§ 33. Биосфера и ее составные части
География, 7 класс. Учебник: Егорина А.В. и др. (Атамұра, 2025). Раздел 3: Физическая география. Страницы 144–148.
Чему научишься
- Объяснять, что такое биосфера и кто ввёл это понятие в науку.
- Называть четыре части биосферы по Вернадскому: живое, биогенное, косное и биокосное вещество.
- Определять верхнюю и нижнюю границы биосферы и объяснять, почему они именно такие.
- Рассказывать, как в круговоротах веществ рождается новая жизнь.
Разминка
- Какие оболочки есть у Земли? Литосфера (твёрдая земная кора), гидросфера (вода), атмосфера (воздух). Живое вещество связывает их все.
- Что ты уже знаешь о биосфере? Это та часть планеты, где есть жизнь: растения, животные, грибы, бактерии и люди.
- Где ты встречал жизнь в самых неожиданных местах? Например, лишайники на голых скалах, бактерии в горячих источниках, рыбы на огромной глубине океана.
💡 Юрий Гагарин, облетев Землю, сказал: люди, будем хранить и приумножать эту красоту, а не разрушать её. Биосфера и есть та самая «красота», о которой он говорил.
Разбираемся
Оболочка, в которой есть жизнь
Учёные заметили: у поверхности Земли есть особый слой, не похожий на остальную планету. В нём вещество встречается сразу в трёх состояниях: твёрдом, жидком и газообразном. И только здесь сосредоточена вся жизнь. Сначала этот слой назвали географической оболочкой.
Над идеей работали учёные разных стран: немец А. Гумбольдт, француз Э. Реклю, австриец Э. Зюсс. В России её развивали почвовед В. В. Докучаев и географ П. И. Броунов. А потом пришёл В. И. Вернадский и показал главное: живые организмы не просто «живут на Земле», они её преобразуют.
🌟 Слово «биосфера» придумал австрийский геолог Э. Зюсс в 1875 году. А Вернадский вложил в него новый смысл: «колыбель жизни», где живое вещество действует как мощная геологическая сила и меняет лик Земли.
Из чего состоит биосфера
Вернадский выделил четыре части. Запомни их через примеры.
| Часть | Что это | Примеры |
|---|---|---|
| Живое вещество | все живые организмы планеты | саксаул, сайгак, бактерии, ты |
| Биогенное вещество | то, что создали живые организмы | каменный уголь, торф, горючие газы, нефть |
| Косное вещество | неживое, образовалось без участия жизни | минералы, горные породы, кристаллы |
| Биокосное вещество | результат «встречи» живого и неживого | почвы |
💡 Экибастузский уголь когда-то был растениями. Значит, огромные запасы энергии, на которых работают электростанции Казахстана, это «законсервированная жизнь» древних эпох.
Где проходят границы
Верхняя граница. Вернадский считал ей озоновый слой: слой озона в атмосфере в среднем на высоте 20–25 км. Он задерживает большую часть ультрафиолета Солнца, который губителен для живых организмов.
Нижняя граница. Она проходит примерно на 3–3,5 км ниже поверхности земной коры. Там температура недр достигает +100 °C, а выше этой температуры жизнь уже невозможна.
⚠️ Частая ошибка. Думают, что жизнь есть везде в этих границах. Нет: границы показывают, где она возможна. В ледяной стратосфере или в глубине скалы живых существ почти нет, а плотнее всего жизнь собрана в «плёнках».
«Плёнки жизни» и центр биосферы
Самые густые скопления живого Вернадский назвал плёнками жизни. На суше это почвы, растительный покров и животный мир. В океане это поверхностный планктонный слой, куда доходит свет.
В верхней части биосферы, куда проникает солнечный свет, возможен фотосинтез: зелёные растения создают органические вещества из неорганических. Это ландшафты суши и верхний слой океана. В нижней части света нет: это подземные воды материков и тёмные глубины морей и океанов. Там фотосинтез невозможен.
