Архаїчний

Зростаюче населення Землі повинно бути забезпечено їжею

krasivatslz — Tue, 01 Sep 2009 22:10:19 GMT

Так, тільки автомобілі у великих містах за рік викидають в атмосферу близько 50 млн. м3 чадного газу, крім того, кожен автомобіль щорічно виділяє близько 1 кг свинцю. Виявлено, що в організмі людей, що проживають поблизу великих магістралей, підвищений вміст свинцю. З-за безконтрольного використання кількість інсектицид ДДТ (за даними 50-х років), що знаходиться в розпиленому стані на великих територіях планети і шкідливого для живих організмів, досягла 1 млн. т. Трикратне обробка в 60-і роки інсектицидом, схожим з ДДТ, району мальовничого озера. Клірі в США призвела до майже повного знищення популяції гагар, сягала 1000 пар. В середньому в організмі жителя США в 1961 р. виявлено близько 925 мг хлорорганічних сполук.

Вважаючи з 1600 р., людиною було знищено більше 160 видів і підвидів птахів і близько 100 видів ссавців. В даний час близько 600 видів хребетних тварин знаходяться на межі повного винищення. До них відносяться кити, австралійські сумчасті (кенгуру), крокодили, бегемоти, носороги, ряд великих хижаків.

Окремі види тварин зникають не тільки в результаті їх безпосереднього винищування людиною. Тим природними і штучними біоценозу весь час йде боротьба за територію. Але людська праця виявляється фактором настільки потужним, що штучні біоценози, самі по собі малостійкі, тим не менше тіснять природні біоценози.

Діяльність людини змінює структуру земної поверхні, відчужені під сільськогосподарські угіддя, будівництво населених пунктів, комунікацій, водосховищ територію, займану природними біогеоценозами. До теперішнього часу вказаним чином перетворено близько 20% суші.

До числа негативних впливів відноситься нерегульований промисел риби, ссавців, безхребетних, водоростей, зміна хімічного складу вод, повітря, грунту в результаті скидів відходів промисловості, транспорту і сільськогосподарського виробництва.

Позитивний вплив людини виражається у виведенні нових порід домашніх тварин і сортів сільськогосподарських рослин, створення культурних біогеоценозів, а також в розробці нових штамів корисних мікроорганізмів як основи мікробіологічної промисловості, розвитку ставкового рибного господарства, інтродукції корисних видів у нових умовах існування.

Прогнози майбутнього людства з урахуванням екологічних проблем, що стоять перед ним, представляють безпосередній інтерес для всього населення планети. На думку експертів, екологічна ситуація, що складається на Землі, таїть у собі небезпеку серйозних і, можливо, незворотних порушень біосфери в тому випадку, якщо діяльність людства не придбає планомірний, що узгоджуються із законами існування і розвитку біосфери характер. Разом з тим розрахунки показують, що людське суспільство не використовує значні резерви біосфери.

Однією з найбільш гострих проблем сучасності є проблема швидкого зростання населення Землі. Щорічний приріст населення в абсолютному вирахуванні досягає 60-70 млн. чоловік, або приблизно 2%. До 2000 р. чисельність населення досягла 6 млрд. чоловік. Площа поверхні суші на планеті дорівнює 1,5 • 1014 м2, що достатньо для розміщення 15-20 млрд. людей з середньою щільністю 300-400 осіб на 1 км2, що має місце в даний час у Бельгії, Нідерландах, Японії.

Зростаюча населення Землі повинно бути забезпечено їжею.

В результаті виникає ерозія грунту

krasivatslz — Mon, 31 Aug 2009 22:10:16 GMT

Останні особливо привертають до себе увагу. Основні шляхи впливу людей на природу полягають у витрачанні природних багатств у вигляді мінеральної сировини, грунтів, водних ресурсів, забруднення середовища, винищення видів, руйнуванні біогеоценозів.

