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生物圈有什麼功能

發布時間:2022-07-14 01:44:13

① 什麼是生物圈

什麼叫生物圈?

生物圈的要領是由奧地利地質學家休斯(E.Suess)在1875年首次提出的,是指地球上有生命活動的領域及其居住環境的整體。它在地面以上達到大致23千米的高度,在地面以下延伸至12千米的深處,它包括平流層的下層、整個對流層以及沉積岩圈和水圈。但絕大多數生物通常生存於地球陸地之上和海洋表面之下各約100米厚的范圍內。生物圈主要由生命物質、生物生成性物質和生物惰性物質三部分組成。生命物質又稱活質,是生物有機體的總各。生物生成性物質是由生命物質所組成的有機礦質作用和有機作用的生成物,如煤、石油、泥炭和土壤腐殖質等;生物惰性物質是指大氣低層的氣體、沉積岩、粘土礦物和水。生物圈是一個復雜的、全球性的開放系統,是一個生命物質與非生命物質的自我調節系統

補充知識

生物圈
生物圈(biosphere)

是地球上凡是出現並感受到生命活動影響的地區。是地表有機體包括微生物及其自下而上環境的總稱,是行星地球特有的圈層。它也是人類誕生和生存的空間。

生物圈的概念

生物圈的概念是由奧地利地質學家休斯(E.Suess)在1375年首次提出的,是指地球上有生命活動的領域及其居住環境的整體。它在地面以上達到大致23 km的高度,在地面以下延伸至12 km的深處,其中包括流層的下層、整個對流層以及沉積岩圈和水圈。但絕大多數生物通常生存於地球陸地之上和海洋表面之下各約100 m厚的范圍內。

生物圈主要由生命物質、生物生成性物質和生物惰性物質三部分組成。生命物質又稱活質,是生物有機體的總和;生物生成性物質是由生命物質所組成的有機礦物質相互作用的生成物,如煤、石油、泥炭和土壤腐殖質等;生物惰性物質是指大氣低層的氣體、沉積岩、粘土礦物和水。

由此可見,生物圈是一個復雜的、全球性的開放系統,是一個生命物質與非生命物質的自我調節系統。它的形成是生物界與水圈、大氣圈及岩石圈(土圈)長期相互作用的結果,生物圈存在的基本條件是:

第一,可以獲得來自太陽的充足光能。因一切生命活動都需要能量,而其基本來源是太陽能,綠色植物吸收太陽能合成有機物而進入生物循環。

第二,要存在可被生物利用的大量液態水。幾乎所有的生物全都含有大量水分,沒有水就沒有生命。

第三,生物圈內要有適宜生命活動的溫度條件,在此溫度變化范圍內的物質存在氣態、液態和固態三種變化。

第四,提供生命物質所需的各種營養元素,包括O2、CO2、N、C、K、Ca、 Fe、S等,它們是生命物質的組成或中介。

總之,地球上有生命存在的地方均屬生物圈。生物的生命活動促進了能量流動和物質循環,並引起生物的生命活動發生變化。生物要從環境中取得必需的能量和物質,就得適應環境,環境發生了變化,又反過來推動生物的適應性,這種反作用促進了整個生物界持續不斷的變化。

② 生物圈的范圍包括什麼.生物圈的范圍包括

生物圈包括海平面以上約10000米至海平面以下10000米處,包括大氣圈底部,岩石圈的表面,水圈的全部。

生物圈為生物的生存提供了基本條件:營養物質、陽光、空氣和水、適宜的溫度和一定的生存空間。但是,大部分生物都集中在地表以上100米到水下100米的大氣圈、水圈、岩石圈、土壤圈等圈層的交界處,這里是生物圈的核心。

生物圈是指地球上凡是出現並感受到生命活動影響的地區,是地表有機體包括微生物及其自下而上環境的總稱,是行星地球特有的圈層。它也是人類誕生和生存的空間。生物圈是地球上最大的生態系統。

(2)生物圈有什麼功能擴展閱讀

作為地球上最大的生態系統,生物圈的結構和功能夠長期維持相對穩定狀態,這一現象稱為生物圈的穩態。

1、首先,從能量角度來看,源源不斷的太陽能是生物圈維持正常運轉的動力。太陽能轉變為生物能夠利用的化學能是通過綠色植物的光合作用實現的。這是生物圈賴以存在的能量基礎。

