Ebben az írásban arra kérünk benneteket, hogy gondoljátok át, mi is a biológiai ciklus. Mi a funkciója és jelentősége bolygónk élő szervezetei számára. A megvalósításhoz az energiaforrás kérdésére is figyelmet fordítunk.
Amit még tudnia kell, mielőtt a biológiai körforgásra gondolna, hogy bolygónk három héjból áll:
- litoszféra (kemény héj, durván szólva ez az a föld, amelyen járunk);
- hidroszféra (ahova minden víz betudható, azaz tengerek, folyók, óceánok stb.);
- légkör (gáznemű héj, levegő, amit belélegzünk).
Egyértelmű határok vannak az összes réteg között, de ezek minden nehézség nélkül képesek áthatolni egymást.
Az anyag körforgása
Mindegyik réteg alkotja a bioszférát. Mi a biológiai ciklus? Ekkor mozognak az anyagok a bioszférában, nevezetesen a talajban, a levegőben, az élő szervezetekben. Ezt a végtelen keringést biológiai ciklusnak nevezik. Azt is fontos tudni, hogy minden a növényekben kezdődik és végződik.
Az anyagok körforgása alatt egy hihetetlenül összetett folyamat zajlik. Bármilyen anyag a talajból éslégkör jut a növényekbe, majd más élő szervezetekbe. Ezután az őket felszívódó testekben aktívan elkezdenek más összetett vegyületeket termelni, majd az utóbbiak kijutnak. Elmondhatjuk, hogy ez egy olyan folyamat, amelyben bolygónkon mindennek az összekapcsolódása fejeződik ki. Az élőlények kölcsönhatásba lépnek egymással, a mai napig csak így létezünk.
A légkör nem mindig volt olyan, mint amilyennek ismerjük. Korábban a légburokunk nagyon eltért a jelenlegitől, mégpedig szén-dioxiddal és ammóniával telített. Hogyan jelentek meg hát olyan emberek, akik oxigént használnak a légzéshez? Köszönetet kell mondanunk azoknak a zöld növényeknek, amelyek képesek voltak olyan formába hozni légkörünk állapotát, amire az embernek szüksége van. A levegőt és a növényeket a növényevők szívják fel, a ragadozók étlapján is szerepelnek. Amikor az állatok elpusztulnak, maradványaikat mikroorganizmusok dolgozzák fel. Így nyerik a növények növekedéséhez szükséges humuszt. Amint látja, a kör teljes.
Tápforrás
A biológiai körforgás energia nélkül lehetetlen. Mi vagy ki az energiaforrás a csere megszervezéséhez? Természetesen hőenergia forrásunk a Nap csillag. A biológiai körforgás egyszerűen lehetetlen hő- és fényforrásunk nélkül. A nap melegít:
- levegő;
- talaj;
- növényzet.
Fűtés közben a víz elpárolog, ami felhők formájában kezd felhalmozódni a légkörben. Végül minden víz eső vagy hó formájában visszatér a Föld felszínére. Visszatérése után átitatja a talajt, és különféle fák gyökerei szívják fel. Ha a víznek sikerült nagyon mélyre behatolnia, akkor pótolja a talajvízkészleteket, és egy része még a folyókba, tavakba, tengerekbe és óceánokba is visszatér.
Mint tudod, amikor lélegzünk, oxigént veszünk fel és szén-dioxidot lélegzünk ki. Tehát a fáknak napenergiára van szükségük a szén-dioxid feldolgozásához és az oxigén visszajuttatásához a légkörbe. Ezt a folyamatot fotoszintézisnek nevezik.
A biológiai ciklus ciklusai
Kezdjük ezt a részt a „biológiai folyamat” fogalmával. Ez egy visszatérő jelenség. Biológiai ritmusokat figyelhetünk meg, amelyek bizonyos időközönként folyamatosan ismétlődő biológiai folyamatokból állnak.
A biológiai folyamat mindenhol megfigyelhető, a Földön élő összes szervezet velejárója. Ez is része a szervezet minden szintjének. Vagyis a sejten belül és a bioszférában is megfigyelhetjük ezeket a folyamatokat. A biológiai folyamatoknak többféle típusát (ciklusát) különböztethetjük meg:
- napon belüli;
- napidíj;
- szezonális;
- éves;
- évelő;
- évszázados.
A legkifejezettebb éves ciklusok. Mindig és mindenhol megfigyeljük őket, csak gondolni kell egy kicsit ezen a témán.