Природні багатства планети діляться на невосполняемие й заповнюють. До перших, наприклад, відносять корисні копалини, запаси яких обмежені. Тенденцію у змінах заповнюємо природних ресурсів можна простежити на прикладі лісу. В даний час лісом покрита приблизно третину суші (без Антарктиди), тоді як у доісторичні часи їм було задіяно не менше 70%. Особливо постраждав ліс в районах стародавніх цивілізацій. Оголення гірських схилів Лівану почалося 5000 років тому, коли за наказом царя Соломона 80 000 дроворуб вирубали для будівництва палацу і храмів гаї ліванських кедрів на значній території. Густі ліси Далмації почали інтенсивно знищувати при створенні римського флоту, а потім при будівництві Венеції. На більшій частині території Китаю та Індії ліси були майже повністю вирубані вже в позаминулому тисячолітті.

Знищення лісів насамперед різко порушує водний режим планети. Міліють річки, їх дно покривається мулом, що приводить в свою чергу до знищення нерестовищ і скорочення чисельності риб. Зменшуються запаси грунтових вод, створюється нестача вологи в грунті. Тала вода і дощові потоки змивають, а вітри, не стримувані лісовий перешкодою, вивітрюється грунтовий шар. В результаті виникає ерозія грунту. Деревина, гілки, кора, підстилка акумулюють мінеральні елементи живлення рослин. Знищення лісів веде до вимивання цих елементів з грунту і, отже, падіння її родючості. З вирубкою лісів гинуть населяють їх птахи, звірі, комахи-ентомофагів. Внаслідок цього безперешкодно розмножуються шкідники сільськогосподарських культур. Ліс очищає повітря від отруйних забруднень, зокрема він затримує радіоактивні опади і перешкоджає їх подальшому поширенню, тобто вирубка лісів усуває важливий компонент самоочищення повітря. Нарешті, знищення лісів на схилах гір є суттєвою причиною утворення ярів і селевих потоків.

Таким чином, через нераціональне землекористування людство втратило внаслідок ерозії грунтів великі території, що стали практично непридатними для землеробства. Так, за період, що дорівнює приблизно 150 років, у США ерозія призвела до різкого зниження родючості грунтів на території, що дорівнює 120 млн. га.

Промислові відходи, пестициди, застосовувані для боротьби зі шкідниками сільськогосподарських культур, радіоактивні речовини, що утворюються, зокрема, під час випробування ядерної і термоядерної зброї, забруднюють природне середовище.

У результаті цього біотичний кругообіг стає незамкнутим

krasivatslz — Thu, 27 Aug 2009 22:10:13 GMT

Отримуючи від навколишнього середовища засоби до існування в такій кількості, яка повністю відновлювалося за рахунок природних процесів біотичного кругообігу, люди повертали в біосферу те, що використовували інші організми для своєї життєдіяльності. Універсальна здатність мікроорганізмів руйнувати органічна речовина, а рослин - перетворювати мінеральні речовини в органічні забезпечувала включення продуктів господарської діяльності людей у біотичний кругообіг.

В даний час людина витягує з біосфери сировину в значному й дедалі більшій кількості, а сучасні промисловість і сільське господарство виробляють або застосовують речовини, не тільки не використовувані іншими видами організмів, але нерідко і отруйні. У результаті цього біотичний кругообіг стає незамкнутим. Вода, атмосфера, грунти забруднюються відходами виробництва, вирубуються ліси, винищуються дикі тварини, руйнуються природні біогеоценози.

Небажані наслідки неконтрольованої людської діяльності усвідомлювали натуралісти вже наприкінці XVIII - початку XIX ст. (Ж.-Л.-Л. Бюффон; Ж.-Б. Ламарк). В даний час людство стоїть перед можливістю екологічної кризи, тобто такого стану життєвого середовища, яке внаслідок що відбулися в ній змін виявляється непридатним для життя людей. Очікуваний криза за своїм походженням є антропогенним, так як. до нього ведуть зміни в природі Землі, що розвиваються, у зв'язку з впливом на неї людини.

