Σε αυτό το άρθρο, σας προσκαλούμε να εξετάσετε τι είναι ο βιολογικός κύκλος. Ποιες είναι οι λειτουργίες και η σημασία του για τους ζωντανούς οργανισμούς του πλανήτη μας. Θα δώσουμε προσοχή και στο θέμα της πηγής ενέργειας για την υλοποίησή της.
Τι άλλο πρέπει να γνωρίζετε πριν σκεφτείτε τον βιολογικό κύκλο είναι ότι ο πλανήτης μας αποτελείται από τρία κοχύλια:
- λιθόσφαιρα (σκληρό κέλυφος, χονδρικά μιλώντας, αυτή είναι η γη στην οποία περπατάμε);
- υδρόσφαιρα (όπου μπορεί να αποδοθεί όλο το νερό, δηλαδή θάλασσες, ποτάμια, ωκεανοί κ.λπ.);
- ατμόσφαιρα (αέριο κέλυφος, ο αέρας που αναπνέουμε).
Υπάρχουν σαφή όρια μεταξύ όλων των στρωμάτων, αλλά μπορούν να διεισδύσουν το ένα στο άλλο χωρίς καμία δυσκολία.
Κύκλος της ύλης
Όλα αυτά τα στρώματα συνθέτουν τη βιόσφαιρα. Τι είναι ο βιολογικός κύκλος; Αυτό συμβαίνει όταν οι ουσίες κινούνται σε όλη τη βιόσφαιρα, δηλαδή στο έδαφος, στον αέρα, στους ζωντανούς οργανισμούς. Αυτή η ατελείωτη κυκλοφορία ονομάζεται βιολογικός κύκλος. Είναι επίσης σημαντικό να γνωρίζουμε ότι όλα ξεκινούν και τελειώνουν στα φυτά.
Κάτω από τον κύκλο των ουσιών βρίσκεται μια απίστευτα πολύπλοκη διαδικασία. Οποιεσδήποτε ουσίες από το έδαφος καιατμόσφαιρες εισχωρούν στα φυτά και μετά σε άλλους ζωντανούς οργανισμούς. Στη συνέχεια, στα σώματα που τα απορρόφησαν, αρχίζουν να παράγουν ενεργά άλλες σύνθετες ενώσεις, μετά τις οποίες οι τελευταίες βγαίνουν έξω. Μπορούμε να πούμε ότι πρόκειται για μια διαδικασία κατά την οποία εκφράζεται η διασύνδεση των πάντων στον πλανήτη μας. Οι οργανισμοί αλληλεπιδρούν μεταξύ τους, ο μόνος τρόπος που υπάρχουμε μέχρι σήμερα.
Η ατμόσφαιρα δεν ήταν πάντα όπως την ξέρουμε. Προηγουμένως, το περίβλημα αέρα μας ήταν πολύ διαφορετικό από το τρέχον, δηλαδή, ήταν κορεσμένο με διοξείδιο του άνθρακα και αμμωνία. Πώς, λοιπόν, εμφανίστηκαν άνθρωποι που χρησιμοποιούν οξυγόνο για την αναπνοή; Θα πρέπει να ευχαριστήσουμε τα πράσινα φυτά που μπόρεσαν να φέρουν την κατάσταση της ατμόσφαιράς μας στη μορφή που χρειάζονται οι άνθρωποι. Ο αέρας και τα φυτά απορροφώνται από τα φυτοφάγα, περιλαμβάνονται επίσης στο μενού των αρπακτικών. Όταν τα ζώα πεθαίνουν, τα υπολείμματά τους υποβάλλονται σε επεξεργασία από μικροοργανισμούς. Έτσι λαμβάνεται το χούμο που είναι απαραίτητο για την ανάπτυξη των φυτών. Όπως μπορείτε να δείτε, ο κύκλος έχει ολοκληρωθεί.
Πηγή τροφοδοσίας
Ο βιολογικός κύκλος είναι αδύνατος χωρίς ενέργεια. Ποια ή ποια είναι η πηγή ενέργειας για την οργάνωση αυτής της ανταλλαγής; Φυσικά, η πηγή της θερμικής μας ενέργειας είναι ο αστέρας Ήλιος. Ο βιολογικός κύκλος είναι απλά αδύνατος χωρίς την πηγή θερμότητας και φωτός μας. Ο ήλιος ζεσταίνει:
- αέρας;
- χώμα;
- βλάστηση.
