Роль живих організмів у формуванні земної кори

Роль живих організмів у формуванні земної кори thumbnail

1. Роль органічного світу у формуванні земної кори

Серед інших факторів катастрофізму деякі дослідники називають великі вулканічні виверження. І справді, заперечувати роль такого явища, що супроводжується викидами подекуди дуже значних вулканічних мас, які впливають на склад атмосфери, важко. Однак вони можуть впливати лише на склад наземної біоти. Ми вже говорили про це, згадуючи активізацію вулканізму близько 100 млн років тому. З’являються спроби пов’язати вимирання з регіональним складкоутворенням, але обґрунтованого механізму такого впливу не існує. Те саме стосується зміни магнітної полярності, освітленості, інших факторів, що періодично повторюються в розвитку земної кори.

З останньої третини XX ст., у зв’язку з детальним вивченням імпактних структур і точним датуванням процесу формування багатьох з них, з’являється можливість уважати головним фактором переважної більшості глобальних вимирань бомбардування Землі великими метеоритами. В окремі моменти історії зафіксовано падіння на земну поверхню чотирьох-п’яти таких метеоритів. Подібні явища відбувалися 13, 40, 65, 90, 100, 167, 300, 350 млн років тому. З огляду на те, що більшість упалих метеоритів ще не датовано, а також зважаючи на можливість надходження ще більшої кількості космічних тіл в акваторії, можна говорити про важливу або навіть провідну роль цього палеоекологічного й фізико-географічного фактора в історичній геології.

Механізм такого впливу добре вивчено. Падіння метеоритів на земну поверхню має призвести до миттєвого нагрівання, утворення своєрідної “вогняної кулі”, що може прокотитися по всій поверхні Землі. Підняття нагору пилуватого матеріалу зумовлює стійке забруднення атмосфери, що сприяє різкому похолоданню, прояву глобального парникового ефекту. Такі температурні перепади, мабуть, найбільш активно впливають на наземні організми. Якщо такий метеорит падає в океан, то це має спричинити гігантське цунамі, розрахункова величина якого становить близько 250 м” Природно, що це зумовить загибель мешканців шельфу та плаваючих організмів. Оскільки подібне бомбардування, як показує історико-геологічний аналіз, має зумовити сейсмо-вулканічну активізацію, створюються додаткові фактори негативного впливу на представників органічного світу. Крім того, цунамі може й повинне зумовити розмив прибережних морських відкладень, а це іноді може створити ефект регресії, тобто розглянуте явище може трактуватися як універсальний прояв катастроф.

Раніше вже зверталася увага на важливу роль історичної геології у формуванні світогляду сучасної людини. Спробуємо показати це на розглянутих прикладах. Вивчення закономірностей падіння метеоритів у часі дозволяє фіксувати не лише періодичність цього процесу, але навіть чіткий ритм, який багато дослідників визначає у 26 млн років. Про його природу та інші форми прояву подібної ритмічності йтиметься нижче. Зараз важливо відзначити, що останні найбільш грізні природні катастрофи відбувалися 14, 40 і 65 (66) млн років тому. Отже, до наступного подібного явища залишається ще приблизно 12-13 млн років. Тож лякати нас якимось загадковим астероїдом, що от-от увірветься на Землю і “знищить усе живе” (дивно, але таке твердження підтримують не лише журналісти, але й деякі вчені!), не тільки аморально, але й неправильно з позицій, які розвиває історична геологія.

Розглядаючи розвиток органічного світу, його безперервну еволюцію й різке зростання розмаїтості представників упродовж фанерозою, цікаво порушити питання про роль біогенного фактора у формуванні земної кори. Під час розгляду осадконакопичення Вже наводилися дані про те, що у Світовий океан зараз надходить близько 7 % біогенного матеріалу. У складі земної кори міститься понад 17 % карбонатних порід, значна частина яких має або може мати біогенне походження. Якщо додати, що певна частина силікатних порід у геосинклінальних складчастих областях також пов’язана з діяльністю організмів (радіолярити, діатоміти та ін.), вугілля на материкових площах — продукт накопичення рослинної органіки, то виходить, що це дуже потужний фактор осадконакопичення.