За своїми наслідками впливу людського суспільства на середовище проживання можуть бути позитивними і негативними.

Еволюція органічного світу пройшла кілька етапів

krasivatslz — Tue, 25 Aug 2009 22:10:10 GMT

У таких умовах життя змогла просунутися до поверхні моря. Розвиток механізму аеробного дихання зробило можливою появу багатоклітинних організмів. Примітно, що перші такі організми з'явилися після того, як концентрація кисню в атмосфері планети досягла приблизно 3%, що відбулося близько 600 млн. років тому (початок кембрію).

Завдяки здатності фотосинтезуючих морських організмів продукувати таку кількість кисню, яка перевищувала потреби в ньому мешканців планети, стало можливим виникнення в процесі еволюції організмів більш високого рівня структурно-фізіологічної організації, їх широке розселення і проникнення Життя в різні сфери обитания. Протягом палеозойської ери живі істоти не тільки заселили всі моря, але і вийшли на суходіл. Розвиток зелених рослин забезпечило утворення великих кількостей кисню та органічних речовин, що створювало сприятливі умови для подальшої прогресивної еволюції.

В середині палеозою темпи споживання кисню живими організмами і витрата його в абіотичних процесах, а також темпи його освіти зрівнялися. Вміст кисню в атмосфері починаючи з цього періоду історії Землі стабілізувався на рівні приблизно 20%.

З появою людського суспільства в розвитку біосфери намічається перехід від біогенезу, обумовленого факторами біологічної еволюції, до ноогенезу - розвитку під впливом розумної творчої діяльності людства.

Еволюція органічного світу пройшла кілька етапів. Перший з них - виникнення первинної біосфери з біотичних кругообігом, другого - ускладнення структури біотичного компоненту біосфери в результаті появи багатоклітинних організмів. Ці два етапи, що здійснювалися у зв'язку з чисто біологічними закономірностями життєдіяльності та розвитку, можуть бути об'єднані в період біогенезу. Третій етап пов'язаний з людським суспільством. Розумна по своїх намірів діяльність людей в масштабі біосфери сприяє перетворенню останньої в ноосферу. На даному етапі еволюція відбувається під визначальним впливом людської свідомості в процесі виробничої (трудової) діяльності людей, що властиво періоду ноогенеза.

Поняття «ноосфера» було введено в науку французьким філософом Е. Леруа (1927). Ноосферою Леруа назвав оболонку Землі, що включає людське суспільство з його мовою, індустрією, культурою та іншими атрибутами розумної діяльності.

Ноосфера, на думку Е. Леруа, являє собою «мислячий пласт», який, зародившись наприкінці третинного періоду, розгортається з тих пір над світом рослин і тварин поза біосфери і над нею.

На противагу наведеної трактуванні В.І. Вернадський представляє ноосферу не як щось зовнішнє по відношенню до біосфери, а як новий етап у розвитку біосфери, що полягає у розумному регулюванні відносин людини і природи.

Науку управління взаємовідносинами між людським суспільством і природою можна назвати ноогенікой. Основна мета ноогенікі - планування цього в ім'я майбутнього, а її головне завдання - виправлення порушень у відносинах людини і природи, викликаних прогресом техніки.

Крім охоронних функцій ноогеніка повинна сприяти збільшенню різноманіття форм життя шляхом створення нових видів рослин, тварин і мікроорганізмів. Ці нові види покликані не тільки служити джерелом їжі, кисню, сировини для промисловості, а й допомагати людині, здійснюючи буферні функції, боротися зі шкідливими побічними результатами технічного прогресу, сприяти ще більш активного освоєння неживої природи, супроводжувати людину в космічних польотах.

Таким чином, ноогеніка не ставить за мету досягнення якогось постійного рівноваги між людиною і природою, яке в принципі нездійсненно.

На початкових етапах існування людського суспільства інтенсивність впливу людей на місце існування не відрізнялося від впливу інших організмів.

