Sự khác biệt cơ bản của sinh quyển số với các hệ sinh thái khác

Khoa học Trái Đất chia thành các lĩnh vực thạch quyển, khí quyển, thủy quyền, thổ nhưỡng quyển và sinh quyển để nghiên cứu về Trái Đất và hành tinh mà chúng ta đang sống. Trong nội dung bài viết này, chúng tôi sẽ có những chia sẻ rõ nét về sinh quyển, giúp Quý vị làm sáng tỏ những câu hỏi như sinh quyền là gì? Vai trò của sinh quyền như thế nào?

Khái niệm sinh quyển

Sinh quyển là một quyển của Trái Đất, trong đó có toàn bộ sinh vật sinh sống. Chiều dày của sinh quyển tùy thuộc vào giới hạn phân bố của sinh vật:

– Giới hạn phía trên là nơi tiếp giáp lớp ô dôn của khí quyển (22km).

– Giới hạn phía dưới xuống tận đáy đại dương (sâu nhất > 11km), ở lục địa xuống tới lớp đáy của lớp vỏ phong hóa.

Tuy nhiên, sinh vật không phân bố đồng đều trong toàn bộ chiều dày của sinh quyển mà chỉ tập trung  vào nơi có thực vật mọc, dày khoảng vài chục mét ở phía trên và dưới bề mặt đất.

Như vậy, giới hạn của sinh quyển bao gồm toàn bộ thủy quyền, phần thấp của khí quyền, lớp phủ thổ nhưỡng và lớp vỏ phong hóa.

Đặc điểm của sinh quyển

Thực vật là một thành viên quan trọng của sinh quyển. Rất nhiều nhà khoa học cho rằng, khi Trái đất mới hình thành, thành phần chủ yếu của khí quyển lúc bấy giờ là CO2, hàm lượng oxy rất nhỏ. Mãi cho đến khi có thực vật xuất hiện, dưới tác dụng quang hợp của thực vật, oxy mới được sinh ra, làm cho con người đầy trí tuệ và các động vật lớn sống được. Theo ước tính, thực vật trên Trái đất có khoảng hơn 500.000 loài. Thực vật sống cùng nhau được gọi là thảm thực vật như: thảm cây rừng, thảm đồng cỏ, thảm hoang mạc,…

Động vật trong sinh quyển phân bố rất rộng. Theo ước tính, động vật trên Trái đất có khoảng 1,5 triệu loài. Người ta chia động vật theo đặc điểm sinh thái của bầy đàn trong các môi trường tự nhiên khác nhau thành động vật rừng, động vật đồng cỏ, động vật hoang mạc, động vật tài nguyên và động vật núi cao…

Sinh vật trên Trái đất đều có tính thích nghi mạnh mẽ, nhất là vi sinh vật, thích nghi mạnh và sinh sản nhanh. Thăm dò địa chất cho thấy rằng ở dưới sâu hàng trăm mét, thậm chí 1 cây số đều có vi khuẩn. Một số loài cá và sinh vật phù du bậc thấp có thể sống dưới biển ở độ sâu hơn chục km. Quá trình sống là quá trình sinh vật luôn luôn chuyển hóa năng lượng Mặt trời thành năng lượng hóa học. Than và dầu mỏ đều là xác sinh vật diễn biến tích đọng tạo nên. Phong hóa đá, hình thành đất đều không tách rời sự tham gia tích cực của sinh vật.

Sinh quyển của Trái đất đã có hàng tỉ năm phát triển mới hình thành nên một môi trường sống như hiện nay. Trong quá tình diễn biến lâu dài đó, luôn có sự tham gia của khí quyển, thủy quyển và vỏ Trái đất. Do đó, sự hình thành sinh quyển là kết quả tiếp xúc nhau, thấm vào nhau và ảnh hưởng lẫn nhau giữa khí quyển, thủy quyển và vỏ Trái đất.

Vai trò của sinh quyển

Sinh quyển cung cấp hệ sinh thái cần thiết cho sự tồn tại, các sinh vật sống muốn tồn tại cần phải thích nghi với khí hậu của sinh quyển. Sinh quyển cũng là nguồn cung cấp thực phẩm đáng tin cậy trên Trái Đất bởi trong hệ sinh thái đa dạng sinh học được phát triển mạnh mẽ.