Роль органічного світу у формуванні земної кори є специфічним питанням, що вимагає спеціального вивчення. Тут ми розглянемо лише кілька окремих прикладів такого впливу. У розділі про кам’яний літопис Землі ми говорили про таку породу, як писальна крейда, назва якої збереглася за системою. І хоча відзначалося, що ВЛ система складена багатьма іншими породами, масштаби цієї седиментації можна вважати грандіозними.

Писальна крейда майже цілком складається з решток мікроскопічних одноклітинних джгутикових водоростей типу Золотисті , що утворені вапняними пластинками й отримали назву коколі-тофоридів. Товщі цих порід майже безперервним поясом простягаються через всю Європу до Прикаспійської низовини. Причому на окремих ділянках потужність їх становить сотні метрів. Наприклад, у Харкові, який важко зарахувати до рухливих областей, потужність карбонатної верхньої крейди досягає 600 м. Далі на південь товщі писальної крейди заміщаються переважно органогенними вапняками Криму, Кавказу, Копетдаґа. А в цілому цей карбонатний пояс простежується майже на всіх материках (Австралія, Південно-Східна Азія, Америка), де ми бачимо його фрагменти.

Не меншими є масштаби накопичення карбонатних порід, характерні для кам’яновугільної системи, нижня частина якої на ділянці Північна Америка — Європа має потужності в одну-дві сотні метрів. У Японії та Китаї вапняки приблизно такої ж потужності розміщаються вже у верхній частині карбону. Такого ж типу вапняки становлять розрізи середнього й нижнього палеозою Євразії, а також окремі яруси пермської, тріасової, юрської та палеогенової систем. Багато які з таких порід майже цілком складені рештками морських організмів і навіть отримали відповідні назви: нумулітові, фузулінідові, моховаткові тощо.

Кам’яне й буре вугілля, а також торф являють собою рештки перетвореної рослинної органіки, що накопичилася переважно в континентальних умовах давніх материків. Потужності вугіль у басейнах становлять зазвичай частки метрів, рідко — перші їх десятки, масштаби цього біогенезу значно поступаються карбонатному. Але ми повинні враховувати, Що існує величезна кількість піщано-глинистих порід сірих і темно-сірих кольорів, що містять розсіяну органіку. Величезна кількість рослинної речовини в поверхневих умовах зруйнована, не збереглася. Є так звані бітумінозні сланці, біогенна складова яких представлена рештками морських організмів. Усе це дозволяє говорити про важливу роль масштабів біогенезу, на що свого часу звертав увагу ще В. І. Вернадський.

Нафта й газ належать до корисних копалин, без яких неможливий розвиток сучасної енергетики. їх грандіозні скупчення відомі в межах Західного Сибіру, на Аравійському п-ові, в окремих прибережних акваторіях. В Україні основні запаси природного газу зосереджені в Дніпровсько-Донецькій западині. Незважаючи на високий ступінь вивченості цих природних вуглеводнів, щодо питання їх походження існують різні думки: є вони продуктами органічного чи неорганічного генезису. І хоча традиційно вважається, що вони утворилися зі збагачених органікою осадочних порід з’являється чимало даних і прихильників неорганічного походження — глибинного надходження цих вуглеводнів із земних надр. Ще одне важливе й недостатньо вивчене питання — час утворення їхніх скупчень. Ми можемо точно визначати вік відкладень, що містять їх, і сформованих структур, у яких знаходяться поклади, але для датування процесу їх утворення достовірних даних і методів поки що немає. Як бачимо, це безперервний процес, що триває й нині.