Стабільність біосфери

krasivatslz — Tue, 25 Aug 2009 22:10:07 GMT

Виключно важливу роль у цьому процесі відіграють азотфіксуючі бактерії. При розпаді білків цих мікроорганізмів азот знову повертається в атмосферу.

Завдяки біотичному кругообігу біосфері властиві певні геохімічні функції: газова - біогенна міграція газів в результаті фотосинтезу та азотфіксації; концентраційна - акумуляція у своїх тілах живими організмами хімічних елементів, розсіяних у зовнішньому середовищі; окислювально-відновлювальна - перетворення речовин, що містять атоми зі змінною валентністю (наприклад , Fе, Mn); біохімічна - процеси, що протікають в живих організмах.

Стабільність біосфери. Біосфера являє собою складну екологічну систему, що працює в стаціонарному режимі. Стабільність біосфери обумовлена тим, що результати активності трьох груп організмів, що виконують різні функції в біотичному кругообігу, - продуцентів (автотрофи), споживачів (гетеротрофи) і деструкторів (мінералізують органічні залишки) - взаімоуравновешіваются. Те, що в біосфері підтримується сталість її головних характеристик (гомеостаз), не виключає здатності її до еволюції.

Еволюція біосфери протягом більшої частини її історії здійснювалася під впливом двох головних чинників: природних геологічних і кліматичних змін на планеті і змін видового складу і кількості живих істот в процесі біологічної еволюції. На сучасному етапі в третинному періоді до них приєднався третій чинник - розвивається людське суспільство.

Етапи виникнення життя, шляхи і механізми її еволюційного розвитку розглянуті вище (див. гл. 1). Життя зародилося на Землі понад 3,5 млрд. років тому. Першими живими істотами були анаероби, які отримували енергію шляхом бродіння. Так як бродіння являє собою відносно малопродуктивний спосіб енергозабезпечення, примітивна життя не могла еволюціонувати далі одноклітинної форми організації. Харчування таких примітивних організмів залежало від опускаються на дно водойм органічних речовин, що синтезуються в поверхневих шарах води абіогенним способом.

Недолік органічних речовин створив тиск відбору, що призвело до виникнення фотосинтезу. Прогресивне збільшення кисню у воді за рахунок життєдіяльності фотосинтезуючих організмів і його дифузії в атмосферу викликало зміни в хімічному складі оболонок Землі, перш за все атмосфери, що в свою чергу зробило можливим і розвиток більш складно організованих живих форм і швидке поширення Життя по планеті. У міру збільшення вмісту кисню в атмосфері формується достатньо потужний шар озону, який захищає поверхню Землі від проникнення жорсткого ультрафіолетового випромінювання.

Біотичний кругообіг

krasivatslz — Sun, 23 Aug 2009 22:10:05 GMT

Протягом року в процес фотосинтезу залучаються також 6 • 109 т азоту, 2 • 109 т фосфору та інші елементи, наприклад калій, кальцій, сірка, залізо. Наведені цифри показують, що жива речовина є найбільш активним компонентом біосфери. Воно виробляє гігантську геохімічну роботу, сприяючи перетворенню інших оболонок Землі в геологічному масштабі часу.

Біотичний кругообіг. Головна функція біосфери полягає в забезпеченні кругообігів хімічних елементів. Глобальний біотичний кругообіг здійснюється за участю всіх населяють планету організмів. Він полягає в циркуляції речовин між грунтом, атмосферою, гідросферою і живими організмами. Завдяки біотичному кругообігу можливе тривале існування і розвиток життя при обмеженому запасі доступних хімічних елементів. Використовуючи неорганічні речовини, зелені рослини за рахунок енергії Сонця створюють органічну речовину, яке іншими живими істотами (гетеротрофи - споживачами і деструкторами) руйнується, з тим щоб продукти цього руйнування могли бути використані рослинами для нових органічних синтезів.