Khu dự trữ sinh quyển thường là những khu vực an toàn để bảo vệ động vật và thực vật đồng thời giúp khôi phục lối sống truyền thống của các triều đại trong khu vực và bảo vệ dự đa dạng sinh học của khu vực đó. Sinh quyển bao gồm tất cả các loại sự sống cũng như bất kỳ quần xã sinh vật nào trên Trái Đất bởi vậy cấp cao nhất của tổ chức sinh thái chính là sinh quyển.

Sinh quyển mang đầy đủ những đặc điểm để trở thành hệ thống có chức năng hỗ trợ sự sống của hành tinh, hỗ trợ kiểm soát sức khỏe của đất và nước (chu trình thủy văn) đồng thời kiểm soát cả thành phần khí quyển. 

Sinh quyển là một vùng hẹp trên bề mặt Trái Đất nơi có sự giao thoa kết hợp giữa đất, nước và không khí vì vậy chỉ có ở vùng này sự sống mới có thể diễn ra. Đây chính là sự đóng góp mang ý nghĩa quan trọng của quần xã sinh vật đối với Trái Đất.

Một số khu dự trữ sinh quyển

– Trên thế giới:

Khu dự trữ sinh quyển thế giới là khu bảo tồn thiên nhiên có hệ động thực vật độc đáo, phong phú và đa dạng, đã được UNESCO trao tặng danh hiệu. Đây chính là những khu vực hệ sinh thái trên cạn hoặc ở bờ biển có tác dụng thúc đẩy các giải pháp cân bằng việc bảo tồn sự đa dạng sinh học trên thế giới.

Một số khu dự trữ sinh quyển lớn trên thế giới là:

+ Công viên Quốc gia Pinnacles ở Mỹ. Đây là công viên quốc gia mới nhất ở vùng trung tâm California của Mỹ.

+ Vùng Dự trữ sinh quyển Patagonia – Chile. Có diện tích khoảng 660.000 ha nằm trên đỉnh núi Ranchland.

+ Công viên Quốc gia Wakhan – Afghanistan. Khu dự trữ sinh quyển này được xây dựng với sự trợ giúp của Hiệp hội bảo tồn động vật hoang dã New York.

+ Khu Dự trữ sinh quyển Kimberlay – Australia. Đây là một khu bảo tồn với tổng diện tích lên tới gần 5 triệu ha.

+ Khu Dự trữ sinh quyển Hunsruck-Hochwald – Đức. Đây là một công viên tự nhiên mới nhất của châu Âu, là môi trường sống quan trọng của loài cò đen, hổ, báo và sư tử.

– Tại Việt Nam:

Khu Dự trữ sinh quyển đầu tiên của Việt Nam được UNESCO công nhận là khu Dự trữ sinh quyển Cần Giờ. Với tổng diện tích là 71.370 ha, là khu vực rừng ngập mặn được phục hồi sau khi bị chất độc hoá học từ chiến tranh huỷ diệt.

Khu Dự trữ sinh quyển Châu thổ sông Hồng là khu dự trữ liên tỉnh gồm dải ven biển rộng lớn Thái Bình, Nam Định và Ninh Bình. Vùng lõi của khu dự trữ sinh quyển này là Vườn quốc gia Xuân Thuỷ và khu bảo tồn thiên nhiên đất ngập nước Tiền Hải. Khu Dự trữ sinh quyển Langbiang được UNESCO công nhận vào năm 2015. Đây là một khu vực rừng nguyên sinh rộng lớn với vùng lõi là Vườn quốc gia Bidoup Núi Bà.

Trang Chủ Diễn Đàn > Thư Giãn - Giải Trí > Kiến Thức Hay > Cuộc Sống >

Chắc không ít lần, chúng ta nghe đến sinh quyển rồi. Vậy, có bao giờ bạn tự hỏi sinh quyển là gì và tầm quan trọng của nó như thế nào không? Hôm nay, để làm rõ vấn đề này, Isinhvien xin chia sẻ khái niệm về sinh quyển là gì, cơ cấu, tầm quan trọng cũng như ví dụ về sinh quyển ở trái đất.

Từ “sinh quyển” bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp “bios” (sự sống) và “sphaira” (hình thức của Trái đất). Eduard Suess – Một nhà vật lý người Anh-Áo, đã sử dụng thuật ngữ này trong công trình của mình là “Khuôn mặt của Trái đất”. Ông đã thảo luận về các mối quan hệ giữa các sinh vật sống khi chúng được duy trì bởi Trái đất trong chính cuốn sách này.

Sinh quyển được miêu tả một khu vực trong hành tinh mà các sinh vật sinh sôi nảy nở và sinh sống. Trong hành tinh, khu vực này có khả năng hỗ trợ sự sống.

