšené koncentrace biomasy a zpravidla místa s největší biodiverzitou ve Světovém oceánu jsou místy hojného rozvoje a akumulace planktonu.

Distribuce biomasy ve Světovém oceánu má řadu specifických rysů, které jsou vlastní pouze oceánu.

Typy a počty živých organismů v oceánu jsou určovány především následujícími limitujícími faktory:

• hloubka pronikání slunečního světla;
• koncentrace rozpuštěného kyslíku;
• dostupnost živin;
• teplota.

Většina živočišných organismů se přirozeně nachází v horních vrstvách oceánu (do 200 metrů) - je to důsledek jejich přímé nebo nepřímé závislosti na fotosyntetických organismech.

Poznámka 2

Je zřejmé, že díky vstupu, kromě toku živin ze spodních sedimentů, dodatečnému toku přicházejícímu s odtokem z pevniny, jsou nejproduktivnější pobřežní vodní ekosystémy.

V pobřežních vodních ekosystémech, stejně jako v otevřených vodách Světového oceánu do hloubky 200 $ $ metrů, existuje největší počet biodiverzita zvířat a flóra, představující nejdůležitější roli nejen v trofické funkci mořský život ale také člověk. Každý den se na celém světě z této zóny Světového oceánu za účelem provozování ekonomických aktivit sklízejí miliony tun ryb různého druhového složení, ale i řas a krevet.

V hlubokomořských oblastech je produktivita fotosyntetických organismů omezená kvůli nesouladu podmínek výživy (živiny jsou koncentrovány na dně) a světelných podmínek. Někteří obyvatelé bentosu však pro člověka představují velkou ekonomickou aktivitu, jedná se o zvířata, jako jsou mušle, humři, raci, ústřice a další.

Bioproduktivita a biomasa

V rámci otevřeného oceánu se rozlišují tři zóny, hlavní charakteristické rozdíly které jsou hloubkou pronikání slunečního světla a v důsledku toho různé kvantitativní a druhové složení biomasa:

• eufotická zóna(povrchová vrstva) - do hloubky 200 $ $ metrů, kde intenzivně probíhají procesy fotosyntézy a dochází k neustálému a intenzivnímu promíchávání vodních mas v důsledku působení větrné činnosti, vln a hurikánů. Tato zóna představuje více než 90 $ \% $ veškeré oceánské biomasy a nejvyšší koeficient bioproduktivity.
• batyal zóna(bathyal) - od $ 200 do $ 2500 $ metrů do hloubky, což odpovídá kontinentálnímu svahu. Tato zóna se vyznačuje výrazně nižší bioproduktivitou a obecnou druhovou skladbou.
• propastná zóna(abyssal) - zpravidla hlouběji než $ 2500 $ metrů, což se vyznačuje téměř úplnou tmou, nízkou pohyblivostí vody, prakticky stálá teplota vody od $ 3 $ do $ 1 ^ \ circ \ C $, kde živé organismy existují na úkor zbytků fotosyntetických rostlin a zvířat, které je požírají z horních vrstev světového oceánu, a proto poskytují minimální biologickou produkci.

V oceánu se střídají pásy se zvýšenou a sníženou fyto- a zoomasou. Pokud však na souši rozložení počtu živých organismů závisí především na teplotě a množství srážek a má zonální charakter, pak v oceánu závisí biomasa konkrétní oblasti především na rychlosti dodávky živin. se stoupajícími vodními toky, to znamená, že závisí na rychlosti pohybu spodních, na živiny bohatých objemů vody k hladině. K takovému pohybu dochází v zónách stoupání studených hlubokých vod k povrchu i v mělkých oblastech oceánu (v šelfové zóně), kde dochází k větrnému promíchávání celé vodní vrstvy.

Poznámka 3

Dalším významným, z hlediska produktivity, místem v oceánu, kde se tvoří příznivé podmínky pro vznik života, jsou místa, kde se setkávají studené a teplé mořské proudy. Míchání vodních mas teplých a studených proudů, které mají různé teplotní režimy a vyznačují se různým stupněm salinity, vede k tomu, že dochází k masivnímu úhynu živých organismů v důsledku jejich vstupu do nepříznivé podmínky stanoviště. Rozkládající se mrtvé organismy obohacují vody oceánu živinami, což zase vede k rychlému rozvoji života jiných organismů. Z tento příklad je vidět, že život je nejintenzivněji infikován v pásmu s maximální mortalitou.

