Большая Советская Энциклопедия (БИ)
Шрифт:
Б. з. в психологии. В связи с внедрением в психологию идей эволюционной биологии в конце 19 — начале 20 вв. были предприняты попытки использовать Б. з. для объяснения механизма смены стадий в развитии психических функций и форм поведения у животных и человека. Психологи, стоявшие на этой точке зрения — С. Холл, Дж. Болдуин (США), П. П. Блонский (СССР) и др., — утверждали, что имеется соответствие между эволюцией всего живого, в частности историческим развитием общества, и индивидуальным развитием ребёнка (например, соответствие между поведением первобытного человека и дошкольника, поведением человека античной эпохи и младшего школьника и т.д.). Такой подход явился одной из основ педологии. Научный анализ развития детей вскрыл ошибочность этой гипотезы и показал, что ребёнок усваивает опыт человечества не на основе Б. з., а под воздействием обучения и воспитания.
М. Г. Ярошевский.
Биогенная миграция
Биоге'нная мигра'ция химических элементов, перемещение химических элементов в биосфере при участии микроорганизмов, растений и животных. См. Биогеохимия.
Биогенные породы
Биоге'нные поро'ды, то же, что органогенные горные породы.
Биогенные стимуляторы
Биоге'нные стимуля'торы, стимуляторы биологического происхождения (мед.), вещества, образующиеся при определённых условиях в животных и растительных тканях и обладающие биологической активностью. Впервые учение о Б. с. было разработано советским офтальмологом В. П. Филатовым. Б. с. оказывают неспецифическое стимулирующее действие на функции организма человека. Химическое строение и механизм действия Б. с. до конца не выяснены. Препараты, содержащие Б. с., изготовляют из растительных (экстракт листьев алоэ) и животных тканей, подвергнутых различным воздействиям (охлаждение, сохранение в темноте и т.п.), а также из торфа, лиманной (ФиБС) и иловой (пелоидин) грязей, в которых содержание Б. с. обусловлено вымершей микрофлорой и микрофауной и др. Для лечения Б. с. используют
Лит.: Машковский М. Д., Лекарственные средства, 6 изд., т. 2, М., 1967.
Биогенные элементы
Биоге'нныеэлеме'нты, химические элементы, постоянно входящие в состав организмов и имеющие определённое биологическое значение. Прежде всего это кислород (составляющий 70% массы организмов), углерод (18%), водород (10%), кальций, азот, калий, фосфор, магний, сера, хлор, натрий, железо. Эти элементы входят в состав всех живых организмов, составляют их основную массу и играют большую роль в процессах жизнедеятельности. Успехи аналитической химии и спектрального анализа расширили перечень Б. э.: находят всё новые элементы, входящие в состав организмов в малых количествах (микроэлементы), и открывают биологическую роль многих из них. В. И. Вернадскийсчитал, что все химические элементы, постоянно присутствующие в клетках и тканях организмов в естественных условиях, вероятно, играют определенную физиологическую роль. Многие элементы имеют большое значение только для определённых групп живых существ (например, бор необходим для растений, ванадий — для асцидий и т.п.). Содержание тех или иных элементов в организмах зависит не только от их видовых особенностей, но и от состава среды, пищи (в частности, для растений — от концентрации и растворимости тех или иных почвенных солей), экологических особенностей организма и других факторов (табл. 1). При нарушении поступления в организм того или иного Б. э. возникают заболевания — биогеохимические эндемии, например зоб у человека при недостатке иода в воде и пище или чёрная пятнистость свёклы при нехватке бора (см. Биогеохимические провинции). Элементы, постоянно содержащиеся в организмах млекопитающих, по их изученности и значению можно разделить на 3 группы (табл. 2): элементы, входящие в состав биологически активных соединений (ферменты, гормоны, витамины, пигменты) (I), они являются незаменимыми; элементы, физиологическая и биохимическая роль которых мало выяснена (II) или неизвестна (III).
