Живая природа и её уровни организации¶

Живая природа — совокупность всех биологических объектов и систем, существующих на Земле: от вирусов и одноклеточных организмов до многоклеточных растений, грибов, животных и человека. Она противопоставляется неживой природе (косной материи) по ряду фундаментальных признаков: обмен веществ, воспроизведение, наследственность и изменчивость, рост и развитие, раздражимость, саморегуляция и способность к эволюции. Изучением живой природы занимается комплекс биологических наук — от молекулярной биологии и генетики до экологии и биогеографии.

¶Основные свойства живого

Живые системы обладают набором признаков, которые в совокупности не встречаются у объектов неживой природы:

• Обмен веществ и энергии — постоянный приток веществ и энергии извне, их превращение и выделение продуктов распада.
• Самовоспроизведение — способность создавать себе подобных, лежащая в основе непрерывности жизни.
• Наследственность и изменчивость — передача признаков потомству и появление новых вариаций.
• Раздражимость — реакция на изменения внешней и внутренней среды.
• Саморегуляция — поддержание относительно постоянных условий внутренней среды (гомеостаз).
• Рост и развитие — увеличение размеров и закономерные качественные изменения в онтогенезе.
• Эволюция — историческое развитие живой природы, приводящее к многообразию и приспособленности организмов.

¶Уровни организации

Живая природа организована иерархически; каждый уровень обладает свойствами, отсутствующими у составляющих его частей.

Элементарной единицей жизни считается клетка, а элементарной единицей эволюции — популяция.

¶Царства живой природы

В современной систематике выделяют несколько крупных групп. Традиционно называют царства: бактерии (включая архей), грибы, растения и животные; вирусы выделяют отдельно, поскольку они не имеют клеточного строения и размножаются только внутри клеток-хозяев.

• Бактерии и археи — прокариоты, не имеющие оформленного ядра; древнейшие и наиболее распространённые организмы.
• Грибы — гетеротрофы с клеточной стенкой из хитина, сочетающие признаки растений и животных.
• Растения — автотрофы, осуществляющие фотосинтез; основа большинства наземных экосистем.
• Животные — гетеротрофы, активно перемещающиеся и питающиеся готовыми органическими веществами.

¶Биосфера и её границы

Совокупность всех живых организмов и продуктов их жизнедеятельности образует биосферу — оболочку Земли, охваченную жизнью. Учение о биосфере разработал российский учёный Владимир Иванович Вернадский (1863–1945). Согласно его представлениям, живое вещество активно преобразует атмосферу, гидросферу и верхнюю часть литосферы, участвует в круговороте веществ и в формировании почв, осадочных пород и газового состава атмосферы.

Границы биосферы определяются условиями, при которых возможно существование живых организмов. Верхняя граница проходит в атмосфере (примерно до озонового слоя), нижняя — в литосфере (до глубин в несколько километров) и в гидросфере, где жизнь встречается на всех глубинах Мирового океана.

¶Биоразнообразие

Биологическое разнообразие — совокупность видов, генетических различий и экосистем. По современным оценкам, описано около 1,8–2 млн видов, тогда как общее их число, включая неописанные, оценивается в 8–10 млн и более. Наибольшим разнообразием отличаются тропические леса, коралловые рифы и глубоководные экосистемы.

В России сосредоточены значительные массивы малонарушенных природных территорий, в том числе в Сибири и на Дальнем Востоке. Для сохранения живой природы создаются заповедники, национальные парки и заказники; первым государственным заповедником России стал Баргузинский (1917).

¶Значение для человека

Живая природа обеспечивает человека продовольствием, сырьём, лекарствами и кислородом, регулирует климат и круговорот воды, формирует почвенное плодородие. Сельское хозяйство, лесная и рыбная промышленность, медицина и биотехнологии прямо зависят от биологических ресурсов.

¶Антропогенное воздействие и охрана

Хозяйственная деятельность человека оказывает существенное влияние на живую природу: вырубка лесов, загрязнение среды, изменение климата, интродукция чужеродных видов приводят к сокращению численности и вымиранию организмов. Для оценки состояния видов ведётся Красная книга; в России действует Красная книга Российской Федерации и региональные красные книги. Международное сотрудничество в этой сфере координируется Конвенцией о биологическом разнообразии (1992).

¶Методы изучения

Живая природа исследуется с помощью наблюдения, эксперимента, моделирования и сравнительного анализа. Современная биология широко применяет молекулярно-генетические методы, микроскопию, дистанционное зондирование Земли и математическое моделирование экосистем. Развитие геномики и биоинформатики позволило описывать целые сообщества организмов по образцам ДНК из окружающей среды.

Источники: Вернадский В. И. «Биосфера»; учебные курсы общей биологии и экологии; материалы Красной книги РФ; Конвенция о биологическом разнообразии.