www.Grandars.ru » География » Природопользование »

Биогенные вещества

Значение биогенных веществ как экологических факторов

Биогенные вещества — биогенные соли и элементы, являющиеся лимитирующими факторами и ресурсами среды для организма. Растения получают их, как правило, из почвы, реже — из воды, а животные и человек — с пищей. Из них выделяют макроэлементы и микроэлементы.

Биогенные макроэлементы — те, которые требуются организмам в относительно больших количествах. Первостепенное значение среди них имеют фосфор и азот в доступной для организмов форме. Фосфор — важнейший и необходимый элемент протоплазмы, а азот входит во все белковые молекулы.

Основной источник азота — атмосферный воздух, а фосфора — лишь горные породы и отмершие организмы. Фосфор содержится в организме в процентном отношении больше, чем в исходных природных источниках, и именно поэтому так велика его лимитирующая роль. Недостаток фосфора по своему влиянию на продуктивность биоты стоит на втором месте после воды.

Лишь немногим по значению этим элементам уступают калий, кальций, сера и магний. Калий играет важнейшую роль в осмотических процессах, в работе нервной системы животных и человека, он способствует росту растений и т.п. Кальций является составной частью раковин и костей животных. Сера входит в состав некоторых аминокислот, витаминов, обеспечивает хемосинтез и др. Магний - необходимая часть молекул хлорофилла и рибосом растений и животных.

Биогенные микроэлементы также жизненно необходимы организмам, но в очень малых количествах. Входят в состав ферментов и нередко бывают лимитирующими факторами. Для растений, в первую очередь, необходимы железо, марганец, медь, цинк, бор, кремний, молибден, хлор, ванадий и кобальт. Если в этом наборе, например, будет нехватка марганца, железа, хлора, цинка и ванадия, то не будет полноценным процесс фотосинтеза, а если не будет молибдена, бора, кобальта и железа, то нарушится азотный обмен. Эти же микроэлементы необходимы человеку и животным. Их недостаток (или избыток) вызывает различные болезни.

Все химические элементы, используемые в процессах жизнедеятельности организмов, совершают постоянные перемещения, переходя из живых тел в соединения неживой природы и обратно (рис. 5.4). Возможность многократного использования одних и тех же атомов делает жизнь на Земле практически вечной при условии постоянного притока нужного количества энергии.

Рис. 5.4. Сопряжения циклов элементов в биосфере


Смежные предметы