Tuy nhiên, không phải tất cả chúng đều là nơi cư trú của các sinh vật sống. Sinh quyển là tập hợp các bộ phận hoặc nơi có thể có sự sống. Do đó, sinh quyển có thể được định nghĩa theo cách khác là tổng số tất cả các hệ sinh thái trên Trái đất.

Sinh quyển là gì? Nó được miêu tả là một khu vực mà các sinh vật sinh sống cũng như sinh sôi nảy nở

Từ “sinh quyển” dùng để chỉ tất cả các hệ sinh thái trên Trái đất. Do đó, nó bao gồm cả những sinh vật không sống (chẳng hạn như ánh sáng mặt trời và nước) và những sinh vật sống.

Thuật ngữ “sinh quyển” đề cập đến các khu vực hoặc khu vực của Trái đất là nơi có sự sống. Đó là một trong những đặc điểm giúp phân biệt Trái đất với các hành tinh khác.

Sinh quyển, khí quyển, thạch quyển (Geosphere) và thủy quyển là bốn hình cầu tạo nên Trái đất. Sinh quyển là phần của Trái đất chứa tất cả các quần thể sống cũng như môi trường xung quanh chúng. Nó là một thành phần của trái đất hỗ trợ sự sống. Thành phần khí của bầu khí quyển Trái đất bao quanh thạch quyển.

Mặt khác, thạch quyển được tạo thành từ lớp vỏ và lớp phủ trên của Trái đất. Trong các nguồn khác, đất hoặc phần đất liền được gọi là địa quyển, không giống như thạch quyển, chứa lõi, ngoài lớp vỏ và lớp phủ.

Tất cả nước trên bề mặt Trái đất được gọi là thủy quyển. Một số nguồn sử dụng từ thay thế cho sinh quyển, nói một cách chính xác, dùng để chỉ tất cả các hình cầu này tương tác trong một hệ thống khép kín.

Sinh quyển là một phần của hành tinh nơi các sinh vật sống tồn tại (định nghĩa sinh học). Tất cả các sinh vật sống trong thạch quyển, khí quyển và thủy quyển đều được bao gồm. Các bầu sinh quyển nhân tạo, chẳng hạn như Biosphere 2, cho đến nay là hệ thống môi trường khép kín lớn nhất mà nhân loại từng xây dựng, cũng có sẵn để nghiên cứu và tìm hiểu. Bios-, có nghĩa là sự sống + hình cầu, là từ nguyên.

Hiểu sinh quyển là gì rồi, vậy nó có các thành phần nào? Có 3 thành phần chính cấu tạo nên sinh quyển, đó là:

• Thạch quyển
• Khí quyển
• Thủy quyển

Tuy nhiên, không phải tất cả chúng đều sinh sôi nảy nở hay là nơi sinh sống của các sinh vật sống. Chỉ những vùng của sinh quyển mà sự sống có thể được phát hiện và hỗ trợ mới được coi là một phần của sinh quyển.

Thành phần sinh quyển gồm phi sinh học và Biotic

Ví dụ, sinh quyển bao gồm khu vực bầu trời nơi có thể quan sát thấy các loài chim đang bay. Tuy nhiên, ở tầng cao hơn trong khí quyển, nơi sự sống không thể tồn tại, không được coi là một phần của sinh quyển.

Sau đây là mô tả cụ thể về ba thành phần sinh quyển phi sinh vật này:

Thành phần trên cạn của sinh quyển được gọi là thạch quyển. Ví dụ, nó là các vùng đất liền như lục địa và hải đảo của chúng ta.

Lớp vỏ và lõi dưới của hành tinh không hỗ trợ sự sống nên không phải là một phần của sinh quyển. Ngoài điều này ra, tất cả các thành phần khác đều hỗ trợ sự sống, từ vi khuẩn nhỏ nhất đến động vật to lớn và cây cối cao cả, bằng cách cung cấp nơi ở và thức ăn.

Lớp khí bao phủ Trái đất được gọi là khí quyển. Nó chứa nhiều loại khí khác nhau như carbon dioxide, oxy và các khí khác hỗ trợ sự tồn tại của các sinh vật sống như thực vật, động vật và con người.

Mặt khác, tầng trên của bầu khí quyển có hàm lượng oxy thấp, đó là lý do tại sao các loài chim bay có thể được tìm thấy dưới bề mặt Trái đất ở độ sâu 200 mét. Ngoài việc cung cấp khí cho quá trình hô hấp, bầu khí quyển của sinh quyển còn thực hiện một chức năng đặc biệt trong việc che chắn các sinh vật sống khỏi bức xạ tia cực tím có hại của mặt trời.

