Головна » Статті » Теорія географії » Біогеографія [ Додати статтю ]

Біогеографія як наука. Роль живих організмів в географічній оболонці
Питання лекції
1.    Біогеографія як наука. Основні напрямки її розвитку.
2.    Основні поняття науки.
3.    Історія розвитку науки.
4.    Вчення про біосферу.
5.    Роль живих організмів в біосфері.

Перелік літературних джерел
1.    Ботаническая география с основами экологии растений. – М.: Агропромиздат, 1986
2.    Воронов А.Г. Биогеография с основами экологии. – МГУ, 1987
3.    Воронов А.Г., Дроздов Н.М. Биогеография мира. – МГУ, 1985
4.    Второв П.П., Дроздов Н.Н. Биогеография. – М.: Просвещение, 1978

1. Біогеографія – це наука про географічне поширення і розміщення угрупувань живих організмів та їх компонентів. Біогеографія включає географію рослин, тварин, грибів та мікроорганізмів. Найбільш тісні зв’язки біогеографії з біологічними дисциплінами, фізичною географією та екологією. Досить тісні зв’язки науки з палеогеографією, картографією, медициною та ін.

На даний час біогеографію поділяють на чотири напрямки:
1.    Флористично-фауністичний (встановлення закономірностей поширення і розміщення організмів – флори і фауни);
2.    Регіональний напрямок (проведення флористичного і фауністичного районування території);
3.    Еколого-біогеографічний (вивчення причинних зв’язків взаємодії між організмами і середовищем існування, а також зв’язків між самими організмами);
4.    Історична біогеографія (вивчення викопних решток рослин і тварин, умов минулих геологічних епох та особливостей поширення живих організмів в дані періоди).

2. Основні поняття та терміни науки:

Флора – перелік рослинних видів певної території (в перекладі з латинської „флоріс” – квітка, „флора” – богиня квітів.
Фауна – перелік вивів тварин певної території, пов’язані з угрупуванням рослин.
 Біота – сукупність флори і фауни певної території.
Рослинний покрив – сукупність зв’язаних певною територією рослин.
Екологічна ніша – простір, де розташована певна група організмів і де створені для них найсприятливіші умови.
Біоценоз („ценоз” – угрупування) – угрупування живих організмів.
Біогеоценоз – угрупування живих організмів та частина неживої природи, території, що створює умови для існування живих організмів.
Біом – Сукупність угрупувань певної зони чи підзони.
Популяція  ( в перекладі означає населення) – термін вживається коли мова йде поширення певного виду рослин чи тварин, та його кількісні характеристики.
Ареал – область поширення певного виду рослин, чи тварин.
    
3. За даними професора Воронова в історії біографії можна виділити слідуючі етапи:
•    І – період уривкових відмінностей про розміщення живих організмів (від найдавніших часів до ХVI ст.);
•    ІІ – нагромадження флористичних і фауністичних даних при пануванні біблійних уявлень (поч. XVI ст. – кінець XVIII ст.);
•    ІІІ – створення зоогеографічних і ботанічних робіт при пануванні теорії катастроф. (XVIII – сер. ХІХ ст.);
•    ІV – бурхливий ріст біогеографічних досліджень, розвиток екологічних досліджень, зародження біоценології при пануванні теорії Дарвіна (ІІ пол. ХІХ ст.)
•    V – період подальшої розробки вчень про рослинні угрупування, розвиток екологічного та історичного напрямків біогеографії (І половина ХХ ст.);
•    VІ – сучасний період. Розвиток єдиної біогеографії. Дослідження морських організмів.