Важлива роль у глобальному кругообігу речовин належить циркуляції води між океаном, атмосферою і верхніми шарами літосфери. Вода випаровується і повітряними течіями переноситься на багато кілометрів. Випадаючи на поверхню суші у вигляді опадів, вона сприяє руйнуванню гірських порід, роблячи їх доступними для рослин і мікроорганізмів, розмиває верхній грунтовий шар і йде разом з розчиненими в ній хімічними сполуками і виваженими органічними частками в океани і моря. Підраховано, що з поверхні Землі за 1 хв випаровується близько 1 млрд. т Н20 (на утворення 1 г водяної пари необхідно 2,248 кДж). Енергія, витрачається на випаровування води, повертається в атмосферу Циркуляція води між Світовим океаном і сушею являє собою найважливіша ланка в підтримці життя на Землі і основна умова взаємодії рослин і тварин з неживою природою.

Під впливом цього процесу відбувається поступове руйнування літосфери, перенесення її компонентів в глибини морів і океанів.

На створення органічної речовини витрачається всього 0,1-0,2% сонячної енергії, що досягає поверхні планети. Завдяки цій енергії здійснюється значний обсяг роботи з переміщення хімічних елементів.

Як приклади біотичного кругообігу розглянемо кругообіг вуглецю та азоту в біосфері Кругообіг вуглецю починається з фіксації атмосферного діоксиду вуглецю в процесі фотосинтезу. Частина утворилися при фотосинтезі вуглеводів використовують самі рослини для отримання енергії, частина споживається тваринами. Вуглекислий газ виділяється в процесі дихання рослин і тварин. Мертві рослини і тварини розкладаються, вуглець їхніх тканин окислюється і повертається в атмосферу. Аналогічний процес відбувається і в океані.

Кругообіг азоту також охоплює всі області біосфери Хоча його запаси в атмосфері практично невичерпні, вищі рослини можуть використовувати азот тільки після з'єднання його з воднем або киснем.

Стільки ж води міститься під землею

krasivatslz — Sat, 22 Aug 2009 22:10:01 GMT

Поза атмосферою існування живих організмів неможливо. Це видно на прикладі позбавленою життя Місяця, у якої немає атмосфери. Історично розвиток атмосфери пов'язано з геохімічними процесами, а також життєдіяльністю організмів. Так, азот, вуглекислий газ, пара води утворилися в процесі еволюції планети завдяки (значною мірою) вулканічної активності, а кисень - в результаті фотосинтезу.

Гідросфера. Вода є важливою складовою частиною всіх компонентів біосфери і одним з необхідних факторів існування живих організмів. Основна її частина (95%) укладена в Світовому океані, який займає приблизно 70% поверхні Земної кулі. Загальна маса океанічних вод становить понад 1300 млн. км3. Близько 24 млн. км3 води міститься в льодовиках, причому 90% цього обсягу припадає на крижаний покрив Антарктиди. Стільки ж води міститься під землею. Поверхневі води озер складають приблизно 0,18 млн. км3 (з них половина солоні), а річок-0, 002 млн. км3.

Кількість води в тілах живих організмів досягає приблизно 0,001 млн. км3. З газів, розчинених у воді, найбільше значення мають кисень і вуглекислий газ. Кількість кисню в океанських водах змінюється в широких межах в залежності від температури і присутності живих організмів. Концентрація вуглекислого газу також варіює, а загальна кількість його в океані в 60 разів перевищує його вміст в атмосфері. Гідросфера формувалася у зв'язку з розвитком літосфери, що виділила за геологічну історію Землі значний обсяг водяної пари й так званих ювенільних (підземних магматичних) вод.

Область поширення організмів в біосфері: Літосфера. Основна маса організмів, що мешкають в межах літосфери, зосереджена в грунтовому шарі, глибина якого зазвичай не перевищує кількох метрів. Грунти, будучи, за термінологією В.І. Вернадського, біокосні речовиною, представлені мінеральними речовинами, які утворюються при руйнуванні гірських порід, і органічними речовинами - продуктами життєдіяльності організмів.