2、第二,從物質方面來看,大氣圈、水圈和岩石圈為生物的生存提供了各種必需的物質。

3、第三,生物圈具有多層次的自我調節能力。

生物圈雖然具有自我維持穩態的能力,但是,這種能力是有限度的。人類活動在許多方面對生物圈造成的影響已經超過這種限度,對生物圈的穩態構成嚴重威脅。

③ 什麼叫生物圈

生物圈是地球的一個外層圈,它包括地球上有生命存在和由生命過程變化和轉變的空氣、陸地、岩石圈和水。從地質學的廣義角度上來看生物圈是結合所有生物以及它們之間的關系的全球性的生態系統,包括生物與岩石圈、水圈和空氣的相互作用。地球目前是整個宇宙中唯一已知的有生物生存的地方。一般認為生物圈是從35億年前生命產生後進化來的。

詞的來源和使用
地質學家愛德華·蘇威斯於1875年最早使用生物圈這個詞。它本來是一個地質學的詞。它顯示了查爾斯·羅伯特·達爾文和馬修• 方丹• 莫里的理論對地球科學的影響。1920年代生物圈這個詞獲得它的生態意義。1935年生態系統這個詞被引入。弗拉基米爾·沃納德斯基將生態學定義為研究生物圈的科學。生物圈這個概念今天集合了天文學、地質物理學、氣象學、生物地理學、進化論、地質學、地質化學、水文學等多項科學,可以說它集合了所有與地球和生命有關的科學。

狹義定義
一些生物學家和地質學家使用生物圈這個詞時使用一個比較狹義的定義。比如地質化學家將生物圈定義為所有生物的總和。這個定義將生物圈定義為地球的四個圈(另三個為大氣圈、水圈和岩石圈)之一。這個狹義的定義是現代科學的專業化導致的。有些科學家更喜歡使用1960年代出現的「生態圈」這個詞來代表這個狹義的定義。

范圍
生物圈的范圍很難測量。就高等生物來說鳥一般在650到2000米的高度飛行(但是也有鳥可以飛到8000米以上,最高的紀錄是黑白兀鷲高到11300米,斑頭雁可以飛躍珠穆朗瑪峰),魚可以生活在世界上最深的波多黎各海溝(-8372米)。氂牛生活在3200至5400米的高原上。微生物可以生活在極深的地殼內部。有些微生物可以生活在至少9000米以下

④ 生物圈是什麼

地球表層由大氣圈、水圈和岩石圈構成,其中適於生物生存的范圍稱為生物圈。生物圈的范圍大致包括大氣圈的下層、岩石圈的上層和水圈。生物圈就是地球上全部生物及其生存環境的總稱。岩石圈包括土壤、岩石圈中大多數生物生存於土壤上層幾十厘米之內,植物的根系可伸至土壤較深層。限制生命向土壤深層分布的主要因素是缺氧和缺光。生活在地下2500~3000米深處的石油細菌是已知分布最深的陸生生物。水圈中幾乎到處都有生物,但表層和底層生物的種類和數目較多。限制生物分布於深海的主要因素是缺光、缺氧和隨深度而增加的壓力。但是,在11000米以上的大洋最深處仍有深海生物。氣圈由各種氣體組成,其中氮和氧的含量最多。大氣圈的生物主要分布在底層,大多數鳥類只能在1000米以下的空中活動,只有極少數能飛到5000米以上的高空。限制生物往高空分布的主要因素是缺氧、缺水、低溫和低氣壓。由於大氣環境作用,有些昆蟲可被帶到高空,甚至在22000米的平溫層中也發現有細菌和真菌。因為萬米以上的高空不可能為生物提供長期生活的條件,故此空間被稱為副生物圈。

生物圈是一個不斷進行物質循環和能量流動、具有一定調節功能的系統。在自然狀態下,生物圈通過物質循環和能量流動,逐步發展成為一個內部各成分間互相協調、互相補償的動態平衡系統。但是,這種平衡又是脆弱的、易受破壞的。例如大量的氮肥、磷肥輸入水體,致使江河過度肥沃而產生富營養化問題。濫伐森林、盲目開墾草原,導致水土流失、加快荒漠化的進程。這些都是人類破壞生物圈動態平衡的例子。

⑤ 生物圈范圍包括什麼

生物圈包括海平面以上約10000米至海平面以下10000米處,包括大氣圈底部,岩石圈的表面,水圈的全部。

生物圈為生物的生存提供了基本條件:營養物質、陽光、空氣和水、適宜的溫度和一定的生存空間。但是,大部分生物都集中在地表以上100米到水下100米的大氣圈、水圈、岩石圈、土壤圈等圈層的交界處,這里是生物圈的核心。

生物圈是指地球上凡是出現並感受到生命活動影響的地區,是地表有機體包括微生物及其自下而上環境的總稱,是行星地球特有的圈層。它也是人類誕生和生存的空間。生物圈是地球上最大的生態系統。