І. Кількість видів рослин і тварин відомих в древній Греції, Єгипті була обмеженою. Так Гомер відзначав у своїх піснях 63 рослини. Арістотель описав близько 500 тварин і поділив їх на кровоносні і безкровні (ці погляди тримались майже до 17 ст.) Батько ботаніки Фреофраст, учень Арістотеля, написав 9 книг – „Дослідження про рослин” і 6 – „Про причини рослин”. В цих книгах були відмічені види рослин що зустрічалися при загарбницьких походах  в інші країни. Основною причиною відмінності рослин вважав клімат. Він поділяє рослини на дерева, кущі, трави, а також на морські та суходільні рослини. Багато відомостей в Європу про рослинний і тваринний світ інших територій прийшло після подорожей Марко Поло.

ІІ. Зародження капіталізму і пошуки морського шляху до Індії призвело до відкриття нових континентів і регіонів. В Європу почали привозити невідомих рослин і тварин з Індії, Африки, Америки. В Європі починають виникати перші ботанічні сади: 1933 р. – Венеція, 1525 – Падуя, 1544 – Піза. Паралельно починають створюватися і гербарії рослин. Стали відомі десятки тисяч живих організмів. Це спонукало до необхідності впорядкування назв рослин і тварин. Так виникла створена в XVIII ст. шведським вченим Карлом Лінеєм праці „Система природи”, що встановила основи сучасної систематики. Була введена бінарна назва рослин і тварин (родова + вивидова на латині). К. Ліней встановив систему  клас ? сімейство ? ряд ? рід ? вид до якої пізніше Ж. Кюв’є добавив категорію „тип”. Однак, К. Ліней допускався помилки, коли писав, що всі живі організми створені на горі тропічного острова: біля підніжжя гори жили тропічні види, посередині – помірних широт і тд. Після спаду води острів з’єднався з сушею і тварини і рослини розселилися по Земній кулі.

ІІІ. Англійський вчений Сімпсон ще у 1645 роках пояснив причину подібності тварин Фолклендських островів і Америки. В Росії вийшла біогеографічна робота Крашеніннікова „Опис землі Камчатки” (1775 рік) У 1777 Циммерман у своїй праці вказує на існування для кожного виду центру походження.  Важливими дослідженнями даного етапу є праці О. Гумбольдта (1769-1859 р.). Здійснивши подорож у Північну і Південну Америки він зібрав унікальний матеріал про їх рослинний світ. Написав 16 томів присвячених географії рослин („Ідеї до географії рослин”, 1807). Гумбольдтом зроблені наступні кроки:
o    Виявив залежність рослин від клімату, встановив існування вертикальних поясів і горизонтальних зон.
o    Заклав основи вчення про центри походження рослин.
o    Порівняв флору різних регіонів, тим самим заклавши основу регіональної флористичної географії.
o    Заклав основи фітоценології.
o    Заклав основи про життєві форми рослин.
o    Вивчав географія культурних рослин.
Ще однією видатною особисті даного періоду став Жан Кюв’є що обґрунтував теорію катаклізмів (катастроф). До появи дарвінізму він розвивав основні напрямки біогеографії рослин і тварин, відбулася диференціація цих наук.

ІV. Праця Дарвіна „Походження видів шляхом добору” стала поштовхом до розвитку нових біогеографічних вчень. Дарвін ставив досліди та розробив теорію про розселення рослин тваринами. Почали розвиватися нові напрямки біогеографії, зародилася біоценологія. Так Ван-Фернандес в 12 і 13 главі своєї праці розглядає географію поширення видів. Велику увагу він приділяє островам. Основа його вчення: якщо вид виник в одному місці, потрапивши в сприятливі умови – розповсюджується, при несприятливих умовах – гине.
У 1896 р. в Росії вийшов перший підручник з географії рослин Бекетова. Мензбір (учень Сєверцова) запровадив фауністичне районування використавши еволюційний принцип та еволюційний підхід. Отман запропонував методику районування зон океану на основі досліджень „Челінджером” в 1893-96 рр. Мебіусом було запропоновано термін біоценоз (при дослідженні устричних банок в Північному морі). Важливими працями даного етапу були роботи Друде, Гекслі, Уоллеса та інших вчених.
V. Період характеризується подальшим розвитком і диференціацією біогеографічних наук і нагромадження матеріалу, були спроби районування суші та океану. Важливими в цей час стали праці Екмана („Зоогеографія моря”, 1935), Докучаєва, Берга, Даля („Основи екологічної географії”), Бобринського, Занкевича („Географія тварин”, 1951), Гептнера („Загальна географія”). Широко починають застосовуватися кількісні та дистанційні методи, враховуватися здобутки біогеографії в загальному фізико-географічному районуванні.
VI. Біогеографія набуває статусу загальноуніверситетської дисципліни і викладається на всіх географічних спеціальностях. Важливими працями цього етапу є роботи Воронова, Дроздова, Второва та ін.