Живі організми (жива речовина). В даний час описано близько 300 тис. видів рослин і більше 1,5 млн. видів тварин. З цієї кількості 93% представлено сухопутними, а 7% - водними видами тварин. Сумарна біомаса організмів сухопутних видів утворена на 99,2% зеленими рослинами (2,4 • 1012 т) і на 0,8% тваринами і мікроорганізмами (0,2 • 1011 т). В океані, навпаки, на частку рослин припадає 6,3% (0,2 • 109 т), а на частку тварин і мікроорганізмів - 93,7% (0,3 • 1010 т) сукупної біомаси. Незважаючи на те що океан покриває трохи більше 70% поверхні планети, в ньому міститься лише 0,13% біомаси всіх живих істот, що мешкають на Землі.

Розрахунки показують, що рослини становлять близько 21% всіх врахованих видів. Проте на їх частку припадає понад 99% біомаси, тоді як внесок тварин у біомасу планети (79% видів) становить менше 1%. Серед тварин 96% видів припадає на частку безхребетних і лише 4% на частку хребетних, серед яких ссавці складають приблизно 10%.

Наведені співвідношення ілюструють фундаментальну закономірність організації біосфери: у кількісному відношенні переважають форми, що досягли в процесі еволюції відносно низьких ступенів морфофізіологічні прогресу.

Жива речовина по масі складає 0,01-0,02% від відсталого речовини біосфери, однак грає провідну роль в біогеохімічних процесах завдяки відбувається в живих організмах обміну речовин. Так як субстрати та енергію, що використовуються в обміні речовин, організми черпають з навколишнього середовища, вони перетворюють її вже тим, що в процесі свого існування використовують її компоненти.

Щорічна продукція живої речовини у біосфері становить 232,5 млрд. т сухої органічної речовини. За цей же час у масштабі планети в процесі фотосинтезу синтезується 46 млрд. тонн органічних речовин містять вуглець. Для цього потрібно, щоб 170 • 109 т С02 прореагував з 68 • 109 т Н20.

Таким чином, в результаті фотосинтезу щорічно утворюється 115х х 109 т сухої органічної речовини та 123 • 109 т 02.

Ця оболонка складається в основному з азоту і кисню

krasivatslz — Fri, 21 Aug 2009 22:09:58 GMT

Він поширив поняття біосфери не тільки на самі організми, а й на середовище їх перебування, ніж надав концепції біосфери біогеохімічний сенс. Більшість явищ, що змінюють в масштабі геологічного часу вигляд Землі, розглядали раніше як чисто фізичні, хімічні та фізико-хімічні (розмив, розчинення, осадження, вивітрювання порід і т. д.). В.І. Вернадський створив вчення про геологічної ролі живих організмів і показав, що діяльність останніх являє собою найважливіший фактор перетворення мінеральних оболонок планети.

З ім'ям В.І. Вернадського пов'язано також формування соціально-економічної концепції біосфери, що відображає її перетворення на певному етапі еволюції в ноосферу (див. гл. 25) внаслідок діяльності людини, яка набуває роль самостійної геологічної сили. З огляду на системний принцип організації біосфери, а також те, що в основі її функціонування лежать кругообіг речовин і потоки енергії, сучасною наукою сформульовані біохімічна, термодинамічна, біогеоценотіческая, кібернетична концепції біосфери.

Біосферою називають оболонку Землі, що населена і активно перетворюється живими істотами. Згідно В.І. Вернадського, біосфера - це така оболонка, в якій існує або існувала в минулому життя і яка піддавалася або піддається дії живих організмів. Вона включає: 1) жива речовина, утворене сукупністю організмів; 2) биогенное речовина, яка створюється і переробляється в процесі життєдіяльності організмів (гази атмосфери, кам'яне вугілля, нафту, сланці, вапняки та ін); 3) відсталу речовину, яка утворюється без участі живих організмів (продукти тектонічної діяльності, метеорити); 4) біокосні речовина, що представляє собою спільний результат життєдіяльності організмів і абіогенним процесів (грунти).

