Биосфера

Вторичные сукцессии имеют характер постепенного восстановле­ния свойственного данной местности сообщества после нанесенных повреждений (последствий бури, пожара, вырубки, наводнения, выпаса скота, запуска полей). Возникшая в результате вторичной сукцессии климаксная система может существенно отличаться от первоначальной, если изменились некоторые характеристики ландшафта или климатиче­ские условия. Сукцессии происходят путем замещения одних видов другими и поэтому их нельзя приравнивать к реакциям гомеостаза.

Биомы. Наземные экосистемы, относящиеся к одной природно-климатической зоне имеют общую структуру доминирующей расти­тельности и поэтому могут рассматриваться как единый большой биогеоценоз — биом. Биомы являются основными объектами эколо­гической географии. Они различаются по климату, по многим особенностям флоры и фауны, по биологическому разнообразию, но в пределах каждого биома можно встретить множество сходных по приспособлению форм животных и растений, хотя происхождение их различно. В табл. 3.1 приведены ориентировочные данные о пло­щади, биомассе и годовой продуктивности крупнейших биомов, охватывающих всю Землю. По ним можно судить не только о боль­ших экологических различиях природных зон, но и о степени дав­ления человека на природу планеты. Еще совсем недавно при состав­лении подобных таблиц и карт экологи пренебрегали участками суши, преобразованными человеком. Обращает на себя внимание, что 94% всей биомассы Земли сосредоточено в лесах, более полови­ны — во влажных тропических лесах. Обрабатываемые земли, соста­вившие 10% площади суши, дают такую же долю первичной продук­ции, уступая по продуктивности степям, которые вытеснены пашней. В тех сообществах, где преобладают однолетние растения, травы (тундра, степи, обрабатываемые земли), годовая продукция мало от­личается от среднегодовой биомассы. В лесах же продукция составляет лишь от 3,5 до 6,7% от биомассы. В океане продукция за­метно превышает среднегодовую биомассу.

Пространство, занимаемое современной биосферой, охватывает приземный слой атмосферы, поверхностные горизонты земной коры континентов и гидросферу Земли. Верхняя граница основного слоя биосферы расположена на высоте нескольких десятков метров над поверхностью растительного покрова на суше или над океаном; нижняя — по горизонту грунтовых вод или максимального проникно­вения корней растений и роющих животных. В океане она ограничена слоем проникновения солнечных лучей, достаточным для осуществления фотосинтеза (не более 100 м) или глубиной сохране­ния биологической активности в донных осадках. За этими пределами остается ничтожная часть живых организмов, но находят­ся огромные массы продуктов их жизнедеятельности — ив атмо­сфере (газы, пары воды), и в гидросфере (растворенная и взвешенная органика).

В таблице 3.2 сопоставлены некоторые количественные характери­стики биосферы и других геосфер Земли. Масса живого вещества биосферы сравнительно мала. Если ее распределить по всей поверхно­сти планеты, то получится слой всего в 1,5 см. Эта «пленка жизни» (выражение В.И.Вернадского), составляя менее 10~⁶ массы других обо­лочек Земли, обладает несравненно большим разнообразием и обновляет свой состав в миллион раз быстрее.

Биота биосферы обусловливает преобладающую часть химических превращений на' планете. Отсюда суждение В.И.Вернадского об огром­ной преобразующей геологической роли живого вещества. На протя­жении органической эволюции живые организмы тысячекратно (для разных круговоротов от 10³ до 10⁵) пропустили через себя, через свои органы, ткани, клетки, кровь всю атмосферу, весь объем Мирового оке­ана, ббльшую часть массы почв, огромную массу минеральных веществ. И не только «пропустили», но и в соответствии со своими по­требностями видоизменили всю земную среду.