(5)生物圈有什麼功能擴展閱讀

作為地球上最大的生態系統,生物圈的結構和功能夠長期維持相對穩定狀態,這一現象稱為生物圈的穩態。

1、首先,從能量角度來看,源源不斷的太陽能是生物圈維持正常運轉的動力。太陽能轉變為生物能夠利用的化學能是通過綠色植物的光合作用實現的。這是生物圈賴以存在的能量基礎。

2、第二,從物質方面來看,大氣圈、水圈和岩石圈為生物的生存提供了各種必需的物質。

3、第三,生物圈具有多層次的自我調節能力。

生物圈雖然具有自我維持穩態的能力,但是,這種能力是有限度的。人類活動在許多方面對生物圈造成的影響已經超過這種限度,對生物圈的穩態構成嚴重威脅。

⑥ 生物圈對地球表部圈層的作用

生物圈的形成是地球外部圈層(大氣、水、生物與岩石圈表層)互相作用的產物,反過來,生物圈也可對地球外部其他圈層產生巨大的作用,使其物質成分或面貌發生變化。

1.生物圈對大氣圈的作用

地球與太陽系中其他行星的一個非常顯著的不同是地球上有繁茂的生命,也就是地球上生命的發生和發展,才使大氣圈能有今天這樣適於人類生存的特點,主要靠綠色植物起了作用。大氣中氧氣的累積、臭氧的形成、二氧化碳的降低、氣溫的調節等都有動植物的貢獻,如地球的歷史記錄表明,植物大發展與大氣的CO2含量呈反相關系(圖7-5)。現在大氣中各種成分趨於平衡的現象是靠植物動物岩石圈固氣與排氣三者之間所達到的相對平衡。

圖7-5 大氣圈中氧氣和二氧化碳隨時間的變化

人類,作為生物圈的組成部分,特別是在建立起現代工業後,對大氣圈的影響日益顯著;把大量二氧化碳和多種有害、有毒氣體與粉塵排入大氣,污染大氣環境,就是一種惡劣的行徑。幸而自然界的植物對大氣中粉塵及有害氣體有清潔作用,否則我們現今的大氣早就變得污濁而不適宜於人類生存了。控制人類本身對環境的污染和利用生物來改善環境,也已成為當今之要務。

植物中如喬木和灌木相結合的林帶的減塵率達95.7%,一些植物還有吸收某些有害物質的特殊功能,刺槐、檉柳能吸收氯氣,柳杉林吸收二氧化硫,茶樹、山茶可除去氟化氫,楊樹和桑樹葉對鉛粉塵有較強的吸收作用等等。因此,控制城市大氣污染的一個重要途徑就是要發展綠地。植物不僅吸收了城市大氣中的很多有害成分,而且還能釋放出大量的氧氣,使大氣變得清新,而有利於人體健康。

植物在生長過程中,通過光合作用,把太陽能轉化為化學能,可減少地面的長波輻射,從而降低大氣的溫度,據觀測,夏季草坪上的氣溫與深色的屋頂的溫度可差20℃。不僅如此,植物還能蒸騰大量的水分,增加大氣的濕度,據觀測一棵普通的白楊在夏季白天每小時蒸騰25kg水,一畝闊葉林一年可蒸騰300多噸水,使大氣變得濕潤。所以植被茂密的地區,氣溫變化相對緩慢,起到「溫床」的作用。所以利用生物來改善環境是十分必要的。

2.生物圈對水圈的作用

生物對水圈的依賴性很大,可以說有水才有生命,反過來,生物在水圈中這種無所不在的廣泛分布,對水圈也必然會產生重大影響:一是影響一些元素在水中的遷移和沉澱過程;二是影響水圈的運動和循環。

在自然界中,水對金屬、非金屬元素的溶解作用、離子交換作用和沉澱作用,並不單單是純化學作用,常見的是與生物活動密切相關的生物化學過程。放射蟲、硅藻等生物吸收海水中的二氧化硅,成為影響海水中二氧化硅含量的主要因素,每年生物活動可從大洋中沉澱出5×1014g的二氧化硅。浮游生物每年可以把大洋中2×1011g(20萬噸)的鉛沉澱下來,相當進入大洋中鉛總量的一半。在淺海底大量形成的碳酸鹽堆積(其中的碳酸鈣成岩後就叫石灰岩;碳酸鈣鎂成岩就叫白雲岩),大多是在生物化學作用下形成的。在元古宙和古生代,這種作用曾使大氣圈與水圈中的CO2大量地被固定到岩石圈中。至於在淺海深部堆積的磷酸鹽,則更主要依靠生物體的吸附及其遺體埋藏而富集起來的。大洋中金屬的濃度一般很低,遠未達到這些金屬元素沉澱的飽和濃度值。然而,由於多種桿菌、鞘鐵菌和一些納米級的超微生物的生理作用,使錳、鐵、銅、鎳、鈷等多種金屬元素被吸收到生物有機體組織內,在生物死亡後,經過進一步的溶解和再凝聚,從而逐漸在洋底形成以錳為主的結核。它們構成了人類極為寶貴的、潛在的金屬資源。