Біосфера являє собою багаторівневу систему, що включає підсистеми різного ступеня складності. Межі біосфери визначаються областю поширення організмів в атмосфері, гідросфері та літосфері Верхня межа біосфери проходить приблизно на висоті 20 км. Таким чином, живі організми розселені в тропосфері і в нижніх шарах стратосфери. Лімітуючим чинником розселення в цьому середовищі є наростаюча з висотою інтенсивність ультрафіолетової радіації. Практично все живе, проникаюче вище озонового шару атмосфери, гине. У гідросферу біосфера проникає на всю глибину Світового океану, що підтверджує виявлення живих організмів і органічних відкладів до глибини 10-11 км. У літосфері область розповсюдження життя багато в чому визначає рівень проникнення води в рідкому стані - живі організми виявлені до глибини приблизно 7,5 км.

Атмосфера. Ця оболонка складається в основному з азоту і кисню. У менших концентраціях вона містить вуглекислий газ і озон. Стан атмосфери дуже впливає на фізичні, хімічні та біологічні процеси особливо на земній поверхні і у водному середовищі. Найбільше значення для біологічних процесів мають кисень атмосфери, що використовується для дихання організмів і мінералізації омертвілого органічної речовини, вуглекислий газ, витрачуваний при фотосинтезі, а також озон, екранує земну поверхню від жорсткого ультрафіолетового випромінювання.

У зазначеному сенсі названий термін використовують ряд дослідників і в даний час

krasivatslz — Fri, 21 Aug 2009 22:09:55 GMT

Деякі токсини - джерела хімічних реактивів. Важливою сферою застосування зоотоксінов є виробництво сироваток, що служать для лікування отруєнь.

Багато зоотоксіни застосовують у медико-біологічних наукових дослідженнях, в результаті яких виявляються їх не відомі раніше властивості. Так, в останні роки стало відомо, що деякі компоненти отруйних секретів жаб мають протипухлинну властивістю, отрути голкошкірих пригнічують синтез нуклеїнових кислот і регулюють активність ферменту АТФази, а також транспорт Са2 + через мембрани клітин.

Деякі види отруйних змій, скорпіонів, павуків і комах містяться у спеціальних закладах - серпентарію, скорпіонаріях і інсектарії, де вони використовуються для регулярного отримання токсинів. У розплідниках такого роду проводять планомірні токсикологічні дослідження та вивчення біології тварин, розробляють способи їх тривалого утримання та розмноження в неволі. Успіхи в цій області мають сприяти відновленню та збереженню природних біогеоценозів, компонентами яких є отруйні тварини. Збереженню видів тварин - постачальників токсинів - повинно служити також ретельне вивчення хімічного складу їх отрут і налагодження хімічного синтезу найбільш цінних з них, а також виробництво їх штучних аналогів.

Термін «біосфера» введено австрійським геологом Е. Зюсом в 1875 р. для позначення особливої оболонки Землі, утвореної сукупністю живих організмів, що відповідає біологічної концепції біосфери. У зазначеному сенсі названий термін використовують ряд дослідників і в даний час.

Подання про широкий вплив живих істот на що протікають в природі процеси було сформульовано В.В. Докучаєвим, який показав залежність процесу грунтоутворення не тільки від клімату, але й від сукупного впливу рослинних і тварин організмів.

В. І. Вернадський розвинув цей напрямок і розробив вчення про біосферу як глобальній системі нашої планети, в якій основний хід геохімічних та енергетичних перетворень визначається живою речовиною.

Такі отрути змій і павуків

krasivatslz — Thu, 20 Aug 2009 22:09:52 GMT

Так, отруйні залози змій є перетвореними слинними залозами. Отруйний апарат перетинчастокрилих комах - видозмінена статева система самок. Пасивна, а також вторинна отруйність майже не забезпечують індивідуального захисту тварин, але ціною загибелі однієї особи підвищують ефективність виживання популяції в цілому. Використання отруйності в поєднанні з наявністю апарату введення отрути є безсумнівно прогресивним ознакою з морфофізіологічні точки зору.