Tất cả nước trên Trái đất được gọi là thủy quyển. Do đó, nó còn được gọi là vùng thủy sản. Tuy nhiên, nó chứa các dạng rắn như sông băng. Thủy quyển, nơi duy trì sự sống, đóng một vai trò quan trọng trong việc kiểm soát nhiệt độ Trái đất. Nó cũng cung cấp nước mà tất cả các sinh vật sống yêu cầu.

Thực vật, động vật và vi sinh vật nằm trong số các thành phần của sinh vật. Các thành phần sinh học này cũng là nền tảng của chuỗi thức ăn của hệ sinh thái.

Các nhà sản xuất chính là thực vật. Quang hợp là cách chúng nhận được chất dinh dưỡng. Chúng đôi khi được gọi là sinh vật tự dưỡng. Chúng cũng tham gia vào việc tái chế rác. Tuy nhiên, chúng là nguồn thức ăn duy nhất cho tất cả các sinh vật sống, bao gồm cả động vật và con người.

Đây là thành phần nhận được tất cả mọi thứ. Chúng không thể lấy được chất dinh dưỡng từ các nguồn không hữu cơ mà dựa vào nguồn khác, chẳng hạn như thực vật hoặc động vật nhỏ. Sinh vật dị dưỡng là một tên gọi khác của tất cả hổ, báo, cáo, chồn,… Bình thường chúng sử dụng thực phẩm đã ăn để giải phóng năng lượng và dự trữ để sử dụng sau này. Năng lượng này được sử dụng để phát triển và tăng trưởng.

Vi sinh vật có vai trò quan trọng đối với môi trường. Nấm, tảo, vi khuẩn, vi rút và các vi sinh vật khác nằm trong số đó. Chúng cũng hoạt động như chất phân hủy, giảm lượng chất thải hoặc vật liệu chết. Quá trình phân hủy này đóng vai trò là nguồn thức ăn cho chúng.

Sinh quyển chủ yếu được định nghĩa là tổng thể của tất cả sự sống và các sinh vật sống trên hành tinh. Có năm lớp đối với cơ cấu tổ chức:

Sinh quyển có 5 lớp cơ cấu tổ chức

Phần lớn sinh quyển được phân loại thành quần xã sinh vật. Đồng cỏ, rừng, sa mạc và quần xã sinh vật dưới nước là các loại quần xã sinh vật được các nhà khoa học xác định. Nhiều loại thực vật và động vật sống ở sông, hồ, biển, đại dương và các môi trường nhiều nước khác. Mặt khác là những nơi khô hạn nhất trên hành tinh, với lượng mưa ít nhất mỗi năm.

Một quần xã sinh vật và môi trường vật chất cùng nhau tạo thành một hệ sinh thái. Kết quả là, nó tính đến cả các biến số sinh học và phi sinh học. Môi trường vật chất và các sinh vật hoạt động cùng nhau như một đơn vị. Hệ sinh thái trên cạn, nước ngọt, biển và nhân tạo là bốn loại hệ sinh thái.

Hệ sinh thái đồng cỏ và hệ sinh thái rừng là những ví dụ về hệ sinh thái trên cạn, xuất hiện trên đất liền. Các hệ sinh thái vay và lotic là những ví dụ về môi trường nước ngọt, là một hệ sinh thái dưới nước. Các biển và đại dương là nơi sinh sống của môi trường biển, là hệ sinh thái nước mặn. Môi trường nhân tạo, chẳng hạn như hồ cạn, là một hệ thống nhân tạo.

Các loài khác nhau tạo nên quần xã sinh quyển rất đa dạng. Những loài này phát triển mạnh trong môi trường có các biến số phi sinh học có thể chấp nhận được hoặc lý tưởng như nhiệt độ, độ pH và dinh dưỡng. Mặt khác, một cộng đồng sinh vật được mô tả là một tập hợp các sinh vật tương tác (thuộc cùng một loài hoặc khác biệt) sống ở cùng một nơi vào cùng một thời điểm.

Quần thể là tất cả các cá thể của một loài nhất định cư trú trong một môi trường duy nhất. Dân số có thể từ vài trăm đến hàng chục nghìn người. Quá đông dân số xảy ra khi quần thể của một loài vượt quá khả năng mang của sinh thái.