生物體中的水通過被吸收和排除以及在生命系統內部的運動,參與水圈的循環,被吸收進去並留在生物體中的並不多,但經過生物體轉運的水量卻很大,如植物的根部從土壤中吸收1000g的水,大約只有1g水被植物用在組織的建造上,99.9%的水通過蒸騰作用進入大氣,它對大氣的濕度有調節作用。因此,城市裡的綠地不僅有降溫防暑的作用,而且有濕潤空氣之功效。林帶可大大地減緩地表水的運動速度,延長循環時間,也是解決一些地區缺水的一個途徑。

水生生物本身的繁殖與死亡,對水圈也是一種影響,對人來說可以有利,如有的生物可以凈化水質;也可以有害,如某些藻類大量快速繁殖形成的「赤潮」危害。

3.生物圈對岩石圈的作用

生物圈能對岩石圈發生破壞作用,在生物風化作用中很容易看到這個過程。中國有句成語「千里之堤,潰於蟻穴」,就說明人們對此早有認識。這種生物風化作用過程,既有機械的(物理的),也有化學的作用。植物的根系深深地扎入岩石的縫隙,隨著植物的生長,根系壯大膨脹,向周圍的岩石施加壓力,使岩石破碎崩解,就是一種物理作用(稱為根劈作用);生物分泌出來的或在死亡後腐爛產生的有機酸和腐殖質,對岩石腐蝕,就是一種化學作用。有些微生物還能分解像鋁硅酸鹽那樣難以溶解的礦物,有些細菌能吸收銅、鐵、金,促使閃鋅礦、黃鐵礦氧化等。馬尾藻吸收金元素,最多可達到細胞乾重的42%。

生物作用,是影響土壤形成的重要因素。通常所說的土,不一定都含有機質或腐殖質。而土壤則專指含有有機質或腐殖質的那部分土層,是經過生物風化作用形成的。只是因為存在生物的活動,才使有機質和腐殖質在土層中富集、分解,形成具有肥力的土壤。各處土壤厚薄的差別(從幾厘米到十幾米都有),也是取決於生物風化作用的強弱。當然也要受到氣候、地形、水等其他因素的影響,不過生物在裡面起到了關鍵性的作用。

土壤的形成,有利於植物的生長,植物對土壤又能起著保護的作用,同時也保持了水分。得到植物覆蓋的陸地表面,流水或風對那裡的土壤都難以侵蝕。因為植物的根系對鬆散土層有穩固的作用;植物的枝葉能阻滯風和流水的運動。多年觀測的結果表明,裸露的地表比林地的水土流失量可以大100倍!這樣生物又保護了岩石圈表層的穩定。而水土留下來後,植物更為繁茂,土壤能變得更加肥沃,大氣降水也會大量滲進土壤和岩層中。水、土壤(包括岩層)、大氣和生物之間物質和能量的流動,在這里形成了良性的循環,此時生物可謂得其所哉,蓬勃發展。

綠色植物是生物圈這個系統中獲得能源的起點,這些能量主要來自太陽,也會有少量來自地球內部。這些能量通過食物鏈一級一級地轉換下去,成為維持生物圈存在的根本動力。而且也會和其他圈層轉換,大量被綠色植物固定下來的碳和微生物遺體所造成的大量堆積,埋到岩石圈中就可成為煤、石油和天然氣等化石燃料。