Κατά τη θέρμανση, το νερό εξατμίζεται, το οποίο αρχίζει να συσσωρεύεται στην ατμόσφαιρα με τη μορφή νεφών. Όλο το νερό θα επιστρέψει τελικά στην επιφάνεια της Γης με τη μορφή βροχής ή χιονιού. Μετά την επιστροφή της μουλιάζει το χώμα και την απορροφούν οι ρίζες διαφόρων δέντρων. Εάν το νερό κατάφερε να διεισδύσει πολύ βαθιά, τότε αναπληρώνει τα αποθέματα υπόγειων υδάτων και μερικά από αυτά επιστρέφουν ακόμη και σε ποτάμια, λίμνες, θάλασσες και ωκεανούς.
Όπως γνωρίζετε, όταν αναπνέουμε λαμβάνουμε οξυγόνο και εκπνέουμε διοξείδιο του άνθρακα. Έτσι, τα δέντρα χρειάζονται ηλιακή ενέργεια για να επεξεργαστούν το διοξείδιο του άνθρακα και να επιστρέψουν οξυγόνο στην ατμόσφαιρα. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται φωτοσύνθεση.
Κύκλοι του βιολογικού κύκλου
Ας ξεκινήσουμε αυτήν την ενότητα με την έννοια της «βιολογικής διαδικασίας». Είναι ένα φαινόμενο που επαναλαμβάνεται. Μπορούμε να παρατηρήσουμε βιολογικούς ρυθμούς, οι οποίοι αποτελούνται από βιολογικές διεργασίες που επαναλαμβάνονται συνεχώς σε συγκεκριμένα διαστήματα.
Η βιολογική διαδικασία φαίνεται παντού, είναι εγγενής σε όλους τους οργανισμούς που ζουν στον πλανήτη Γη. Είναι επίσης μέρος όλων των επιπέδων του οργανισμού. Δηλαδή, τόσο μέσα στο κύτταρο όσο και στη βιόσφαιρα, μπορούμε να παρατηρήσουμε αυτές τις διαδικασίες. Μπορούμε να διακρίνουμε διάφορους τύπους (κύκλους) βιολογικών διεργασιών:
- εντός ημέρας;
- ημερήσια;
- εποχιακό;
- ετήσιο;
- perennial;
- αιώνων.
Οι πιο έντονοι ετήσιοι κύκλοι. Τους παρατηρούμε πάντα και παντού, απλά πρέπει να σκεφτείτε λίγο αυτό το θέμα.
Νερό
Τώρα σας προσφέρουμε να εξετάσετε τον βιολογικό κύκλο στη φύση χρησιμοποιώντας το παράδειγμα του νερού, της πιο κοινής ένωσης στον πλανήτη μας. Έχει πολλές δυνατότητες, που της επιτρέπουν να συμμετέχει σε πολλές διαδικασίες καθώςμέσα στο σώμα αλλά και έξω από αυτό. Η ζωή όλων των ζωντανών όντων εξαρτάται από τον κύκλο H2O στη φύση. Χωρίς νερό, δεν θα υπήρχαμε και ο πλανήτης θα ήταν σαν μια άψυχη έρημος. Είναι σε θέση να συμμετέχει σε όλες τις ζωτικές διαδικασίες. Δηλαδή, μπορούμε να βγάλουμε το εξής συμπέρασμα: όλα τα έμβια όντα στον πλανήτη Γη χρειάζονται απλώς καθαρό νερό.
Αλλά το νερό είναι πάντα μολυσμένο ως αποτέλεσμα οποιωνδήποτε διεργασιών. Πώς, λοιπόν, να εξασφαλίσετε στον εαυτό σας μια ανεξάντλητη παροχή καθαρού πόσιμου νερού; Η φύση φρόντισε για αυτό, πρέπει να ευχαριστήσουμε για αυτήν την ύπαρξη αυτού του κύκλου του νερού στη φύση. Έχουμε ήδη συζητήσει πώς συμβαίνει όλο αυτό. Το νερό εξατμίζεται, μαζεύεται στα σύννεφα και πέφτει ως βροχόπτωση (βροχή ή χιόνι). Αυτή η διαδικασία ονομάζεται «υδρολογικός κύκλος». Βασίζεται σε τέσσερις διαδικασίες:
- εξάτμιση;
- συμπύκνωση;
- βροχόπτωση;
- υδατική απορροή.
Υπάρχουν δύο τύποι κύκλου νερού: μεγάλος και μικρός.