Nižší bioproduktivita je charakteristická pro ty vody Světového oceánu, ve kterých je anticyklonální oběhové systémy... Mezi tyto oblasti patří největší oceánské oblasti, kde je v podmínkách převažujícího vlivu sestupných proudů množství biogenních prvků (produktů rozkladu) co nejnižší.

Významnou koncentraci biomasy mají také pobřežní oceánské zóny – na živiny bohaté zóny mělké vody táhnoucí se od linie přílivu a odlivu na pobřeží až po kontinentální šelf, který je pokračováním pevniny pod vodní masou oceánů.

Pobřežní zóny, které zabírají méně než 10 $ \% $ z celé oblasti Světového oceánu, koncentrují více než 90 $ \% $ veškeré biomasy (mořská flóra a fauna). Nachází se zde největší počet světových rybářských oblastí. V pobřežní zóně se takový biotop rozlišuje jako ústí řek. Ústí jsou pobřežní oblasti Světového oceánu, kde čerstvou vodu toky (řeky, potoky a povrchový odtok) se mísí se slanými vodami oceánů. V ústích řek je roční specifická bioproduktivita ve srovnání s ostatními ekosystémy maximální.

V pobřežních zónách Světového oceánu se nachází v tropických a subtropických zeměpisných šířkách, kde teplotní režim vody přesahují 20 $ ^ \ circ \ C $, korálové útesy žijí. Obvykle se skládají z nerozpustných sloučenin vápníku vylučovaných živočišnými organismy a červenými a zelenými řasami. Korálové útesy hrají zásadní roli při udržování slanosti vody.

Na západních pobřežích kontinentů, která se vyznačují neustálým vanoucím z pevniny na mořské větry – pasáty – jsou povrchové vody z řek, jezer a dalších vodních ploch unášeny z pobřeží do oceánu, jsou nahrazeny chladnými, na živiny bohatými spodní vody. Tento fenomén se nazývá upwelling. Díky velkému množství živin pocházejících z hlubin oceánských vodních mas se v těchto oblastech vytváří významná bioproduktivita. Sezónní změny klimatu a proudění na ni však mají neustále klesající vliv.

Oceán je oddělen od pobřežních zón oblastí s prudkým nárůstem hloubky na okraji kontinentálního šelfu. Tvoří asi 10 $ \% $ biomasy oceánské flóry a fauny a nekonečné hloubky lze z hlediska biomasy připsat téměř pouštním oblastem, ale díky své obrovské velikosti je otevřený oceán hlavním dodavatelem čisté primární biologické produkty na Zemi.

Role organického světa oceánů pro člověka

Organický svět oceánů hraje v lidském životě obrovskou roli. Rozmanitost a bohatství vodní flóry a fauny poskytuje lidstvu stálou trofickou složku. Mořské plody jsou hlavním zdrojem potravy pro mnoho zemí, zejména pak pro asijské státy ostrovního typu – Japonsko, Filipíny, Indonésii a další.

Nejproduktivnější místa ve Světovém oceánu zajišťují udržitelný rozvoj rybolovu, rozvoj výrobních a zpracovatelských základen, rybářského průmyslu a komplexů. V období světové globalizace je rozvoj odvětví rybolovu zvláště důležitým procesem, a to i pro Ruskou federaci.

V Rusku však existuje řada problémů spojených se zpracováním rybích zdrojů a jejich logistikou. Kromě toho v Rusku, stejně jako v řadě světových zemí, existují ekologické problémy (pytláctví, znečištění vod Světového oceánu, katastrofy způsobené člověkem atd.), které výrazně snižují produktivitu vodní biomasy. Tyto faktory prudce zvyšují úmrtnost životaschopných organismů, což způsobuje kolosální škody nejen konkrétní populaci, ale také druhům, pro které jsou tyto populace hlavní trofickou složkou.

Poznámka 4

Pro zachování populací mořských organismů za účelem zachování druhové rozmanitosti, jakož i pro zajištění lidstva potravinovými produkty získanými z vod Světového oceánu, je nutné zachovat stávající ekologický stav vodních ekosystémů a také okamžitě odstranit důsledky člověkem vytvořené přírody negativní vliv na oceánskou bioproduktivitu.

Úhrn všech živých organismů tvoří biomasu (nebo slovy V.I. Vernadského živou hmotu) planety.

