人类与生物圈的关系

人类与生物圈的关系

一、人类—生物圈的组成部分

如果以人类为中心,讨论人类的生存环境,那么生物圈和岩石圈、大气圈、水圈一样,都是人类环境的组成部分。但是,如果换一个角度考虑,人类又是生物圈的组成部分。从生物学的角度说,人是生物的一种。在生物分类学上,人属于脊椎动物亚门哺乳动物纲灵长目。与人类同处于哺乳动物纲的还马、牛、虎、兔、羊、猴、狗、猪等。他们都是胎生、恒温,以母乳哺育幼体,并且大都具有毛皮。与人类同处于灵长目的有猴子、猩猩、猿等。实际上人就是从猿演化而来的,人是动物的一种,与动物有着渊源的关系。尽管人类与一般的动物之间,有着本质的区别(人能够制造工具,大脑发达,具有主观能动性等),但人毕竟是由动物演化而来的,人来自生物圈,人是生物圈的组成部分。

二、人类的食物来源于生物圈

人类的生活离不开生物圈。人体本身不能直接制造有机质,人体机能的维持必须依靠生物制造或者提供的有机质。从生物链来说,人是杂食动物,是高级的消费者。要维持人类的生活,必须要有足够的植物与动物为之提供足够量的食物。尽管随着农业科技的发展,单位面积的产量大幅度提高,但由于地球的面积是有限的,地球能够养育的人口也是有限的。当人口的数量超过其负载量或者当生物的数量与质量降低到一定限度时,将会对人类的生存带来威胁。有人估算,地球环境的最大人口容量为120 亿。如果按照现在的人口增长速率,到21 世纪中叶世界人口将达到125 亿,接近或超过地球环境的最大人

口容量。人口的增加,将会给生物圈带来巨大的压力:更多的植物和动物将面临着灭绝的威胁,生态系统将面临着失去平衡的可能。如果全球生态系统的平衡遭到破坏,人类的末日也就距离不远了。

三、植物为人类提供了赖以生存的氧气

19 世纪末,英国的一位物理学家曾经十分忧虑地预言,随着工业的发达和人口的增多,500 年以后,地球上的氧气将会被用光,人类将趋于灭亡。但时至今日,并没有发现大气中氧气含量的减少。这要归功于植物的光合作用。尽管人类、动物呼吸作用和工业生产都要消耗大量的氧气,但由于植物光合作用不断制造并放出氧气,从而保证了大气中氧气的相对稳定。如果没有植物或者植物数量不够多,随着人口的增加和消耗氧气的工业的发展,氧气的短缺不是不可能的。实际上,在某些局部环境中,已经出现了不同程度的氧气缺乏的状况,在拥挤的商店或者会场,在空气污染严重的街道或者工厂,我们都或多或少感到呼吸不畅。在某些绿地缺乏和人口密集的城市里,空气中氧气的含量是否与正常大气一样,还值得分析研究。一些研究表明,一个成年人每天的呼吸需要0.75 kg的氧气,每个城市人的生活与生产消耗的氧气总量平均为每天7.5kg,这些氧气40% 来自海洋,60% 来自城市绿地。由此计算,每个城市人需要61.5 m2的绿地,才能保证呼吸到的空气是新鲜的。