Есть ли у биосферы «центр»? Да: это ландшафты суши, а точнее лесные. В них сосредоточена основная масса живого вещества планеты.
👨👩👧 Родителю. Попросите ребёнка нарисовать «разрез» Земли: сверху озоновый слой, потом тропосфера, поверхность с лесом и озером, а ниже земная кора. Пусть отметит стрелками верхнюю и нижнюю границы биосферы.
Круговорот: как рождается новая жизнь
Вернадский изучал, как по Земле «ходят по кругу» самые распространённые элементы: кислород и углерод. Эти круговороты идут с участием организмов, и в них постоянно рождается новая жизнь. Цикл состоит из трёх звеньев.
Проверь себя
- Что такое биосфера? Это оболочка Земли, где существует жизнь: нижняя часть атмосферы, гидросфера и верхняя часть литосферы.
- Из каких частей состоит биосфера по Вернадскому? Из живого, биогенного, косного и биокосного вещества.
- Что считали верхней и нижней границей биосферы? Верхней: озоновый слой на высоте 20–25 км. Нижней: глубину 3–3,5 км, где температура недр около +100 °C.
- Что такое «плёнки жизни»? Самые густые скопления живого вещества: на суше почвы и растительный покров, в океане поверхностный планктонный слой.
- Что считается «центром» биосферы? Ландшафты суши, особенно лесные: в них сосредоточена основная масса живого вещества.
Решаем упражнения
№ 1
Назови учёных, которые занимались изучением биосферы.
Как думать. В тексте параграфа перечислены учёные разных стран, потом выделен главный: Вернадский.
Ответ: немец А. Гумбольдт, француз Э. Реклю, австриец Э. Зюсс, русские учёные В. В. Докучаев (почвовед) и П. И. Броунов (географ). Идеи развил и создал учение о биосфере В. И. Вернадский.
№ 2
В каком году Э. Зюсс ввёл понятие «биосфера»?
Ответ: в 1875 году.
№ 3
Докажи, что биосфера чрезвычайно разнообразна.
Как думать. Разнообразие можно показать на трёх уровнях: какие оболочки входят в биосферу, какие бывают организмы и какие бывают места жизни.
Пример ответа.
- В биосферу входят сразу три оболочки: нижняя часть атмосферы, вся гидросфера и верхняя часть литосферы.
- В ней четыре разных вещества: живое, биогенное, косное и биокосное.
- Места жизни очень разные: ледники Тянь-Шаня, пустыни Устюрта, озеро Балхаш, степи Сарыарки, глубины морей, подземные воды.
- Живые организмы тоже разные: от бактерий до саксаула и от тушканчика до снежного барса. В Казахстане растёт около 6 тысяч видов растений.
Ответ: разнообразие видно в составе (три оболочки, четыре вида вещества), в местах обитания (от глубин до гор) и в самих организмах.
№ 4
Приведи факты и объясни, что послужило основой науки о биосфере.
Как думать. Ищи в тексте слова «геохимические исследования» и «круговороты».
Ответ: основой науки о биосфере стали геохимические исследования и изученные Вернадским круговороты самых распространённых химических элементов, кислорода и углерода. Они идут при участии живых организмов, и именно это показало, что жизнь формирует лицо планеты.
№ 5
Объясни, почему в биохимических круговоротах рождается новая жизнь.
Как думать. Проследи путь вещества: растение, животное, разрушители, снова растение.
Решение.
- Растения на свету создают органику из неорганических веществ.
- Животные превращают её в свою, вторичную продукцию.
- Бактерии и грибы разрушают остатки до простых веществ.
- Эти вещества возвращаются в почву и воду, и из них растут новые растения, а за ними появляются новые животные.
Ответ: вещество не пропадает, а ходит по кругу, а Солнце даёт энергию. Поэтому каждый виток круговорота даёт основу для новых организмов.
№ 6
Дай оценку концепции биосферы.