Hmotnostně to je asi 0,001 % hmotnosti zemské kůry. I přes nepatrnou celkovou biomasu je však role živých organismů v procesech probíhajících na planetě obrovská. Je to činnost živých organismů, která určuje chemické složení atmosféry, koncentraci solí v hydrosféře, vznik některých a zánik jiných hornin, tvorbu půdy v litosféře atd.

Sushi biomasa. Nejvyšší hustota života v tropických pralesích. Rostlinných druhů je více (více než 5 tisíc). Na sever a na jih od rovníku život chudne, klesá jeho hustota i počet rostlinných a živočišných druhů: v subtropech je asi 3 tisíce rostlinných druhů, ve stepích asi 2 tisíce, dále jsou listnaté a jehličnaté lesy a konečně tundra, ve které roste asi 500 druhů lišejníků a mechů. V závislosti na intenzitě vývoje života v různých zeměpisných šířkách se mění biologická produktivita. Odhaduje se, že celková primární produktivita půdy (biomasa tvořená autotrofními organismy za jednotku času na jednotku plochy) je asi 150 miliard tun, včetně podílu světových lesů je 8 miliard tun organické hmoty ročně. Celková hmotnost rostliny na hektar v tundře je 28,25 tuny deštný prales- 524 t. V mírném pásmu tvoří 1 hektar lesa ročně asi 6 tun dřeva a 4 tuny listí, je 193,2 * 109 J (~ 46 * 109 cal). Sekundární produktivita (biomasa tvořená heterotrofními organismy za jednotku času na jednotku plochy) v biomase hmyzu, ptactva a dalších v tomto lese se pohybuje od 0,8 do 3 % rostlinné biomasy, tedy asi 2 * 109 J (5 * 108 CAL).< /p>

Primární roční produktivita různých agrocenóz se značně liší. Průměrná světová produktivita v tunách sušiny na hektar je: pšenice - 3,44, brambory - 3,85, rýže - 4,97, cukrová řepa - 7,65. Plodina, kterou člověk nasbírá, tvoří pouze 0,5 % celkové biologické produktivity pole. Významnou část primární produkce ničí saprofyti – obyvatelé půdy.

Půdy jsou jednou z důležitých složek biogeocenóz zemského povrchu. Výchozím materiálem pro tvorbu půdy jsou povrchové vrstvy hornin. Z nich se pod vlivem mikroorganismů, rostlin a zvířat tvoří půdní vrstva. Organismy v sobě koncentrují biogenní prvky: po smrti rostlin a živočichů a rozkladu jejich zbytků tyto prvky přecházejí do složení půdy, díky čemuž

hromadí biogenní prvky a hromadí také neúplně rozložené organické pece. Půda obsahuje obrovské množství mikroorganismů. Takže v jednom gramu černozemě jejich počet dosahuje 25 * 108. Půda je tedy biogenního původu, skládá se z anorganických, organických látek a živých organismů (edafon je souhrn všech živých tvorů půdy). Mimo biosféru je vznik a existence půdy nemožný. Půda je stanovištěm mnoha organismů (jednobuněčných živočichů, kroužkovců a oblých červů, členovců a mnoha dalších). Půda je prostoupena kořeny rostlin, ze kterých rostliny přijímají živiny a vodu. Produktivita zemědělských plodin je spojena s životně důležitou činností živých organismů, které jsou v půdě. Zavádění chemikálií do půdy je často škodlivé pro život v ní. Proto je nutné půdu racionálně využívat a chránit je.

Každá lokalita má své půdy, které se od ostatních liší složením a vlastnostmi. Vznik jednotlivých půdních typů souvisí s odlišnými půdotvornými horninami, klimatem a charakteristikami rostlin. VVDokuchaev identifikoval 10 hlavních typů půd, nyní je jich více než 100. Na území Ukrajiny se rozlišují tyto půdní zóny: Polesie, Lesostep, Step, Suchá step, dále karpatské a krymské horské oblasti s typy půdní struktury vlastní každému z nich.kryt. Polesie je charakteristické drnovo-pidzolovými listy, šedým lesem,. Lesní půdy dark-siri, podzolizované černozemě aj. Lesostepní pásmo má šedé a tmavě-sirské lesní půdy. Stepní pásmo je zastoupeno především černozeměmi. V ukrajinských Karpatech převládají hnědé lesní půdy. Na Krymu jsou různé půdy (černozemě, kaštany atd.), ale většinou jsou štěrkovité a kamenité.