Carbon
Τώρα θα δούμε πώς συμβαίνει ο βιολογικός κύκλος του άνθρακα στη φύση. Είναι επίσης σημαντικό να γνωρίζουμε ότι καταλαμβάνει μόλις την 16η θέση ως προς το ποσοστό των ουσιών. Μπορεί να βρεθεί με τη μορφή διαμαντιών και γραφίτη. Και το ποσοστό του σε άνθρακα ξεπερνά το ενενήντα τοις εκατό. Ο άνθρακας υπάρχει ακόμη και στην ατμόσφαιρα, αλλά η περιεκτικότητά του είναι πολύ μικρή, περίπου 0,05 τοις εκατό.
Στη βιόσφαιρα, χάρη στον άνθρακα, δημιουργείται μόνο μια μάζα από διάφορες οργανικές ενώσεις που χρειάζονταισε όλα τα έμβια όντα στον πλανήτη μας. Σκεφτείτε τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης: τα φυτά απορροφούν διοξείδιο του άνθρακα από την ατμόσφαιρα και το επεξεργάζονται, με αποτέλεσμα να έχουμε μια ποικιλία οργανικών ενώσεων.
Φώσφορος
Η αξία του βιολογικού κύκλου είναι αρκετά μεγάλη. Ακόμα κι αν πάρουμε φώσφορο, βρίσκεται σε μεγάλες ποσότητες στα οστά, είναι απαραίτητος για τα φυτά. Η κύρια πηγή είναι ο απατίτης. Μπορεί να βρεθεί σε πυριγενή πετρώματα. Οι ζωντανοί οργανισμοί μπορούν να το λάβουν από:
- χώμα;
- υδατικοί πόροι.
Βρίσκεται επίσης στο ανθρώπινο σώμα, δηλαδή, είναι μέρος του:
- πρωτεΐνες;
- νουκλεϊκό οξύ;
- οστικός ιστός;
- λεκιθίνες;
- fitins και ούτω καθεξής.
Είναι ο φώσφορος που είναι απαραίτητος για τη συσσώρευση ενέργειας στο σώμα. Όταν ένας οργανισμός πεθαίνει, επιστρέφει στο έδαφος ή στη θάλασσα. Αυτό συμβάλλει στο σχηματισμό πετρωμάτων πλούσιων σε φώσφορο. Αυτό έχει μεγάλη σημασία στον κύκλο των θρεπτικών συστατικών.
Άζωτο
Τώρα θα δούμε τον κύκλο του αζώτου. Πριν από αυτό, σημειώνουμε ότι αποτελεί περίπου το 80% του συνολικού όγκου της ατμόσφαιρας. Συμφωνώ, αυτός ο αριθμός είναι αρκετά εντυπωσιακός. Εκτός από τη βάση της σύστασης της ατμόσφαιρας, το άζωτο βρίσκεται σε φυτικούς και ζωικούς οργανισμούς. Μπορούμε να το συναντήσουμε με τη μορφή πρωτεϊνών.
Όσον αφορά τον κύκλο του αζώτου, μπορούμε να πούμε το εξής: τα νιτρικά άλατα σχηματίζονται από το ατμοσφαιρικό άζωτο, το οποίο συντίθεται από τα φυτά. Η διαδικασία δημιουργίας νιτρικών αλάτων ονομάζεται αζωτοδέσμευση. Όταν ένα φυτό πεθαίνει και σαπίζει, το άζωτο που περιέχει εισέρχεται στο έδαφος με τη μορφή αμμωνίας. Το τελευταίο επεξεργάζεται (οξειδώνεται) από οργανισμούς που ζουν στα εδάφη, οπότε εμφανίζεται νιτρικό οξύ. Είναι σε θέση να αντιδρά με ανθρακικά, τα οποία είναι κορεσμένα στο έδαφος. Επιπλέον, πρέπει να αναφερθεί ότι το άζωτο απελευθερώνεται επίσης στην καθαρή του μορφή ως αποτέλεσμα της αποσύνθεσης των φυτών ή κατά τη διαδικασία της καύσης.
Θείο
Όπως πολλά άλλα στοιχεία, ο κύκλος του θείου σχετίζεται πολύ στενά με τους ζωντανούς οργανισμούς. Το θείο εισέρχεται στην ατμόσφαιρα ως αποτέλεσμα ηφαιστειακών εκρήξεων. Το θειούχο θείο μπορεί να υποστεί επεξεργασία από μικροοργανισμούς, έτσι γεννιούνται θειικά άλατα. Τα τελευταία απορροφώνται από τα φυτά, το θείο είναι μέρος των αιθέριων ελαίων. Όσο για το σώμα, μπορούμε να συναντήσουμε το θείο σε:
- αμινοξέα;
- πρωτεΐνες.