Как думать. Оценка это не пересказ, а мнение с доводами: что в идее ценного, где она нужна людям.
Пример ответа. Концепция Вернадского очень важна. Она показала, что Земля работает как единая система, где живое и неживое связаны. Из неё следует, что вред лесам, воде и почвам вредит всей планете, значит, природу надо беречь. Учение объединило физическую географию и биологию. Сегодня оно особенно нужно: люди вышли в космос, освоили ядерную энергию и сильно влияют на природу.
Ответ: концепция ценна тем, что объясняет единство живого и неживого и учит бережному отношению к природе.
№ 7
Задание 1 (творческое). Сделай презентацию о строении и значении биосферы в жизни человека и природы (PowerPoint).
Как думать. Одна идея на слайд, к каждому слайду по картинке и короткая подпись.
Пример ответа. Слайд 6: на схеме три стрелки по кругу, подписи «растения создают», «животные потребляют», «бактерии и грибы разрушают». Подпись: «Так вещества возвращаются, и жизнь не заканчивается».
Ответ: презентация из 7–8 слайдов по плану выше.
№ 8
Задание 2 (взаимооценивание). Вернадский отнёс к биосфере и почвы, и илы. Почему он так считал?
Как думать. Подумай, кто создаёт почву и ил. Они «живые», «неживые» или и то и другое?
Пример ответа. Почва и ил образуются при участии организмов: растения, животные, бактерии и грибы перерабатывают остатки и смешиваются с минералами горных пород. В них огромное количество живых существ, а также перегной и минеральные частицы. Это биокосные тела: они возникли в результате взаимодействия живого с неживым. Например, плодородный чернозём на севере Казахстана создали степные травы и почвенные организмы, а в иле озёр и морей тоже кипит жизнь.
Ответ: почвы и илы создаются живыми организмами вместе с неживой природой, поэтому они составная часть биосферы и относятся к биокосному веществу.
№ 9
Задание 3 (взаимооценивание). На картинках: живое, биогенное, косное и биокосное вещества. Соотнеси картинки с понятиями.
Как думать. Сначала вспомни определения: живое это организмы, биогенное это то, что они создали, косное это то, что возникло без жизни, биокосное это почва.
На картинках: капля воды, пашня (почва), зимородок, цветущая трава, кусок угля или торфа, нефть в ладонях, скала на берегу моря, кристалл аметиста.
Ответ: живое: зимородок, трава; биогенное: уголь (торф) и нефть; косное: вода, скала, аметист; биокосное: почва.
№ 10
Задание 4. Определи, какое утверждение о биосфере истинное, а какое ложное. Ложное исправь. Придумай с одноклассниками своё истинное и своё ложное утверждение.
Как думать. Проверь каждое утверждение по тексту: где может быть фотосинтез и что называют центром биосферы.
Решение.
- «Фотосинтез идёт во всех частях биосферы» ложно. Он возможен только там, куда проникает солнечный свет: на суше и в верхнем слое океана. В тёмных глубинах и подземных водах его нет.
- «У биосферы есть центр, это лесные ландшафты» истинно: в лесах сосредоточена основная масса живого вещества планеты.
Свои примеры. Истинное: «Верхняя граница биосферы проходит по озоновому слою, который защищает от ультрафиолета». Ложное: «Нижняя граница биосферы проходит на глубине 30 км». Исправление: на 3–3,5 км.
Ответ: 1 ложно (исправление выше), 2 истинно.
Шпаргалка
- Термин «биосфера» ввёл Э. Зюсс (1875), учение создал В. И. Вернадский.
- «Плёнки жизни»: почвы, растительный покров и планктонный слой.
- Центр биосферы: лесные ландшафты суши.
- Круговорот веществ: создание продукции, превращение, разрушение.
💡 Самоанализ. Закончи фразы: «Сегодня я узнал, что почва относится к биокосному веществу. Меня удивило, что уголь это бывшая жизнь. Хочу узнать больше о том, как бактерии разрушают остатки».