Розглядаючи питання про роль органічної речовини у формуванні земної кори, хотілося б звернути увагу на такий момент. Масштаби накопичення біогенного матеріалу досить різко змінюються в часі, що можна чітко спостерігати на прикладі як вапняків, так і вугілля. Ми говоримо про зростання вже впродовж фанерозою розмаїтості органічного світу та, ймовірно, біогенного фактора в седиментації. Водночас масштаби сучасного надходження біогенної речовини у Світовий океан не менш ніж удвічі поступаються карбонатним породам земної кори, для яких ми можемо припускати органічне походження. Отже, можна припустити, що такі істотні коливання його ролі в часі зумовлені певними мінливими історико-геологічними умовами, що не залежать від рівня розвитку біосфери в цілому. Ми вже говорили про своєрідність рельєфу й седиментаційно-палеогеографічних умов новітнього етапу. Це дозволяє використовувати біогенний фактор для виявлення окремих історико-геологічних особливостей минулого.

Раздел: Геология
Количество знаков с пробелами: 23241
Количество таблиц: 0
Количество изображений: 0

… це, розглядаючи етапи та стадії розвитку земної кори. Накреслена ритмічність у 700 млн років може бути покладена в основу ще однієї схеми історико-геологічної періодичності, запропонованої для всієї історії земної кори або навіть розвитку Землі. Розглядаючи головні стадії розвитку континентальної земної кори, ми говорили про відсутність єдиних положень з цього питання й про доцільність виділення …

… чних елементів з перемінною валентністю (V, Mn, Fe). Четверта – біохімічна. Ця функція пов’язана із ростом, розмноженням и переміщенням живих організмів у просторі. Розмноження призводить до швидкого поширення живих організмів, “розповзанню” їх в різні географічні області. П’ята – біогеохімічна діяльність людини. Вона охоплює все більшу кількість речовини земної кулі для потреб промисловості, …

… навчання на уроках географії, таких як моделюючий малюнок, картографічні засоби навчання, підручник з географії та електронний атлас. На основі аналізу класифікації функцій та методики застосування наочних засобів навчання географії нами були розроблені плани конспектів-уроків для 6, 7 та 8 класів із безпосереднім використанням, які б могли покращити рівень навчального процесу та успішності учн …

… важливих факторів процеси вулканізму занесені до різних класифікацій, які дають змогу більш чітко розуміти природу цього явища. РОЗДІЛ 3. Вулканізм як фактор рельєфоутворення   3.1 Мікро- та мезорельєф. Особливості денудації вулканічних споруд На фонi великих за розмiрами нерiвностей земної поверхнi, якими є вулкакiчнi споруди, своєрiдно виглядають деякi форми рельефу, утворенi завдяки …

Источник

Роль живих організмів у формуванні земної кори

ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Живі організми, беручи участь у процесах відкладення осадових порід, ґрунтоутворення, формування атмосфери, змінюють оболонки Землі.

Роль живих організмів в утворенні осадових порід. Осадові породи утворяться на дні водойм внаслідок нашарування різних нерозчинних речовин, значна частина яких має біогенне походження. Живі організми (мал. 110) беруть участь в утворенні осадових порід, накопичуючи протягом всього життя у своїх кістяках, раковинах, панцирах з’єднання кальцію, кремнію, фосфору й ін. речовини. Із залишків цих організмів (діатомових водоростей, форамини-фер, радіолярій, молюсків, коралів і ін.) виникають різноманітні осадові породи (вапняк, крейда, кремнезем, діатоміти, радіолярити) Утворення кам’яного(копалини вищі спорові рослини), бурого (копалини голосеменные) вугілля й торфу(мохи) пов’язане з особливими умовами перетворення залишків відмерлих рослин. Відкладення залізної руди утворювалися протягом усього існування біосфери в результаті життєдіяльності хемотрофных железобактерий. Висунуто гіпотези про біогенне походження нафти, природного газу, горючих сланців і ін. корисних копалин.

Живі організми беруть участь і в процесах руйнування гірських порід.Наприклад, лишайники, поселяючись на скелях, виділяють органічні кислоти, що руйнують гірські породи. Лишайники й інші організми можуть руйнувати гірські породи й шляхом механічного впливу. Наприклад, гіфи грибного компонента лишайника, корінь і ризоиды рослин можуть проникати втріщини скельних порід ірозширювати їх. Це, у свою чергу, сприяє проникненню в ці тріщини води, що викликає розчинення гірських порід, які стають тендітними й руйнуються.