Víz
Most azt ajánljuk, hogy vizsgálja meg a természetben zajló biológiai körforgást a víz példáján, amely bolygónkon a leggyakoribb vegyület. Számos képességgel rendelkezik, ami lehetővé teszi számára, hogy számos folyamatban részt vegyena testen belül és azon kívül is. Minden élőlény élete a H2O természeti ciklustól függ. Víz nélkül nem léteznénk, és a bolygó olyan lenne, mint egy élettelen sivatag. Képes minden létfontosságú folyamatban részt venni. Vagyis a következő következtetést vonhatjuk le: a Föld minden élőlényének egyszerűen tiszta vízre van szüksége.
De a víz mindig szennyeződik bármilyen folyamat eredményeként. Hogyan biztosítsunk tehát kifogyhatatlan tiszta ivóvízkészletet? A természet gondoskodott erről, nekünk köszönhetjük ennek a víz körforgásának a természetben való létezését. Már megbeszéltük, hogyan történik mindez. A víz elpárolog, felhőkbe gyűlik és csapadékként (eső vagy hó) esik. Ezt a folyamatot "hidrológiai ciklusnak" nevezik. Négy folyamaton alapul:
- párolgás;
- kondenzáció;
- csapadék;
- vízelfolyás.
Kétféle vízciklus létezik: nagy és kicsi.
Carbon
Most megvizsgáljuk, hogyan megy végbe a szén biológiai körforgása a természetben. Azt is fontos tudni, hogy az anyagok százalékos arányát tekintve csak a 16. helyet foglalja el. Megtalálható gyémánt és grafit formájában. A szénben való aránya pedig meghaladja a kilencven százalékot. A szén még a légkörben is jelen van, de tartalma nagyon kicsi, körülbelül 0,05 százalék.
A bioszférában a szénnek köszönhetően különféle szerves vegyületek tömege keletkezik, amelyekre szükség vanbolygónk minden élőlényére. Tekintsük a fotoszintézis folyamatát: a növények elnyelik a szén-dioxidot a légkörből, és feldolgozzák azt, ennek eredményeként számos szerves vegyületünk van.
foszfor
A biológiai ciklus értéke meglehetősen nagy. Még ha foszfort is veszünk, nagy mennyiségben megtalálható a csontokban, szükséges a növények számára. A fő forrás az apatit. Magmás kőzetben található. Az élő szervezetek a következőkről tudják megszerezni:
- talaj;
- vízkészlet.
Az emberi szervezetben is megtalálható, nevezetesen a következők része:
- fehérjék;
- nukleinsav;
- csontszövet;
- lecitin;
- fitins és így tovább.
A foszfor szükséges a szervezet energiafelhalmozásához. Amikor egy szervezet elpusztul, visszatér a talajba vagy a tengerbe. Ez hozzájárul a foszforban gazdag kőzetek kialakulásához. Ennek nagy jelentősége van a tápanyag-ciklusban.
Nitrogén
Most a nitrogénciklust nézzük. Ezt megelőzően megjegyezzük, hogy a légkör teljes térfogatának körülbelül 80% -át teszi ki. Egyetértek, ez a szám meglehetősen lenyűgöző. A nitrogén amellett, hogy a légkör összetételének alapja, megtalálható a növényi és állati szervezetekben. Fehérjék formájában találkozhatunk vele.
Ami a nitrogén körforgást illeti, azt mondhatjuk: a légköri nitrogénből nitrátok keletkeznek, amelyeket a növények szintetizálnak. A nitrátok keletkezésének folyamatát nitrogénkötésnek nevezik. Amikor egy növény elpusztul és elrothad, a benne lévő nitrogén ammónia formájában kerül a talajba. Ez utóbbit a talajban élő szervezetek feldolgozzák (oxidálják), így megjelenik a salétromsav. Képes reagálni a talajban telített karbonátokkal. Emellett meg kell említeni, hogy a nitrogén tiszta formában is felszabadul a növények pusztulása vagy az égés során.
Kén
Sok más elemhez hasonlóan a kénciklus is nagyon szorosan kapcsolódik az élő szervezetekhez. A kén vulkánkitörések következtében kerül a légkörbe. A szulfid ként a mikroorganizmusok képesek feldolgozni, így szulfátok születnek. Ez utóbbiakat a növények felszívják, a kén az illóolajok része. Ami a testet illeti, a kénnel a következőkben találkozhatunk:
- aminosavak;
- fehérjék.