Природа

Изглед от Алпите

Водопад в Австралия

Природа в най-широкия смисъл на думата означава естествената среда, материалният свят. Латинската дума за природа е natura и в древни времена буквалният ѝ превод е „раждане“. От своя страна тя е превод на гръцката дума физис (φύσις), която означава естествени неща, неща от естествен произход и характер.

Природата се дели на жива и нежива и се различава от изкуствено направените от човека предмети. Традиционната концепция за природните неща, която все още се среща и днес, предполага разграничение между естественото и изкуственото, като под изкуствено се разбира това, което е било трансформирано от човешкото съзнание или човешкия ум. В зависимост от конкретния контекст, терминът естествен (природен) може също така да се разграничава от неестествен, свръхестествен или синтетичен.

Концепцията за природата като цяло - физическата вселена, е едно от няколкото разширения на оригиналната идея. В рамките на различните употреби на думата днес, природа често се отнася до геологията и дивата природа. Може да се отнася също така за царството на различните видове живи растения и животни и в някои случаи на процесите, свързани със съществуването и промяната на материята и енергията.

Планетата Земя

Геология

Този раздел е празен или е мъниче. Можете да помогнете на Уикипедия, като го разширите.

Жива природа и еволюция

Земята, видяна през 1972 година от космонавтите на Аполо 17. Тази снимка е единствената по рода си до този ден, показваща Земята, изцяло огряна от Слънцето.

Земята е единствената позната на човечеството планета, на която има живот и в момента на нея има около 6,8 x 10¹³ $kg$ биомаса. Живата природа се състои от всички организми - микроби, животни и растения. Техните характерни белези са, че са съставени от клетки и съдържат генетичната информация, която спомага за тяхното възпроизводство. Организмите се организират в екосистеми и са съставна част на биосферата.

Счита се, че животът на Земята е възникнал преди около 3,5 милиарда години. Първите форми на живот са били примитивни и са имали прости органи за възпроизводство и унаследяване на белези. По пътя на еволюцията и чрез естествения подбор се е получило много по-голямо разнообразие на видовете. Тези, които не са могли да се приспособят към променящите се външни условия, постепенно са изчезнали. На няколко пъти в историята на Земята е имало периоди на масово изчезване на видове. Теорията за еволюцията е основана от Чарлз Дарвин и описана в „Произход на видовете“ (1859 г.). По това време обаче тя все още не може да обясни механизма на унаследяване. Едва през 1940 г. с откритието на ДНК и идентифицирането ѝ като основен и градивен генетичен материал се поставят основите на генетиката и молекулярната биология.

Микроби

Микроорганизмите или микробите са едноклетъчни организми с много малки размери и поради тази причина не могат да се видят с просто око, могат да бъдат изучавани само с помощта на микроскоп. Техни главни представители са протисти, гъбички и бактерии - първите форми на живот, погледнато исторически. Вирусите не се считат за микроорганизми (жива материя), но понякога са предмет на изучаване от микробиологията. Микроорганизмите са широко разпространени на нашата планета, могат да се намерят навсякъде, където има вода, размножават се бързо, лесно се адаптират, поради което могат да оцелеят и в извънземното пространство. Открити са от Антони ван Льовенхук. Той изказва предположението, че микроорганизмите играят роля във ферментационните процеси. Много от тези микроорганизми са полезни и съществени за нормалното функциониране на другите живи същества - растенията и животните, но има и патогенни (болестотворни) микроби, които пренасят зарази или причиняват болести и инфекции. Такива са например стафилококите и стрептококите. Науката, която се занимава с изучаването и класифицирането на микроорганизмите, се нарича микробиология, а учените се наричат микробиолози.

Растения и животни

Растения

Другото наименование за растения и животни е флора и фауна. На Земята са познати около 600 хил. вида растения. Те обикновено са прикрепени към земята скорен, от който се хранят. Имат също така стебло и листа. Произвеждат хлорофил чрез фотосинтеза от слънчевата енергия (което им придава зеления цвят), вдишват въглероден диоксид и издишат кислород. Представляват храна за много животни. От своя страна животните са организми, които се хранят с органични съединения и се придвижват самостоятелно. Те дишат, като приемат кислород от околната среда и отделят въглероден диоксид.

Животни

Домашни, култивирани, питомни

Хората опитомяват и отглеждат домашни животни с различни цели. Кучетата например служат за пазачи, спасяват хора от лавини, намират наркотици и откриват следи по миризмата, в Аляска служат за транспорт, а незрящите ги използват за водачи. Котките се отглеждат за компания и за да убиват дребни гризачи. Други домашни животни са кокошки, прасета, хамстери, рибки, коне, овце и крави. Някои от тях се отглеждат за месо, други за яйца, трети за мляко или вълна, но има и такива, които се отглеждат с чисто декоративна цел, за украса (например аквариум с рибки).