Роль живих організмів у процесах ґрунтоутворення.Ви уже знаєте, що без різноманітного миру живих істот, населяющих ґрунт, формування її було б неможливо. Без ґрунту, у свою чергу, було б неможливим формування й функціонування наземних біогеоценозів.

Вплив мешканців ґрунту, а також вітру, води, повітря й кліматичних факторів забезпечують процеси ґрунтоутворення, у ході яких відбуваються складні перетворення й переміщення різноманітних речовин у верхньому шарі літосфери. Ці процеси сприяють підвищенню родючості ґрунтів – спо- I собности забезпечувати потреби рослин в елементах пита- ! ния, воді, а також кисні, необхідному для подиху їх під- ! земних частин.

Мешканці ґрунту впливають на фізичні, хімічні й біологічні властивості ґрунту. Так, кореневі системи рослин поліпшують її пористість, що впливає на надходження в ґрунт кисню й розчинів солей. Живі й відмерлі підземні частини рослин збагачують ґрунт органікою, служать кормовою базою для ґрунтових тварин, грибів, бактерій. Деякі мікроорганізми, що живуть у ґрунті у вільному стані або вступають у симбіоз із вищими рослинами (азотфиксирующие бактерії, цианобактерии, деякі водорості), здатні фіксувати атмосферний азот і збагачувати їм ґрунт, підвищуючи тим самим її родючість. На структуру й родючість ґрунту впливає діяльність і деякі групи тварин (дощові хробаки, комахи, кроти): проробляючи ходи в ґрунті, вони поліпшують її пористість. Крім того, тварини збагачують ґрунт органікою й разом із грибами й бактеріями забезпечують її мінералізацію (тобто розкладають органікові до неорганічних з’єднань, які можуть засвоювати рослини).

Остатки організмів (у першу чергу рослин) попадають на поверхню ґрунту, образуя шар підстилки. У підстилці за участю живих організмів одночасно відбуваються процеси мінералізації й синтезу органічних речовин, що входять до складу гумусу. Гумус (від лат. гумус – ґрунт) – високомолекулярні з’єднання різної хімічної природи, переважно органічні кислоти. Гумус постачає рослини азотом, фосфором, іншими елементами харчування й біологічно активними з’єднаннями. Запаси гумусу в ґрунті визначають її родючість, тому його збереження – одне з найважливіших завдань, що коштують перед людиною. В утворенні гумусу беруть участь різноманітні організми: безхребетні тварини, гриби, бактерії. Таким чином, запаси гумусу в ґрунті – це результат процесів синтезу, розкладання й нагромадження органічних речовин, переважно рослинного походження.

Вплив живих організмів на газовий склад атмосфери. Живі організми в процесі своєї життєдіяльності впливають і на газовий склад атмосфери. На початку становлення біосфери газовий склад атмосфери значно відрізнявся від современ-

ного: у ній було багато водяних пар, вуглекислого газу, аміаку, сірководню, метану, але не було вільного кисню й був відсутній озоновий екран. Тому сонячні ультрафіолетові промені легко досягали поверхні Землі. У результаті цього життя тривалий час могла існувати тільки у водному середовищі, оскільки вода поглинає ці промені. Завдяки діяльності фотосинтезуючих цианобактерий газовий склад атмосфери поступово змінювався: знижувалася концентрація аміаку, вуглекислого газу, метану й інших з’єднань, з’явився вільний кисень. Приблизно 2-3 млрд років тому його концентрація в атмосфері досягла сучасної, сформувався й озоновий екран. Це створило умови, що забезпечили вихід життя на сушу.