Більшість актівноядовітих тварин виробляють отрути, що представляють собою суміші токсичних поліпептидів і літичних ферментів. Такі отрути змій і павуків. Їх токсини за походженням пов'язані з травними ферментами слинних залоз, що володіють підвищеною літичної активністю. Вони діють тільки при потраплянні їх у кров. При введенні їх в травну систему вони розщеплюються і втрачають токсичний ефект.

Неозброєним актівноядовітие тварини в більшості випадків мають отрути небілкової природи. Тому вони найбільш ефективно діють при попаданні в травну систему.

Хижацький спосіб життя отруйних тварин зазвичай супроводжується виникненням збройної форми отруйного апарату, а токсини мають нейротропним дією, спрямованою в першу чергу на знерухомлення жертви (змії, скорпіони, оси).

Нерідко нейротоксини мають сувору специфічністю дії, відповідної харчової спеціалізації тварини.

Так, отрута наїзників паралізує практично лише гусениць, якими харчуються личинки цих хижаків. У отруту скорпіонів виникли видоспецифічність нейротоксини, що вибірково діють на ссавців, комах і ракоподібних.

У неозброєних отруйних тварин отрути в основному володіють відлякує дією. Хімічна природа їх різноманітна, що свідчить про різні шляхи їх походження. Це стероїди, органічні кислоти і т. п. Такі отрути зустрічаються в амфібій, жуків, деяких багатоніжок та ін

У процесі еволюції отруйності паралельно з видозміною токсинів, органів, їх виробляють, і механізмів введення в тіло жертви еволюціонують також і механізми резистентності тварин - виробників токсинів до власних отрут. Найбільш відомий з них - особливу будову ядопродуцірующіх залоз, стінки яких перешкоджають розповсюдженню токсинів з організму.

Нерідко отрути виробляються разом з їх інгібіторами і тому в такому вигляді не виявляють специфічної активності.

При попаданні в організм іншого виду концентрація інгібіторів токсинів різко падає і ферменти активуються. Існують і гуморальні антитоксичні механізми. Так, у крові деяких змій циркулюють пептиди, інактивуючої токсична дія отрут, а в ряду отруйних амбіфій і риб мембрани клітин не мають рецепторів до власних токсинів, при цьому клітини стають нечутливими до них.

В результаті великої господарської діяльності людини відбувається зникнення великої кількості видів тварин, причому не тільки добре відомих, але і практично не вивчених. У першу чергу це стосується отруйних форм, що становлять пряму або опосередковану небезпеку для людини. Вони піддаються прямим переслідуванням і знищуються, але, безсумнівно, більше значення мають руйнування біотопів, в яких вони живуть, і збіднення біогеоценозів, членами яких вони є.

Конкретної причиною вимирання окремих видів отруйних тварин може бути дії різних факторів. Так, скорочення чисельності змій пояснюється в першу чергу їх прямим знищенням, виловом і меліоративними роботами в зонах їх проживання. Отруйні комахи зникають більшою частиною за рахунок широкого застосування пестицидів у сільському господарстві і в результаті заміни природних екологічних систем монокультурні сільськогосподарськими підприємствами, на полях і пасовищах яких вони не знаходять сприятливих умов існування.

Отруйні морські тварини зазвичай не знищуються спеціально, але разом з іншими організмами в масовій кількості гинуть в результаті забруднення прибережних зон моря токсичними відходами промисловості, а також при попаданні в мережі, коли промисловий лов риби.

Всі отруйні тварини, безсумнівно, мають потребу в охороні не тільки як компоненти відповідних біогеоценозів, стійкість і еволюція яких залежать, зокрема, і від них, але і як організми, що мають величезне медичне та господарське значення, незважаючи на те, що більшість їх видів до сих час не визначено.

Зоотоксіни ряду видів тварин використовують як цінну сировину для фармацевтичної промисловості та застосовують для виготовлення багатьох лікарських препаратів.