Краткие характеристики биоты Земли

Флора — это совокупность растительных организмов Земли или определенной территории планеты, а фауна — совокупность животных организмов. Флора и фауна Земли или определенной территории совместно составляют биоту.

В настоящее время описано около 2,5 млн видов живых организмов, проживающих на Земле, которые по сходству и родству разделяются прежде всего на неклеточные {вирусы и фаги) и клеточные, называемые иногда империями. Клеточные включают два надцарства — прокариоты (доядерные) и эукари-оты (ядерные). Прокариоты включают одно царство (дробянки), состоящее из трех подцарств — бактерии, архебактерии и цианобактерии (сине-зеленые водоросли). Эукариоты включают три царства: животные (два подцарства — одноклеточные и многоклеточные), растения (три подцарства — настоящие водоросли, багрянковые и высшая растительность) и грибы (два подцарства— низшие грибы и высшие грибы).

Вирусы — внутриклеточные паразиты, которые проявляют свойства живых организмов только внутри клетки. Они способны к размножению и обладают наследственностью и изменчивостью, но не имеют клеточного строения, не проявляют метаболизма, не растут и имеют особый способ размножения.

Бактерии — самые распространенные на Земле одноклеточные организмы (микроорганизмы). Их размеры составляют от десятых долей до двух-трех микрометров. Некоторые из бактерий являются автотрофами, например серобактерии, которые образуют органическое вещество за счет хемосинтеза на основе серы. Большинство.же бактерий — гетеротрофы, среди которых преобладают сапротрофы и редуценты. Но есть формы, паразитирующие на других организмах, вызывающие болезни у человека, животных и растений.

Благодаря разнообразным формам метаболизма бактерии распространены повсеместно и могут существовать в самых различных условиях — в почве, воде, воздухе, живых организмах. Но больше всего они распространены в почвах — сотни миллионов на один грамм почвы, а в черноземах — более двух миллиардов. Микрофлора почв весьма разнообразна и подразделяется на следующие физиологические группы: бактерии гниения, нитрофицирующие, азотофиксирующие, серобактерии и др. Среди них есть аэробные и анаэробные формы.

Бактерии широко распространены и в литосфере: ниже почвенного слоя их всего на порядок меньше, чем в почве, причем глубина их распространения достигает двух километров и более.

В результате эрозии почв бактерии попадают в водные объекты, в прибрежной части которых их содержание достигает 300 тыс. в 1 мл воды. С удалением от берега и с глубиной оно снижается до 100 -200 особей на 1 мл. В воздухе атмосферы бактерий значительно меньше.

Бактерии играют большую роль в почвообразовании, круговоротах азота, фосфора, серы и других элементов в природе. Они участвуют в разложении органических останков растений и животных и в их минерализации до 02, Н20, Н2S, NH и др. Бактерии используются в процессах очистки сточных вод, в быту и промышленности для получения кисломолочных и винных продуктов. Но бактерии являются и возбудителями опасных заболеваний — чумы, холеры, дизентерии, туберкулеза и др.

Сине-зеленые водоросли сходны по строению с бактериальными клетками и являются фотосинтезирующими автотрофами. Обитают они преимущественно в поверхностном слое пресноводных водоемов, хотя встречаются и в морях. Продуктом их метаболизма являются азотистые соединения, способствующие развитию других планктонных водорослей, что при определенных условиях может привести к «цветению» воды и ее загрязнению, в том числе в водопроводных системах.

Растения — это автотрофные фотосинтезирующие организмы, которые создают органическое вещество за счет неживых физических ресурсов — солнечной инсоляции и химических биогенных элементов, извлекаемых из почв. Все остальные питаются уже готовой органической пищей. Растения создают или продуцируют пищу для всего остального животного мира, поэтому являются продуцентами.

Водоросли настоящие — это большая группа низших растений, живущих в воде, где они могут либо свободно плавать, либо прикрепляться к субстрату. Водоросли — это первые на Земле фотосинтезирующие организмы, которые обеспечили появление кислорода в ее атмосфере. Кроме того, они способны усваивать азот, серу, фосфор, калий и другие компоненты непосредственно из воды. К низшим растениям относятся и лишайники, представляющие собой симбиоз грибов с водорослями.

Более организованные растения являются обитателями суши. Они получают питательные элементы из почвы посредством корневой системы и транспортирования их через стебель в листья, где происходят процессы фотосинтеза. Мхи, папоротникообразные, цветковые и другие растения являются одними из важнейших элементов географического ландшафта, но доминируют при этом цветковые, которых насчитывается более 250 тыс. видов. Растительность суши — главный генератор кислорода, поступающего в атмосферу, и ее уничтожение может оставить животных и человека без кислорода. Основными жизненными формами растений являются деревья, кустарники, кустарнички и полукустарники, лианы, суккуленты (растения с запасами воды в стеблях) и травянистая растительность.

Грибы — одноклеточные (низшие) и многоклеточные (высшие) организмы, не содержащие хлорофилла и насчитывающие более 100 тыс. видов. Размеры их колеблются от микроскопических до крупных, типа дождевиков. Они разделяются на шляпочные многоклеточные грибы (съедобные и ядовитые); плесневые одноклеточные и многоклеточные грибы, из которых можно получить пенициллин; дрожжи, способные сбраживать сахар в спирт и С02, что используется в хлебопечении, производстве спирта, виноделии; грибы-паразиты, вызывающие заболевания растений головней, спорыньей, ржавчиной, мучнистой росой; грибы-сапрофиты, минерализующие органические остатки отмерших растений и животных.

Все грибы — гетеротрофные организмы, среди которых встречаются и сапрофиты, и паразиты. Около трех четвертей всех грибов — сапрофиты, питающиеся гниющими растениями. Некоторые грибы паразитируют на растениях и единичные — на животных. Грибы-симбиотиты органически связаны с растениями и своими ферментами помогают им усваивать труднодоступные вещества гумуса. Низшие почвенные грибы играют основную роль в процессах почвообразования.

Животные представлены большим разнообразием форм и размеров: их число составляет около 2 млн видов. Все царство животных — это гетеротрофные организмы, консументы. Они разделяются на одноклеточные и многоклеточные, беспозвоночные и позвоночные.

Наибольшее количество видов и наибольшая численность особей у членистоногих. Насекомых, например, столько, что на каждого человека их приходится более 200 млн особей. На втором месте по количеству видов стоит класс моллюсков, на третьем — позвоночные, среди которых млекопитающие занимают примерно десятую часть, а половина всех видов приходится на рыб.

Большая часть видов позвоночных формировалась в водных условиях, а насекомые — это животные суши. Соотношение между количеством видов сухопутных организмов и водных примерно одинаково и для растений, и для животных: количество видов на суше — 92-93%, в воде — 7-8%. Это означает, что выход организмов на сушу дал мощный толчок эволюционному процессу в направлении увеличения видового разнообразия, что в свою очередь способствовало повышению устойчивости природных экосистем.