Растенията имат още по-голямо разнообразие в предназначението си. Те биват дървета, храсти, цветя, билки, трева, мъх и лиани. Цветята обикновено се отглеждат за красота на дома и приятен аромат, билките и тревите за чай, кафе, подправки към ястия и лечение на различни заболявания, овощните дървета за плодове за консумация, житните растения за производство на хляб и зеленчуците за директна консумация.

Диви

Дивата природа е природа, незасегната и неконтролирана от човека. В много страни, включително и в България, се създават национални паркове, чиято основна цел е опазване на биологичното разнообразие и защита на дивата природа. Едни от дивите животни, които се срещат в България, са вълк, мечка, дива свиня, благороден елен, елен лопатар и сърна. Застрашените видове в България са записани в Червената книга. Такива са златката, вълкът, пъстрият пор, кафявата мечка, видрата, дивата котка, черният щъркел, осоядът, скалният орел, ливадният дърдавец, горският бекас, гълъбът хралупар, белогърбият кълвач, черният кълвач, малкият креслив орел, соколът орко, големият ястреб, египетски лешояд, орел змияр, ловен сокол и други.

Понякога, макар и не твърде често, учените откриват нови видове животни и растения.

Нежива природа

Неживата природа се състои общо казано от вещества и енергия: елементарни частици, химични елементи, минерали, небесни тела и галактики.

Атоми на химичния елемент злато, заснети със сканиращ тунелен микроскоп

Химични елементи

Химичните елементи са съставени само от един тип атоми, определени с атомния си номер, които съдържат точно определен брой протони. Химичният елемент се определя еднозначно с броя на протоните, но броят на неутроните може да варира . Това създава изотопите на определен химичен елемент. Най-леките химични елементи са водород и хелий, а от 117 химични елемента в периодичната таблица на Менделеев 94 съществуват естествено и могат да се намерят в природата. Едни от най-разпространените са силиций, азот, водород и въглерод.

Минерали

Минералогията се занимава с изучаването на минералите — естествени химични елементи или съединения, образувани при геоложки процеси. Те са твърди вещества с постоянен химичен състав и имат кристална структура. По състава си могат да бъдат класифицирани като обикновени химични елементи (диамант), соли (флуорит, хлорид) или силикати с доста сложна композиция. Едни от най-разпространените минерали на Земята са кварц, калцит, каолин, сяра и флуорит. Но около половината от минералите са рядкост.

Има разлика между скали, минерали и руди. Скалите са съставени от един или няколко вида минерали, но могат да съдържат и органични вещества. Рудата е скала, която съдържа един или няколко редки или важни за индустрията минерали, добива се в мина и от нея се извличат метали.

Екосистеми

Глобалната планетарна екосистема се нарича биосфера и може да се разглежда като съставена от четири сфери – биосфера, литосфера, хидросфера и атмосфера. Основен принцип, който управлява функциите на биосферата, е принципът на ограничаващите (лимитиращите) фактори. Този принцип е израз на съвместното действие на екологичните фактори, тъй като те си взаимодействат, и означава, че нивото на жизнената дейност на организмите се определя от онзи екологичен фактор, който е в минимум спрямо останалите, т.е. най-далеч от своя оптимум.

Атмосфера и климат

Синята светлина се разсейва повече от другите цветове от атмосферните газове, което придава на Земята синьо хало (ореол) при поглед от Космоса

Атмосферата на Земята е ключов фактор за поддържане на планетарната екосистема. Тя се състои от тънък слой газове, които обгръщат планетата и биват задържани посредством земната гравитация. Сухият въздух се състои от 78% азот, 21% кислород, 1% аргон и други инертни газове, въглероден диоксид и др., а също и променливо количество водни пари. В рамките на изотермичния модел, с увеличаване на надморската височина, атмосферното налягане намалява експоненциално. Озоновият слой играе важна роля за регулирането на ултравиолетовата (UV) радиация, която достига до повърхността. ДНК структурата на живите организми е уязвима от ултравиолетовото лъчение на Слънцето, но озоновият слой предпазва живота на земята от вредните въздействия. Атмосферата също така запазва топлината през нощта, като по този начин намалява и балансира температурните амплитуди на денонощието.

Шелфов облак (кумулонимбус инкус), предвещаващ буря

Метеорологичното време действа почти изцяло в долния слой на атмосферата (тропосфера) и служи като конвективна система за преразпределяне на топлината. Океанските течения са друг важен фактор при формирането на климата и особено подводния термохалинен кръговрат, които разпределят топлинната енергия от екваториалните океани към полярните региони. Тези течения допринасят и за смекчаването на температурните разлики между сезоните в зоните с умерен климат. Без преразпределението на топлината от океанските течения и атмосферата, тропиците биха били много по-горещи, а полярните райони — много по-студени.

