生態(tài)系統(tǒng)(ecosystem)是指在一個特定環(huán)境內(nèi)，其間的所有生物和此一環(huán)境的統(tǒng)稱。此特定環(huán)境里的非生物因子(例如空氣、水及土壤等)與其間的生物之間具交互作用，不斷地進行物質(zhì)和能量的交換，并借由物質(zhì)流和能量流的連接，而形成一個整體，即稱此為生態(tài)系統(tǒng)或生態(tài)系。生態(tài)系統(tǒng)是生物與環(huán)境之間進行能量轉(zhuǎn)換和物質(zhì)循環(huán)的基本功能單位。生態(tài)系統(tǒng)是開放系統(tǒng)，為了維系自身的穩(wěn)定，生態(tài)系統(tǒng)需要不斷輸入能量，否則就有崩潰的危險。地球上最大的生物系統(tǒng)是什么?估計大家都能從課本上學(xué)到，那就是生物圈。下面跟小編加深一下生物圈的知識!

　　生物圈

　　生物圈(Biosphere)是指地球上所有生態(tài)系的統(tǒng)合整體，是地球的一個外層圈，其范圍大約為海平面上下垂直約10公里。它包括地球上有生命存在和由生命過程變化和轉(zhuǎn)變的空氣、陸地、巖石圈和水。從地質(zhì)學(xué)上的廣義角度上來看生物圈是結(jié)合所有生物以及它們之間的關(guān)系的全球性的生態(tài)系統(tǒng)，包括生物與巖石圈、水圈和空氣的相互作用。生物圈是一個封閉且能自我調(diào)控的系統(tǒng)。地球目前是整個宇宙中唯一已知的有生物生存的地方。一般認為生物圈是從35億年前生命起源后演化而來的。

　　詞源與應(yīng)用

　　地質(zhì)學(xué)家愛德華·蘇威斯于1875年最早使用生物圈這個詞。它本來是一個地質(zhì)學(xué)的詞。它顯示了查爾斯·羅伯特·達爾文和馬修· 方丹· 莫里的理論對地球科學(xué)的影響。1920年代生物圈這個詞獲得它的生態(tài)意義。1935年生態(tài)系統(tǒng)這個詞被引入。弗拉基米爾·沃納德斯基將生態(tài)學(xué)定義為研究生物圈的科學(xué)。生物圈這個概念今天集合了天文學(xué)、地質(zhì)物理學(xué)、氣象學(xué)、生物地理學(xué)、演化論、地質(zhì)學(xué)、地質(zhì)化學(xué)、水文學(xué)等多項科學(xué)，可以說它集合了所有與地球和生命有關(guān)的科學(xué)

　　進化

　　地球是生物起源和進化的理想環(huán)境。已知的生命現(xiàn)象都離不開液態(tài)水。地球與太陽的距離以及地球的自轉(zhuǎn)使地表溫度足以維持液態(tài)水的存在;地球的引力保證了大部分氣態(tài)分子不致逃逸到太空去 。地球的磁場屏蔽了一部分高能射線，使地表生物免遭傷害。然而這一切只是為生命提供了存在的可能性。現(xiàn)今地球上生存的各種生物都是幾十億年生物進化的結(jié)果，是生物與環(huán)境長期交互作用的產(chǎn)物。

　　當(dāng)?shù)厍蛏蟿偝霈F(xiàn)生命的時候，原始大氣還富含甲烷、氨、硫化氫和水汽等含氫化合物，屬還原性?，F(xiàn)今的大部分生物都不能在其中生存。后來出現(xiàn)了藍藻，它可以通過光合作用放出游離氧，使大氣含氧量逐漸增多，變?yōu)檠趸?，為需氧生物的出現(xiàn)開辟了道路。隨著氧氣的增多，在高空出現(xiàn)了臭氧層，阻止住紫外線對生命的輻射傷害，于是過去只能躲在海水深處才能存活的生物便有可能發(fā)展到陸地上來。但生物初到陸地上的時候，遇到的只是巖石和風(fēng)化的巖石碎屑，大部分高等植物不能賴以生存，只是在低等植物和微生物的長期作用下，才形成了肥沃的土壤。經(jīng)過長期的生物進化，最后出現(xiàn)了廣布世界的各種植物和棲息其間的各種動物，逐步形成了目前的生物圈。

　　人是生物圈中占統(tǒng)治地位的生物，能大規(guī)模地改變生物圈,使其為人類的需要服務(wù)。然而，人類畢竟是生物圈中的一個成員，必需依賴于生物圈提供一切生活資料。人類對生物圈的改造應(yīng)有一定限度，超過限度就會破壞生物圈的動態(tài)平衡，造成嚴重后果。在地球上出現(xiàn)人類以后大約300萬年的時期里,人類與其周圍的生物和環(huán)境處于合理的平衡之中。人在生物圈中的地位，從對生物圈能施加的影響而言，并不明顯地超過其他動物。食物缺乏以及疾病等因素限制著人口密度

　　生物圈二號

　　1991年9月26日，建造在美國亞利桑那沙漠中的“生物圈2號”實驗室開始啟用，4名男科學(xué)家和4名女科學(xué)家將在這個密封世界中生活兩年，過一種近乎與世隔絕的自給自足的生活。這項試驗的目的是通過研究植物、動物、昆蟲、空氣、土壤、人類和一個大型空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)在這座溫室中的相互作用及影響，更好地了解地球生物圈的運作規(guī)律。

　　生物圈2號(Biosphere 2)是美國建于亞利桑那州圖森市以北沙漠中的一座微型人工生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)，因把地球本身稱作生物圈1號而得此名，它由美國前橄欖球運動員約翰·艾倫發(fā)起，并與幾家財團聯(lián)手出資，委托空間生物圈風(fēng)險投資公司承建，歷時8年，耗資1 .5億美元。生物圈2號計劃設(shè)計在密閉狀態(tài)下進行生態(tài)與環(huán)境研究，幫助人類了解地球是如何運作，并研究在仿真地球生態(tài)環(huán)境的條件下，人類是否適合生存的問題。為了盡量貼近自然環(huán)境，該圈中的土壤、草皮、海水、淡水均取自外界的不同地理區(qū)間，通過一定的人工處理再利用。例如，實驗用的海水是將運進來的海水和淡水按照適當(dāng)比例配制而成的。