Biomasa světového oceánu. Oceány zabírají více než 2/3 povrchu planety. Fyzikální vlastnosti a chemické složení oceánských vod jsou příznivé pro vývoj a existenci života. Stejně jako na souši i v oceánu je hustota života největší v rovníkové zóně a s rostoucí vzdáleností od ní klesá. V horní vrstvě, v hloubce 100 m, žijí jednobuněčné řasy, které tvoří plankton, „celková primární produktivita fytoplanktonu ve Světovém oceánu je 50 miliard tun ročně (asi 1/3 celkové primární produkce biosféra). Téměř všechny potravní řetězce v oceánu začínají fytoplanktonem, který se živí zooplanktonem, jako jsou korýši. Korýši jsou potravou pro mnoho druhů ryb a velryb. Ptáci jedí ryby. Velké řasy rostou hlavně v pobřežních oblastech oceánů a moří. Největší koncentrace života je v korálových útesech. Oceán je na život chudší než pevnina, biomasa z jeho produkce je 1000krát menší. Většina vzniklé biomasy – jednobuněčné řasy a další obyvatelé oceánu – odumírají, usazují se na dně a jejich organická hmota je ničena rozkladači. Pouze asi 0,01 % primární produktivity Světového oceánu se dostává k lidem prostřednictvím dlouhého řetězce trofických úrovní ve formě potravinové a chemické energie.

Na dně oceánu se v důsledku životně důležité činnosti organismů tvoří sedimentární horniny: křída, vápenec, diatomit atd.

Biomasa živočichů v oceánech je přibližně 20krát větší než biomasa rostlin, zvláště velká je v pobřežní zóně.

Oceán je kolébkou života na Zemi. Základem života v oceánu samotném, primárním článkem složitého potravního řetězce, je fytoplankton, jednobuněčné zelené mořské rostliny. Tyto mikroskopické rostliny požírá býložravý zooplankton a mnoho malých druhů ryb, které zase slouží jako potrava řadě nektonů, aktivně plavejících predátorů. Organismy mořského dna - bentos (fytobentos a zoobentos) - se také účastní oceánského potravního řetězce. Celková hmotnost živé hmoty v oceánu je 29,9 ∙ 109 t, přičemž biomasa zooplanktonu a zoobentosu tvoří 90 % celkové hmoty živé hmoty v oceánu, biomasa fytoplanktonu - asi 3 % a biomasa nektonu (hlavně ryb) - 4 % (Suetova, 1973; Dobrodějev, Suetova, 1976). Obecně je oceánská biomasa hmotnostně 200krát menší a na jednotku povrchu 1000krát menší než biomasa pevniny. Roční produkce živé hmoty v oceánu je však 4,3 ∙ 1011 t. V živé hmotnosti se blíží produkci hmoty suchozemských rostlin - 4,5 ∙ 1011 t. Vzhledem k tomu, že mořské organismy obsahují mnohem více vody, pak v jednotkách suché hmotnosti tento poměr vypadá jako 1:2,25. Poměr produkce čisté organické hmoty v oceánu je ještě nižší (1:3,4) ve srovnání s pevninou, protože fytoplankton obsahuje větší procento prvků popela než dřevina (Dobrodeev a Suetova, 1976). Poměrně vysoká produktivita živé hmoty v oceánu se vysvětluje tím, že nejjednodušší fytoplanktonní organismy mají krátkodobýživot, jsou denně aktualizovány a Celková váhaživá hmota oceánu v průměru každých 25 dní. Na souši trvá obnova biomasy v průměru 15 let. Živá hmota v oceánu je velmi nerovnoměrně rozložena. Maximální koncentrace živé hmoty v otevřeném oceánu - 2 kg / m2 - se nacházejí v mírných pásmech severního Atlantiku a severozápadního Tichého oceánu. Na souši mají zóny lesostepi a stepi stejnou biomasu. Průměrné hodnoty biomasy v oceánu (od 1,1 do 1,8 kg/m2) mají oblasti mírného a rovníkového pásma, na souši odpovídají biomase suchých stepí mírného pásma, polopouští subtropického pásma, alpské a subalpínské lesy (Dobrodeev a Suetova, 1976) ... V oceánu je rozložení živé hmoty závislé na vertikálním promíchávání vod, které způsobuje, že živiny vystupují na povrch z hlubokých vrstev, kde probíhá proces fotosyntézy. Takové zóny vzestupu hlubokých vod se nazývají upwelling zóny, jsou nejproduktivnější v oceánu. Zóny slabého vertikálního míchání vod se vyznačují nízkými hodnotami produkce fytoplanktonu - první článek biologické produktivity oceánu, chudoba života. Dalším charakteristickým rysem distribuce života v oceánu je jeho koncentrace v mělké vodní zóně. V oblastech oceánu, kde hloubka nepřesahuje 200 m, se koncentruje 59 % biomasy bentické fauny; hloubky od 200 do 3000 m tvoří 31,1 % a pro oblasti s hloubkou větší než 3000 m - méně než 10 %. Z klimatických šířkových pásem ve Světovém oceánu, subantarktické a severní mírné pásmo: jejich biomasa je 10krát větší než v rovníkovém pásu. Na souši se naopak nejvyšší hodnoty živé hmoty nacházejí v rovníkových a subekvatoriálních pásech.

