Роль живых организмов в биосфере

Деятельность живых организмов является основой, обеспечивающей круговорот вещества в природе. Ежегодная продукция живого вещества в биосфере составляет около 232 млрд. тонн сухого органического вещества. Оно постоянно преобразуется, разлагается, поставляя вещества и энергию, необходимые для обмена вещества всех живых организмов.

В биосфере живое вещество выполняет ряд важнейших функций: газовую, окислительно-восстановительную, концентрационную.

Газовая функция состоит в выделении и поглощении газов живыми организмами. Благодаря их деятельности около 2 млрд. лет назад в атмосфере Земли началось накопление свободного О₂, а затем сформировался озоновый экран. Современный газовый состав атмосферы поддерживают зеленые растения в результате дыхания и фотосинтеза. При гниении органических веществ в атмосфере выделяется аммиак и сероводород. Определенные группы бактерий утилизируют эти вредные для других организмов газы и переводят их в соединения, которые усваиваются растениями.

Окислительно-восстановительные функции тесно связаны с газовой функцией. Превращение вещества и энергии в живых организмах представляет собой цепь окислительно-восстановительных реакций: это процессы фотосинтеза, хемосинтеза, дыхания. Образование органических веществ у автотрофов и их разложение в процессе дыхания замыкается на газообмене между организмами и окружающей средой. Тоже самое относится к обмену веществ у гетеротрофов.

Концентрационная функция живого заключаются в способности живых организмов накапливать в своих телах различные химические элементы в виде органических и неорганических соединений. Например, железобактерии накапливают из среды обитания железо; фораминиферы, кишечнополостные, моллюски – Ca; радиолярии, хвощи – кремний; губки – йод. Содержание некоторых элементов в телах живых организмов во много раз превышает их содержание в земной коре. В растениях углерода содержится в 200 раз, а азота в 30 раз больше чем в земной коре. Живые организмы обеспечивают интенсивную миграцию элементов (железо, марганца, серы, фосфора и других). В результате деятельности живого вещества на Земле образовались залежи органоминерального топлива и почвы.

Круговорот химических элементов в биосфере представляет собой процессы превращения и перемещения вещества в природе. По своей природе это повторяющиеся, взаимосвязанные физико-химические и биологические процессы.