Mặt khác, giảm dân số là khi quy mô dân số giảm. Sự tắc nghẽn dân số xảy ra khi quy mô dân số bị giảm trong một khoảng thời gian ngắn. Quá nhiều người có thể dẫn đến một cuộc chiến sinh tồn. Các loài sẽ cạnh tranh nguồn tài nguyên hạn chế với nhau. Kết quả là, một loạt các quan hệ đối tác cộng sinh đã phát triển.

Trong quan hệ đối tác, các cá nhân cho và nhận được cho là tương hỗ, trong khi những người gây hại hoặc gây hại cho các loài khác được cho là cộng sinh ký sinh hoặc săn mồi. Đây cũng là thời điểm mà chọn lọc tự nhiên bắt đầu. Những loài có các biến thể hữu ích hoặc hữu ích được “ưa chuộng” và do đó có cơ hội phát triển và sinh sản tốt hơn những loài có đặc điểm kém thuận lợi hơn.

Sinh vật là những sinh vật sống của sinh quyển. Sở hữu một hệ thống và sự sắp xếp tế bào cho phép thực hiện nhiều hoạt động sống là một trong những đặc điểm khiến chúng khác biệt với các vật chất không sống. Vật liệu di truyền giữ mã cho tất cả các quá trình sinh học cũng như sinh sản bên trong tế bào.

Sinh vật nhân thực và sinh vật nhân sơ đều được. Sinh vật nhân thực bao gồm người, thực vật và động vật, trong khi sinh vật nhân sơ bao gồm vi sinh vật. Sự hiện diện của hệ thống nội màng và sự ngăn cách bên trong dẫn đến sự phát triển của các bào quan riêng biệt giúp phân biệt chúng. Sinh vật nhân thực có những đặc điểm nhất định, nhưng sinh vật nhân sơ thì không.

Sinh quyển là mối liên hệ giữa cuộc sống lành mạnh của các sinh vật và các mối quan hệ tương tác giữa chúng. Một chút thay đổi trong sinh quyển có thể có ảnh hưởng lớn đến sự tồn tại của các loài sinh vật. Mặt khác, sinh quyển rất quan trọng đối với tất cả các sinh vật vì chúng liên kết lẫn nhau.

Nếu không có sinh quyền, tất cả sự sống trên Trái đất đều không thể tồn tại

Mục đích và ý nghĩa chính của sinh quyển là thúc đẩy sự sống, tồn tại trên Trái đất. Tất cả các sinh vật sống trên Trái đất đều duy trì sự sống trên bề mặt bằng cách thích nghi với những thay đổi đa dạng của môi trường, điều kiện khí hậu phù hợp và cung cấp năng lượng làm thức ăn.

Để giúp bạn hiểu rõ hơn về sinh quyển là gì, Isinhvien sẽ đưa ra ví dụ để bạn dễ hình dung hơn.

Sinh quyển được tạo thành từ các cơ thể sống và môi trường vật chất. Môi trường vật chất bao gồm các thành phần phi sự sống như chất đá của vỏ Trái đất, nước, ánh sáng và khí trong khí quyển.

Tất cả các dạng sống trong sinh quyển được phân loại thành các lớp phức tạp khác nhau. Các lớp bao gồm từ một sinh vật riêng lẻ, đến quần thể, đến hệ sinh thái. Một hệ sinh thái bao gồm tất cả các sinh vật sống trong một khu vực nhất định, cộng với tất cả các thành phần phi sinh vật của khu vực đó.

Hệ sinh thái có thể được chia thành một số quần xã sinh vật chính. Mỗi quần xã sinh vật được đặc trưng bởi một kiểu địa lý, khí hậu và thảm thực vật cụ thể. Ví dụ về quần xã sinh vật trong sinh quyển bao gồm:

• Lãnh nguyên
• Thảo nguyên
• Sa mạc
• Rừng mưa nhiệt đới
• Rừng rụng lá
• Đại dương

Isinhvien hy vọng với tất cả kiến thức, khái niệm sinh quyển là gì cũng như tầm quan trọng của nó đối với các sinh vật sống được chia sẻ ở trên sẽ khiến bạn hiểu hơn và càng thêm trân trọng Trái đất thân yêu này. Nhớ theo dõi chuyên mục Khám phá thế giới để học thêm được nhiều điều bổ ích mỗi ngày nhé!

Bài viết khác liên quan đến hệ sinh thái

• Thạch quyển là gì? Phân loại, cấu trúc và tầm quan trọng của thạch quyển