Ви вже знаєте, що атмосферний кисень має фотосинтетичне походження. Рослинність Землі щорічно поглинає близько 1,7 • 108 тонн вуглекислого газу й виділяє майже 1,2 • 108 тонн кисню, використовуваного в процесі подиху аеробними організмами. Однак на співвідношення змісту в атмосфері кисню й вуглекислого газу негативно впливає господарська діяльність людини (забруднення атмосфери промисловими викидами, інтенсивне спалювання енергоносіїв і т.д.), що приводить до зниження в атмосфері концентрації кисню й підвищенню концентрації вуглекислого газу. Внаслідок високої теплоємності вуглекислого газу, підвищення його концентрації зменшує випромінювання тепла поверхнею Землі, викликаючи «парниковий ефект», що обумовив глобальне потепління клімату. Вуглекислий газ виділяється організмами в процесі подиху, а також у ході розкладання органічної речовини редуцентами.

Впливають живі організми й на концентрацію азоту в атмосфері. Атмосферний азот, як ви знаєте, можуть зв’язувати деякі мікроорганізми (азотфиксирующие бактерії, цианобактерий), а вертається він в атмосферу в результаті процесів дисиміляції або денітрифікації переважно у вигляді аміаку. Діяльність організмів сприяє також надходженню в атмосферу сірководню, метану й деяких інших газів.

Все живе в біосфері утворює живу речовину. Живі організми відіграють дуже важливу роль у геологічних процесах, які формують Землю. Хімічний стан сучасних атмосфери та гідросфери зумовлений життєдіяльністю організмів. Велике значення мають організми також для формування літосфери – більшість порід, і не лише осадових, а й таких, як граніти, так чи інакше пов’язані своїм походженням з біосферою. Мінеральна інертна речовина переробляється живими організмами, перетворюються в якісно нову. Живі організми не лише пристосовуються до умов зовнішнього середовища, а й активно їх змінюють. Таким чином, жива та нежива речовини на Землі становлять гармонійне ціле.

Життєдіяльність тварин, рослин і мікроорганізмів супроводжується безперервним обміном речовин між організмами та середовищем їхнього життя, внаслідок чого всі атоми земної кори, атмосфери й гідросфери за історію Землі багаторазово входили до складу живих організмів. Жива та нежива речовина на Землі становить гармонійне ціле, що, й називається біосферою.

Практичне значення птахів. Користь співочих і живих птахів. Значення птахів у мисливському господарстві. Характеристика птахів, занесених до Червоної книги.

Практичне значення птахів

Птахи відіграють важливу роль у природі та житті людини. В природних умовах, наприклад, існують складні взаємозв’язки між птахами й рослинами, з одного боку, та між птахами й іншими тваринами — з іншого. Птахи відіграють значну роль у поширенні насіння рослин. Окремі види птахів (нектарники, колібрі та ін.), живлячись нектаром рослин або відвідуючи квітки для лову комах у них, сприяють перехресному запиленню квіток. Між птахами та іншими видами тварин у природі існують ще складніші взаємозв’язки. Одні види птахів (хижі) живляться іншими видами, сприяючи добору.

У птахів спостерігаються різні види співжиття, коли дрібніші види птахів поселяються в колоніях більших птахів (шпаки селяться разом з граками, а граки — разом з чаплями). В таких випадках сильніші птахи прикривають слабкіших. Постійна присутність ластівок (а іноді шпаків і галок) біля табунів свійських і диких тварин на пасовищі пов’язана з тим, що великі ссавці принаджують багатьох комах, яких птахи ловлять у польоті.

Комахоїдні птахи, як правило, корисні для рослин, оскільки живляться личинками різних комах, що завдають рослинам великої шкоди. Особливо значну кількість комах поїдають горобцеподібні, приносячи величезну користь сільському й лісовому господарству. Наприклад, ластівка впродовж літа знищує близько 1 млн комах, а синиця за рік — близько 6,5 млн яєць шкідливих комах.

Проте є птахи (осоїди), що живляться корисними для рослин комахамизапилювачами (бджолами, джмелями), обламують гілки для будування гнізда (граки), продовбують кору й деревину (дятли), а також є природними резервуарами збудників хвороб людини.

У житті людини птахи мають велике значення, що виявляється у величезній ролі свійських птахів у сільському господарстві та птахів взагалі у знищенні шкідників сільського господарства. Птахи також становлять значну промислову і естетичну цінність.



Источник