Табл. 1. — Содержание химических элементов в организмах, в мг на 100 г сухого вещества (ср. данные; по Bowen, 1966)
Химический элемент | Растения | Животные | Бактерии | ||
морские | Наземные | морские | наземные | ||
С | 34500 | 45400 | 40000 | 46500 | 54000 |
O | 47000 | 41000 | 40000 | 18600 | 23000 |
N | 1500 | 3000 | 7500 | 10000 | 9600 |
H | 4100 | 5500 | 5200 | 7000 | 7400 |
Ca | 1000 | 1800 | 150-2000 | 20-8500 | 510 |
Mg | 520 | 320 | 500 | 100 | 700 |
Na | 3300 | 120 | 400—4800 | 400 | 460 |
K | 5200 | 1400 | 500-3000 | 740 | 11500 |
P | 350 | 230 | 400—1800 | 1700-4400 | 3000 |
S | 1200 | 340 | 500-1900 | 500 | 530 |
Cl | 470 | 200 | 500-9000 | 280 | 230 |
Si | 150-2000 | 20-500 | 7-100 | 12-600 | 18 |
Fe | 70 | 14 | 40 | 16 | 25 |
Cu | 1 | 1,4 | 0,4-5 | 0,24 | 4,2 |
Zn | 15 | 10 | 0,6—150 | 16 | — |
Cd | 0,04 | 0,06 | 0,015-0,3 | lb0,05 | |
Sr | 26-140 | 2,6 | 2—50 | 1,4 | |
F | 0,45 | 0,05—4 | 0,2 | 15-50 | |
Br | 74 | 1,5 | 6-100 | 0,6 | |
I | 3—150 | 0,042 | 0,1-15 | 0,043 | |
Mn | 5,3 | 63 | 0,1-6 | 0,02 | 3 |
Co | 0,07 | 0.05 | 0,05-0,5 | 0,003 | |
Ni | 0,3 | 0,3 | 0,04-2,5 | 0,08 | |
Cr | 0,1 | 0,023 | 0,02—0,1 | 0,0075 | |
Мо | 0,045 | 0,09 | 0,06—0,25 | <0,02 | |
Se | 0,08 | 0,02 | — | 0,17 | |
V | 0,2 | 0,16 | 0,014—0,2 | 0,015 | |
B | 12 | 5 | 2—5 | 0,05 | |
Al | 6 | 50(0,05-400) | 1,5 | 0,4—10 | |
Be | 0,0001 | <0,01 | — | 0,00003—0,0002 | |
Ba | 3 | 1,4 | 0,02-0,3 | 0,075 | |
Li | 0,5 | 0,01 | 0,1 | <0,002 | |
Rb | 0,74 | 2 | 2 | 1,7 | |
Cs | 0,007 | 0,02 | — | 0,0064 | |
Ti | 1,2-8 | 0,1 | 0,02—2 | <0,02 | |
Ga | 0,05 | 0,006 | 0,05 | <0,0006 | |
As | 3 | 0,02 | 0,0005—0,03 | <0,02 | |
Ag | 0,025 | 0,006 | 0,3—1,1 | 0,0006(?) | |
Au | 0,0012 | <0,00005—0,0002 | 0,00003—0,0008 | 0,000023(?) | |
Hg | 0,003 | 0,0015 | — | 0,0046 | |
Zr | lb2 | 0,064 | 0,01-0,1 | <0,03 | |
Sn | 0,1 | <0,03 | 0,02-2 | <0.015 | |
Sb | — | 0,006 | 0,02 | 0,0006 | |
La | 1 | 0,0085 | 0,01 | 0,00001 | |
W | 0,0035 | 0,007 | 0,00005—0,005 | (?) | |
Pb | 0,84 | 0,27 | 0,05 | 0,2 | |
Bi | — | 0,006 | 0,004-0,03 | 0,0004 | |
U | — | 0,0038 | — | 0,0013 | |
Hf | <0,04 | <0,001 | — | 0,004 |
Табл. 2. — Содержание химических элементов в организме млекопитающих
Содержание элементов, в % на сухое вещество (порядок величин) | Группы элементов | ||
I | II | III | |
незаменимые | роль мало выяснена | роль неизвестна | |
101 — 10 | О, C, H, N, Ca | ||
10 — 10—1 | Р, К, Cl, S, Na | ||
10—1 — 10—2 | Mg | ||
10—2 — 10—3 | Zn, Fe | Sr | |
10—3 — 10—4 | Cu | Cd, Br | Li, Cs |
10—3 — 10—5 | I | F | Sn |
10—4 — 10—5 | Mn, V | В, Si | Al, Ba, Cr |
10—4 — 10—6 | Mo | Rb | |
10—4 — 10—7 | Be | Ag | |
10—5 — 10—6 | Co | Ni | Ga, Ce, As, Hg, Pb, Bi, Ti |
10—5 — 10—7 | Se | Sb, U | |
10—6 — 10—7 | Th | ||
10—11 — 10—12 | Ra |
Некоторые другие химические элементы также обнаружены в составе тех или иных организмов, но концентрация их в тканях и органах и их биологическая роль не изучены.
В. В. Ковальский.
Биогеография
Биогеогра'фия (от био... и география), наука о закономерностях распространения и распределения по земному шару различных биоценозов, а также животных, растений и микроорганизмов (видов, родов или других таксономических категорий). Б. пограничная наука, лежащая на стыке биологии и географии. Б. включает следующие разделы: географию организмов, в её состав входят: география микроорганизмов; география растений; география животных; общая география организмов; и географию растительного покрова и животного населения, в её состав входят: география микробоценозов; география фитоценозов (растительного покрова); география зооценозов (животного населения); география биоценозов.
