БИОМÁССА, общая масса особей одного вида, группы видов или сообщества в целом, приходящаяся на единицу площади или объёма местообитания. Выражается в массе сырого или сухого вещества (г/м², кг/га, г/м³ и т. д.). Биомасса растений называется фитомассой, животных – зоомассой. Наибольшая биомасса наблюдается во влажных тропических лесах (в горных влажных лесах Бразилии 350–700 т/га), в широколиственных лесах умеренного пояса (400–500 т/га), большая часть её приходится на надземные части растений (древесину). Несмотря на обилие животных, зоомасса здесь менее 1 % общей биомассы. При этом более половины зоомассы (в широколиственных лесах до 90 %) составляют представители почвенной фауны, в осн. дождевые черви. Наименьшая биомасса суши – в пустынях. В водной среде наибольшая биомасса в сообществах бентоса на литорали и в сублиторали морей (прикреплённые водоросли и донные животные), она достигает нескольких кг/м² и снижается с увеличением глубины, составляя на большей части дна океана в ср. десятые и сотые доли г/м². Биомасса фито– и зоопланктона в малопродуктивных морских водах не превышает в ср. нескольких десятков мг/м². В высокопродуктивных р-нах, напр. в Азовском море, макс. биомасса планктона в период цветения достигает 200 г/м², а ценозов бентоса 500 г/м² и более. Сильно различаются по биомассе планктона и бентоса озёра: в ср. биомасса планктона колеблется от 1 до нескольких десятков г/м², при этом у зообентоса она часто меньше, чем у зоопланктона. В более продуктивных озёрах она достигает 10–30 г/м² (100–300 кг/га). Биомасса рыб в озёрах ср. и высокой продуктивности – 75–150 кг/га.
Биомасса всех форм жизни на Земле составляет, по разным подсчётам, 2,5–6,5 млрд. т; биомасса океана в 1000 раз меньше биомассы суши. На суше фитомасса в 1000 раз превышает зоомассу, в океане её в 30 раз меньше. Если всё живое вещество распределить по поверхности Земли, оно образует плёнку толщиной 5 мм. Однако его роль сопоставима с геологическими процессами. Суммарная биомасса, которая была произведена на Земле в течение 1 млрд. лет, превышает массу земной коры.
Важной дополняющей характеристикой биоценоза является продукция – количество органического вещества, создаваемого в единицу времени на единицу площади, т. е. скорость его прироста. Вследствие интенсивного обмена веществ годовая продукция фитопланктона в наиболее продуктивных водах соизмерима с годовой продукцией лесов, биомасса которых в тысячи раз больше. Продукция луговых степей больше, чем продукция хвойных лесов, хотя их биомасса в 10 раз меньше.
БИОСФÉРА, оболочка Земли, представляющая собой пространство, в котором присутствуют живые организмы или возможно их существование и развитие. Включает нижнюю часть атмосферы – тропосферу, где активная жизнь существует до выс. 10–15 км, всю водную оболочку – гидросферу, где жизнь проникает до наибольших глубин Мирового океана, и верхнюю часть литосферы – кору выветривания в ср. до глуб. 60 м, редко до 200 м. Глубже жизнь обнаружена лишь в редких случаях, напр. в нефтеносных водах на глуб. 4500 м. Все части биосферы связаны сложными биохимическими циклами миграции вещества и энергии. В пределах биосферы есть очень холодные, жаркие и сухие р-ны, где активная жизнь невозможна, а организмы могут находиться только в покоящемся состоянии. Они называются парабиосферой.
Термин «биосфера» впервые употребил французский исследователь Э. Реклю в 1863 г. для обозначения области распространения жизни. В 1875 г. австрийский геолог Э. Зюсс назвал биосферой особую оболочку Земли. Концепция биосферы была подробно разработана В. И. Вернадским в 1920–30-х гг. Осн. идея его учения состоит в том, что жизнь – это высшая фаза развития материи на Земле, она обусловливает и подчиняет себе большинство процессов, происходящих в других оболочках. Особенности биосферы определяют непрерывный круговоротвеществ, в котором активную роль играют живые организмы. Их взаимодействие друг с другом и со средой обитания обеспечивает условия внешней среды, необходимые для существования жизни. Учёный охарактеризовал биосферу как единую экосистему (см. Биогеоценоз) земного шара.