4. Термін біосфера був запропонований Емілем Зюссом в 1875 році. Одним із основоположників вчення про біосферу був В. Вернадський (1863-1945), який вивчав роль живих організмів на планеті. 1926 року вийшла його праця „Біосфера”. Після його смерті в 1965 році вийшла ще одна фундаментальна праця „Хімічна будова біосфери Землі і її довкілля”.
Біосфера – це оболонка Землі, що містить живі організми, та ті речовини планети, які у безперервному обміні з цими організмами. Вернадський виділяв сферу живої речовини, найбільшої концентрації живих організмів - грунти і поверхня над нами, прибережна зона до 200 м, приземний шар атмосфери до 50 м. До біосфери входить нижня частина атмосфери (тропосфера), гідросфера, верхня частина літосфери (кора вивітрювання до 5-6 км).
Рябчиков оцінив живу масу біосфери та її продуктивність. Продуктивність – здатність живих організмів накопичувати сонячну енергію.
фітомаса суші становить 1770 млрд. т, продуктивність - 121,6
фітомаса океану – 0,17 млрд. т, продуктивність – 55
зоомаса суші – 16,5 млрд. т, продуктивність – 66
зоомаса океану – 3,3 млрд. т, продуктивність – 6,6

5. Роль живих організмів в географічній оболонці різноманітна. Виділяють три основні групи живих організмів:
- продуценти – зелені рослини, бактерії, які за допомогою процесів фотосинтезу, хемосинтезу здатні з неорганічних сполук синтезувати органічні сполуки;
- консументи – тварини, паразитні рослини які споживають первинну чи вторинну продукцію;
- редуценти – організми які живуть за рахунок мертвої органічної речовини, розкладаючи її на мінеральні сполуки
Всі три групи організмів беруть участь у замкнутому колі кругообігу речовини і енергії в географічній оболонці. За оцінками В. Вернадського „На земній поверхні немає хімічної сили, більш постійно діючої, а тому й найбільш могутньої ніж живі організми взяті разом”. Живі організми забезпечують кругообіг речовин. До появи життя атмосфера практично не містила кисню і складалася з СО2, СН4, Н2S. Невисокий вміст був також азоту. Грунти утворилися виключно завдяки біосфері. Одним з найважливіших процесів, що здійснюється живими організмами є фотосинтез:
6СО2 + 6Н2О + 674 ккал = С6Н12О6 + 6О2
Живі організми складаються з тих самих елементів що і неживі. Основу будови живих організмів складають чотири хімічних елементи: кисень, водень, вуглець і азот. У ваговому відношенні 98,5% припадає на три: кисень – 70,0%, вуглець – 18%, водень – 10,5%. Крім того в організмі є макроелементи, вміст яких не нижче 10-2% (кальцій – 0,1%, калій – 0,3%, кремній – 0,2%, залізо – 0,01%, фосфор – 0,07%, сірка – 0,05%), мікроелементи вміст яких становить 9*10-3 – 10-5%, ультрамікроелементи – вміст в живих організмах менше 10-6 %.

Фото:
Джерело:
Категорія: Біогеографія | Додав: wiktor (15.03.2010)
Переглядів: 13586 | Теги: Поняття, біосфера, терміни, наука, біогеографія | Рейтинг: 3.0/6
Матеріали по темі:
Всього коментарів: 0
avatar