Základem biologického cyklu, který zajišťuje existenci života, je sluneční energie a chlorofyl zelených rostlin, který ji zachycuje. Každý živý organismus se účastní koloběhu látek a energie, některé látky z vnějšího prostředí vstřebává a jiné uvolňuje. Biogeocenózy, skládající se z velkého počtu druhů a kostních složek prostředí, provádějí cykly, po kterých se pohybují atomy různých chemických prvků. Atomy neustále migrují mnoha živými organismy a prostředím kostí. Bez migrace atomů by život na Zemi nemohl existovat: rostliny bez zvířat a bakterií by brzy vyčerpaly své zásoby oxidu uhličitého a minerálů a živočišné základy rostlin by ztratily zdroj energie a kyslíku.

Biomasa zemského povrchu - odpovídá biomase prostředí země-vzduch. Zvyšuje se od pólů k rovníku. Zároveň se zvyšuje počet rostlinných druhů.

Arktická tundra - 150 druhů rostlin.

Tundry (keře a byliny) - až 500 druhů rostlin.

Lesní zóna (jehličnaté lesy + stepi (zóna)) - 2000 druhů.

Subtropy (citrusy, palmy) - 3000 druhů.

Listnaté lesy (tropické deštné pralesy) - 8000 druhů. Rostliny rostou v několika vrstvách.

Biomasa zvířat. Deštný prales má největší biomasu na planetě. Takové bohatství života způsobuje tvrdý přírodní výběr a boj o existenci a => Adaptabilita různých druhů na podmínky společné existence.

V současnosti je na Zemi známo asi 500 tisíc rostlinných druhů, více než 1,5 milionu živočišných druhů. 93 % z nich obývá pevninu a 7 % tvoří obyvatelé vodního prostředí (tabulka).

Údaje v tabulce ukazují, že ačkoli oceány zabírají asi 70 % zemského povrchu, tvoří pouze 0,13 % zemské biomasy.

Půda je tvořena biogenní, skládá se z anorganických a organických látek. Mimo biosféru je tvorba půdy nemožná. Půdní vrstva Země se pod vlivem mikroorganismů, rostlin a živočichů začíná postupně vytvářet na horninách. Biogenní prvky nahromaděné v organismech po jejich smrti a rozkladu opět přecházejí do půdy.

Procesy probíhající v půdě jsou důležitou součástí koloběhu látek v biosféře. Ekonomická aktivitačlověk může vést k postupné změně složení půdy a odumírání mikroorganismů v ní žijících. Proto je nutné vyvinout opatření pro rozumné využívání půdy. Materiál z webu

Hydrosféra hraje důležitou roli v distribuci tepla a vlhkosti po planetě, v koloběhu látek, proto má také silný vliv na biosféru. Voda je důležitou součástí biosféry a jedním z nejdůležitějších faktorů pro život organismů. Většina vody je v oceánech a mořích. Složení oceánské a mořské vody zahrnuje minerální soli obsahující asi 60 chemických prvků. Kyslík a uhlík, které jsou nezbytné pro život organismů, se ve vodě dobře rozpouštějí. Vodní živočichové při dýchání uvolňují oxid uhličitý a rostliny v důsledku fotosyntézy obohacují vodu kyslíkem.

Plankton

V horních vrstvách oceánských vod, dosahujících hloubky 100 m, jsou rozšířeny jednobuněčné řasy a mikroorganismy, které tvoří mikroplankton(z řecký plankton - putování).

Asi 30 % fotosyntézy probíhající na naší planetě probíhá ve vodě. Vnímání řas solární energie přeměňují ji na energii chemických reakcí. Ve výživě vodních organismů má hlavní význam plankton.