БИОСФÉРНЫЕ ЗАПОВÉДНИКИ, государственные природные заповедники, которые входят в международную систему биосферных резерватов, осуществляющих глобальный экологический мониторинг. К тер. биосферных заповедников для проведения научных исследований, экологического мониторинга, а также апробирования и внедрения методов рационального природопользования, не разрушающих окружающую природную среду и не истощающих биологические ресурсы, присоединяются тер. биосферных полигонов, в т. ч. с дифференцированным режимом особой охраны и функционирования. 21 российский заповедник имеет международный статус биосферных резерватов (им выданы соответствующие сертификаты ЮНЕСКО).
Сары-Челекский биосферный заповедник. Киргизия
БИОЦЕНÓЗ, сложная многовидовая система совместно существующих живых организмов, населяющих участок суши или водоёма и характеризующихся определёнными отношениями как между собой, так и с абиотическими (неживыми) компонентами окружающей среды. Биоценоз сформировался в процессе длительной эволюции живых существ биосферы Земли. Особую категорию представляют агробиоценозы, где взаимоотношения организмов сознательно регулируются человеком. Термин «биоценоз» был предложен в 1877 г. немецким биологом К. Мёбиусом.
Важнейшая структурная часть биоценоза – фитоценоз (растительное сообщество). По определению В. Н. Сукачёва (1954) это «совокупность как высших, так и низших растений, обитающих на данном однородном участке земной поверхности, с только им свойственными взаимоотношениями как между собой, так и с условиями местообитания и поэтому создающих свою особую фитосферу». Другая структурная часть – зооценоз, – представляющая собой совокупность животного населения данного участка.
Все живые организмы являются объектами питания других организмов (см. Цепи питания). Они подразделяются на трофические группы: продуценты (производители), консументы (потребители), редуценты (восстановители). В биоценозе организмы вступают в разнообразные отношения, которые определяют условия жизни, способы добывания пищи и завоевания нового жизненного пространства. Эти взаимоотношения могут быть нейтральными, отрицательными (конкуренция), положительными (симбиоз), положительными для одного и отрицательными для другого (хищничество, паразитизм). Биоценозы постоянно меняются в результате деятельности входящих в них организмов. Необратимые последовательные смены фитоценозов называются сукцессиями. Циклические изменения, происходящие от года к году, называются флюктуациями. Исторический процесс формирования новых ценозов, длящийся сотни лет, называется филоценогенезом.
БИ́РДМОРА ЛЕДНИ́К, в Антарктиде, один из крупнейших долинных ледников на Земле. Спускается с Полярного плато и вливается в шельфовый ледник Росса в юго-зап. части Берега Шеклтона. Шир. ок. 40 км, ежегодно выносит ок. 6 км³ льда. Открыт в 1908 г. английской экспедицией Э. Шеклтона. Назван в честь лорда У. Бирдмора, финансировавшего экспедицию.
БИРУНИ́ (Абу Рейхан Мухаммед ибн Ахмед аль-Бируни) (973–1048), среднеазиатский учёный-энциклопедист. Писал на арабском языке. Известность получили его труды по истории Индии, математике и астрономии, географии и топографии, физике, фармакологии и медицине, геологии и минералогии и др. Впервые на Ср. Востоке высказал мысль о движении Земли вокруг Солнца. Географические вопросы рассматриваются Бируни в разделах его астрономических сочинений, наиболее полно – в «Своде ал-Масуди» и «Определении крайних положений местностей для проверки расстояний поселений». Интересны его утверждения о том, что в истории Земли суша и море меняются местами, что галька и гравий – это камни, когда-то отколовшиеся от гор. Некоторые труды посвящены классификации климата и народам сев. стран, в т. ч. жителям европейской части России. Бируни разработал методы определения географических координат, создал методику астрономических наблюдений, составил энциклопедию истории календаря, описал месторождения полезных ископаемых, множество видов растений.
БИРЮСÁ (в верхнем течении Большая Бирюса, в нижнем – Она), река в Иркутской обл. и Красноярском кр., левая составляющая реки Тасеевой (бассейн Ангары). Дл. 1012 км, пл. бас. 55, 8 тыс. км². Берёт начало на Бирюсинском хр. (Вост. Саян). Русло с порогами, перекатами, протоками, о-вами. Осн. притоки: Тагул, Туманшет, Пойма (слева); Малая Бирюса, Топорок (справа). Ср. расход воды 365 м³/с. Половодье в апреле – июне (41 % годового стока), высокие летние паводки. Ледостав с ноября по май, осенний ледоход (ок. 15 дней) сопровождается зажорами (скопление в русле реки ледовых масс), весенний (6 дней) – заторами (нагромождения льдин). Судоходна в ср. и нижнем течении на протяжении 385 км. Используется для водоснабжения и лесосплава. По берегам охота на пушного зверя и дичь, кедровый промысел. Города: Тайшет, Бирюсинск. Некоторые участки загрязнены.