Времето може да има едновременно полезни и вредни ефекти. Екстремни метеорологични феномени като торнада или урагани и циклони освобождават огромни количества енергия и могат да предизвикат мащабни щети по суша и вода. Повърхностната растителност е зависима от сезонните промени на времето, а внезапни промени — дори краткотрайни — може да имат драматичен ефект както върху самата растителност, така и върху животните, които зависят от нея.

Планетарният климат е показател за дългосрочните тенденции на времето. Различни фактори оказват влияние на климата, например океанските течения, повърхностното албедо, парниковите газове, колебанията в слънчевата светимост, и промените в орбитата на планетата. Въз основа на исторически данни е известно, че Земята е била подложена на драстични промени на климата в миналото, като ледникови периоди.

Климатът на даден регион зависи от редица фактори, най-вече географската ширина. Един пояс в рамките на определена географска ширина, в който различни региони изразяват сходни метеорологични характеристики, се нарича климатична зона. Има няколко такива зони, като се започне от тропическия климатичен пояс на екватора и се стигне до полярните климатични пояси в северните и южните крайни точки на Земята. Времето също се влияе от сезоните, които са резултат от наклона на земната ос спрямо орбиталната равнина на планетата. По този начин в даден момент отлятото или зимата една част от планетата е по-пряко изложена на слънчевите лъчи. Това излагане се сменя с въртенето на Земята около Слънцето. Във всеки един момент, независимо от местоположението на земното кълбо спрямо Слънцето, северните и южните полукълба имат противоположни сезони.

Метеорологичното време е хаотична система, която се влияе от малки промени в околната среда, вследствие на което точното прогнозиране на времето е възможно само до няколко дни напред. Като цяло, в момента има две постоянни тенденции: (1) Средната температура се увеличава, и (2) в регионалните климатични системи настъпват забележими промени.

Водни системи на Земята

Този раздел е празен или е мъниче. Можете да помогнете на Уикипедия, като го разширите.

Човешка дейност и нейното влияние върху природата

Макар че хората представляват сравнително нищожен процент от цялата биомаса на планетата, ефектът от тяхната дейност има огромни последици върху природата. Развитието на технологиите довежда до експлоатирането на природните ресурси в големи мащаби. Замърсяването на въздуха и водата, изсичането на горите, затоплянето на климата, изчезването на някои видове растения и животни са само част от последствията на човешката дейност.

Изсичането на горите води до нарушено екологично равновесие, източниците на вода пресъхват, почвата не може да задържа влагата, променя се климатът, настъпват суши и ерозия, а това като следствие води и до промени в растителния и животински свят.

Киселинните дъждове, които са следствие от замърсяването на въздуха от веществата, изпускани от фабрики и автомобили, причиняват смъртта на насекоми и водни животни, повреждат сгради, в това число исторически паметници на културата, и имат негативно отражение върху здравето на човека.

Нефтени разливи в океаните и моретата могат да имат пагубен ефект върху флората и фауната. Най-тежки са последствията за морските птици. Петролът прониква и унищожава структурата на перата им, което значително намалява способностите им да летят. Попаднал в организма им, той може да причини нарушения в дейността и заболявания на стомаха, бъбреците и черния дроб. Понякога може да причини и смъртта им.

• 
  Замърсяване с отпадъци
• 
  Замърсяване от фабрика
• 
  Киселинен дъжд
• 
  След нефтен разлив

Планети, звезди и галактики

Природа съществува и извън Земята, но единствената жива природа засега съществува само на Земята. В извънземното пространство могат да се намерят няколко вида органични молекули (открити с микровълнова спектроскопия), космически лъчи, плазма (от която са съставени звездите), планети, комети, черни дупки и космически прах.

Последните открития на марсианските роувъри Spirit и Opportunity сочат за наличието на вода в миналото и потенциална възможност за някакви форми на живот съществували на Марс. На 24 април 2007 година учени от обсерваторията в Женева съобщават за откритието на планета Gliese 581 c по посока на съзвездието Везни, намираща се на около 20,5 светлинни години от Земята, която обикаля около звезда от тип червено джудже и на която теоретично погледнато може да съществува течна вода и възможност за живот. Според извършените изчисления се предполага, че тя има температура, близка до тази на нашата планета.

Откритието е направено благодарение на спектрографа HARPS (High Accuracy Radial Velocity for Planetary Searcher), монтиран на телескопа на Европейската южна обсерватория в Ла Сия, Чили с диаметър 3,6 m. Учените имат намерение да използват канадския MOST (Microvariability and Oscillations of STars) телескоп, за да проведат по-нататъшни изследвания на планетата.

Вижте също

• Екология
• Минералогия
• Извънземна цивилизация
• Естествознание

Външни препратки

• Природа в снимки
• Български национални паркове
• Диви растения в България
• Списание Nature (Природа)
• Колекция минерали
• Gliese 581 c
• Намерена е първата екзопланета в обитаемата зона