生物作為物質和能源在地球外部圈層之間循環轉換的重要樞紐,在碳的循環上表現得最清楚(圖7-6)。

圖7-6 地球表層的碳循環

生物圈不僅對岩石圈表層發生破壞作用,還能使某些有用元素或化合物在岩石圈內富集起來,形成對人類有用的礦產,這就是生物成礦作用。除前面已經提到在淺海底堆積的碳酸鹽、硅、磷等外,在嗜鐵細菌的作用下可形成鮞狀或腎狀赤鐵礦堆積,嗜銅細菌的作用可造成沉積銅礦層。淺海底形成的黑色岩系,常在浮游生物的參與下,造成磷、釩、鈾、鉬等有用元素的聚集。至今還是人類生活中最重要的能源———化石燃料(石油、天然氣和煤)則更主要是靠生物(微生物或植物)遺體的埋藏在岩石圈上層聚集成不同的碳氫化合物或碳。近年來,更注意到海底擴張帶熱水溶液噴口附近,在250~360℃的溫度和30MPa壓力的條件下,仍有大量微生物存在,它們以攝取含多種金屬(Fe、Mn、P、S等)的流體為食料,大量雙殼類軟體動物又以這些富含金屬元素的微生物為食料。上述生物死亡後,堆積在噴口附近形成一些金屬硫化物礦床。總之,生物成礦作用近年來已經成為礦床形成過程研究中一個重要的前沿性方向。

⑦ 生物圈包括什麼

生物圈
生物圈 biosphere

是地球上凡是出現並感受到生命活動影響的地區。是地表有機體包括微生物及其自下而上環境的總稱,是行星地球特有的圈層。它也是人類誕生和生存的空間。

生物圈究竟有多大呢?
生物圈包括地表上下25~34千米內的區域,包括大氣圈的下層,岩石圈的上層,整個土壤圈和水圈。但是,大部分生物都集中在地表以上100米到水下100米的大氣圈、水圈、岩石圈、土壤圈等圈層的交界處,這里是生物圈的核心。

生物圈裡繁衍著各種各樣的生命,為了獲得足夠的能量和營養物質以支持生命活動,在這些生物之間,存在著吃與被吃的關系。「大魚吃小魚,小魚吃蝦米」,這句俗語就體現了這樣一種簡單的關系。但是,要維持整個龐大的生物圈的生命活動,這么簡單的關系顯然是不行的。生物圈自有它的解決辦法。生物圈中的各種生物,按其在物質和能量流動中的作用,可分為:生產者,主要是綠色植物,它能通過光合作用將無機物合成為有機物。消費者,主要指動物(人當然也包括在內)。有的動物直接以植物為生,叫做一級消費者,比如羚羊;有的動物則以植食動物為生,叫做二級消費者;還有的捕食小型肉食動物,被稱做三級消費者。至於人,則是雜食動物。分解者,主要指微生物,可將有機物分解為無機物。這三類生物與其所生活的無機環境一起,構成了一個生態系統:生產者從無機環境中攝取能量,合成有機物;生產者被一級消費者吞食以後,將自身的能量傳遞給一級消費者;一級消費者被捕食後,再將能量傳遞給二級、三級……最後,當有機生命死亡以後,分解者將它們再分解為無機物,把來源於環境的,再復歸於環境。這就是一個生態系統完整的物質和能量流動。只有當生態系統內生物與環境、各種生物之間長期的相互作用下,生物的種類、數量及其生產能力都達到相對穩定的狀態時,系統的能量輸入與輸出才能達到平衡;反過來,只有能量達到平衡,生物的生命活動也才能相對穩定。所以,生態系統中的任何一部分都不能被破壞,否則,就會打亂整個生態系統的秩序。

生物圈是最大的生態系統。我們必須明白,人也是生態系統中扮演消費者的一員,人的生存和發展離不開整個生物圈的繁榮。因此,保護生物圈就是保護我們自己。

⑧ 動物在生物圈中有哪些作用

首先,生物學家、環境學家將我們生活得地球分為以下幾個圈層:生物圈,水圈,岩石圈,大氣圈(還可有人類圈或人類文明圈)。
生物圈與其它幾個圈層包容在一起,具體的劃界為:水圈的全部,岩石圈的上部,大氣圈的下部。
這些圈層之間有著密切的物質與能量交換,比如水蒸發變為水蒸氣。這之中生物圈與其它圈層的物質能量交換的速度是最快的。
生物圈中的生物又可分為原核生物界,
原生生物界,
細菌界,
植物界,
動物界(五界系統).你說的動物
應該是動物界的概念。
動物在生物圈中的作用很多,首先動物是一部分分解者和消費者,他們把有機物,無機物以「呼吸」「吃」的方式攝入體內,並經行一系列的氧化反應排放出無機物。宏觀地說動物的主要的功能是將有機物轉化為無機物,將植物等生物固定在地球上的能量分解掉還給宇宙,盡管這部分能量很小。
另外動物也積極地參與對地形地貌的修改與建造,比如珊瑚蟲的碳酸鈣(主要成分)骨架堆積生成岸礁,島嶼,創造生境。
動物從某種程度上說,較生物圈中的其他生物活動更加活躍,其次進了部分生物的協同進化,使生態系統更加穩定。

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