Некоторые авторы (французский учёный Э. Мартонн, советский учёный В. Г. Гептнер, чешский учёный Ф. Витасек, финские исследователи Л. Аарио и Х. Янус) полагают, что Б. лишь совокупность ботанической географии и зоогеографии, другие (советский учёный В. Б. Сочава) — что она представляет как бы надстройку над этими науками, изучающую наиболее общие закономерности географии органического мира Земли.
Различные подразделы Б. развивались неодновременно. К началу 19 в. были накоплены сведения по географии животных и географии растений. Работы немецкого учёного А. Гумбольдта (начало 19 в.) положили начало исследованиям географии фитоценозов, достигшим значительных успехов в конце 2-й половины 19 в. (русский учёный И. Г. Борщов, немецкие учёные А. Шимпер, А. Гризебах, датский учёный Э. Варминг и др.). В конце 19 — начале 20 вв. разрабатывались некоторые проблемы географии биоценозов (польский учёный И. К. Пачоский, русские учёные Г. Ф. Морозов, В. Н. Сукачев) и географии зооценозов (немецкие учёные Э. Йегер, Ф. Даль, американские учёные Э. Форбс, В. Шелфорд и др.). География микроорганизмов и микробоценозов возникла в 20 в.; эти подразделы Б. должны быть отнесены к числу наиболее слабо разработанных. Задачи Б. были сформулированы немецким учёным А. Брауэром (1914). Сводные работы по Б. были опубликованы канадским учёным П. Дансеро (1957), советским учёным А. Г. Вороновым (1963); в применении к конкретной территории — С. Д. Матвеевым (1961); многочисленные исследования посвящены Б. Мирового океана и его частей (советский учёный Л. А. Зенкевич, 1963, и др.).
Имеется ряд основных направлений Б.: ареалологическое, флористическое и фаунистическое, региональное, экологическое и историческое, в которых достигнуты определённые успехи. В области ареалологии установлены ареалы (области распространения) значительного числа видов, начато изучение законов размещения видов в пределах ареалов, разрабатываются способы картографирования ареалов и их структуры, в частности составления справочных и кадастровых карт. Флористические и фаунистические исследования охватили не все систематические группы в одинаковой степени; слабее изучена большая часть классов беспозвоночных животных и низших растений. Б. приближается к исследованию распределения географических элементов фауны и флоры по сообществам (например, неморальная фауна и флора), а также к изучению степени участия этих элементов в различных сообществах (лесных, степных, луговых и т.д.). Региональная Б. подошла при выделении флористических и фаунистических регионов к необходимости учитывать не только эндемичные, но и характерные для данного региона таксоны, а также оценивать обилие особей различных видов. Выявлены крупные регионы (области, подобласти), единые для всех систематических групп животных, растений и микроорганизмов; однако выделение менее крупных регионов (округа, участки) не всегда оказывается возможным в связи с тем, что разные группы организмов, отличающиеся друг от друга по своим трофическим связям и др. особенностям, имеют и различные закономерности размещения. В экологической Б. всё большее значение приобретает исследование биомассы, биологической продуктивности и роли организмов в жизни природно-территориальных комплексов, в частности в преобразовании энергии; исследуются под этим углом зрения различные экологические группы организмов, входящие в состав сообществ, их значение в структуре сообществ, географические особенности взаимоотношений между организмами. Особое значение приобретает изучение биогеографических аспектов воздействия человека на организмы. Историческая Б. исследует влияние геологического прошлого Земли на современное распространение биоценозов и организмов. Достоверность историко-биогеографических построений зависит от достоверности используемых ею гипотез об изменении строения Земли и её органического мира в течение геологической истории.
Б. пользуется методами: сравнительно-географическим (сравнение особенностей фауны, флоры, растительного покрова, животного населения различных природно-территориальных комплексов), экологическим (установление взаимодействия органического мира с другими компонентами природно-территориальных комплексов), количественным (установление закономерностей распределения биомассы и биологической продукции), историческим и картографическим.
Б. относят к числу наук о биосфере, учение о которой было разработано В. И. Вернадским. Б. тесно связана с биоценологией,экологией,биогеоценологией. Предметы исследования Б. и биоценологии частично перекрываются: в состав Б. входит (наряду с другими подразделами) и география биоценозов.
Б. представляет теоретическую основу рационального использования ресурсов растительного покрова и животного населения, разрабатывая нормы и сроки использования ресурсов в связи с особенностями географической среды; добыча пушных зверей и дичи, сбор лекарственного и технического растительного сырья, использование кормовых трав невозможны без знания обилия, прироста и др. количественных показателей в различных регионах. Разработка мер борьбы с вредителями сельского, лесного хозяйства и с возбудителями, носителями и переносчиками ряда болезней человека в значительной степени основывается на знании особенностей их распространения и количественных закономерностей распределения внутри ареала. Правильная организация охраны природы опирается на изучение биогеографических особенностей различных зон и физико-географических областей.