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自然界

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{{条目消歧义|自然 (消歧义)}}
 
[[File:Galunggung.jpg|thumb|500px|right|1982年[[印度尼西亚|印尼]][[加隆贡火山]](Galunggung)喷发,在闪电的映衬下展示出不同自然现象的组合。]]
[[File:Hopetoun falls.jpg|thumb|500px|right|[[澳洲]][[维多利亚州]]霍普敦瀑布(Hopetoun Falls)。这是一组较为静态的自然景观。]]'''自然'''(英文:'''Nature'''),是指不断运行演化的宇宙万物<ref>{{Cite book|title=改变近代世界的三位思想家|author=赵雅博 |publisher=台湾商务印刷馆 |year= |isbn=|location= |page = 48页}}</ref>,包括生物界和非生物界两个相辅相成的体系<ref name=":04">{{Cite web |url = http://www.chinesewords.org/dict/252850-882.html|title=自然词语解释 / 自然是什么意思 |accessdate=2017年7月20日|author=|date= |website = 汉语网}}</ref>。
 
人类所能理解地自然[[现象|现象]]<ref>{{Cite book |title=天下篇 |author = 晏新明 |publisher=中华大同书|year=|isbn=|location=|page =37 }}</ref>有:[[生物圈|生物界]]的[[基因]][[模因]]、[[共识主动性|共识主动]]、[[意识]][[行为|行为]]、[[社会]]活动和[[生态系统]]等;[[宇宙]]间的天使粒子、[[次原子粒子]]、[[星系]][[星云]]和[[黑洞]][[白洞]]等。<ref>{{Cite web |url = https://www.ted.com/talks/harry_cliff_have_we_reached_the_end_of_physics/transcript |title=Transcript of "我们走到物理的尽头了吗?" |accessdate=2017-07-21|last=哈利.克里夫}}</ref><ref>{{Cite web |url = http://www.edu.cn/ke_yan_yu_fa_zhan/zui_jin_geng_xin/201707/t20170721_1542349.shtml |title = 物理学重大突破:科学家找到“天使粒子”—科研发展—中国教育和科研计算机网CERNET |accessdate=2017-07-21 |website = www.edu.cn }}</ref>
== 地球 ==
[[File:The Earth seen from Apollo 17.jpg|thumb|1972年[[阿波罗17号]]上太空人拍摄的地球景象。该图是唯一一幅完全受到阳光照射的地球半球相片。]]
=== 概论 ===
{{main|地球|地球科学|地球结构|板块构造论|地质学}}
地球为[[太阳系]]第五大[[行星]],距离[[太阳]]第三近的蓝色星球。它是人类在[[宇宙]]中唯一发现有[[生命]]栖息的行星体。
=== 历史观点 ===
{{main|地球历史}}[[File:Pediastrumboryanum.jpg|thumb|left| 二角盘星藻(Pediastrum boryanum)。浮游生物成为自然一部分已经至少有20亿年历史<ref name="Margulis 1995">{{cite book |last=Margulis |first=Lynn |coauthors=Dorian Sagan |year=1995 |title=What is Life? |publisher=Simon & Schuster |location=New York |id=ISBN 978-0-684-81326-4}}</ref>]]
==== 行星形成 ====
地球表面在几亿年间改变自身外形,令[[大陆]]形成后分离及再形成,间中组合而成一个[[超大陆]]。约在7.5亿年前,以知最早的超大陆[[罗迪尼亚大陆|罗迪尼亚]]开始分离。这些大陆之后再组合而成超大陆[[潘诺西亚大陆|潘诺西亚]],而潘诺西亚约在5.4亿年前又再次分离,之后再组合而成超大陆[[盘古大陆]],而盘古大陆亦在1.8亿年前分离<ref>{{cite journal |first=J.B. |last=Murphy |coauthors=R.D. Nance |year=2004 |url=http://www.americanscientist.org/template/AssetDetail/assetid/34004;jsessionid=aaa4W2jLnnG9QG |title=How do supercontinents assemble? |journal=American Scientist |volume=92 |issue=4 |id={{doi|10.1511/2004.4.324}} |pages=pp. 324-333}}</ref>。
[[File:ChampiEnForet.jpg|thumb|right| 陆上植物及[[真菌]]在4亿年前已经是地球上自然的一部分。她们在大陆及气候改变期间有必要适应及迁移很多次<ref>{{cite web |last=Colebrook |first=Michael |title=Chronology of Earth History |work=Cosmology and The Universe Story |url=http://www.greenspirit.org.uk/resources/chronology.htm |accessdate=2006-09-21}}</ref><ref>{{cite book |last=Stanley |first=Steven M. |year=1999 |title=Earth System History |publisher=W.H. Freeman |location=New York |id=ISBN 978-0-7167-2882-5}}</ref>。]]
==== 生命的起源 ====
=== 大气层、气候与天气 ===
{{main| 地球大气层|气候|天气}}
==== 大气层成分及结构 ====
地球的大气层是维持行星[[生态系统]]的主要因素。薄薄的一层[[气体]]因为[[地心吸力]]的关系包裹著地球。乾燥的[[空气]]包括78%[[氮]]、21%[[氧]]、1%[[氩]]及其他[[惰性气体]]、[[二氧化碳]]等;但空气中亦包含不同数量的[[水蒸气]]。海拔越高,往往[[大气压力]]越小,[[大气标高]]约为8公里;即在海拔8公里的大气的压力,为地球表面的0.37倍。<ref>{{cite web
| url = http://www.grc.nasa.gov/WWW/K-12/Numbers/Math/Mathematical_Thinking/ideal_gases_under_constant.htm | title = Ideal Gases under Constant Volume, Constant Pressure, Constant Temperature, & Adiabatic Conditions | publisher = NASA | accessdate = 2007-01-07
}}</ref><ref>{{cite journal | last = Pelletier | first = Jon D. | title=Natural variability of atmospheric temperatures and geomagnetic intensity over a wide range of time scales | journal=Proceedings of the National Academy of Sciences | year=2002 | volume=99 | pages=2546-2553 | url=http://www.pnas.org/cgi/content/full/99/suppl_1/2546 | accessdate = 2007-01-07 |bibcode = 2002PNAS...99.2546P |doi = 10.1073/pnas.022582599 }}</ref>。地球大气层中的[[臭氧层]]阻挡了的太阳光中[[紫外线]](UV)的99%;由于[[DNA]]很容易会被紫外线破坏,臭氧层保护了地球表面的生命。大气层同时亦在晚间不让热力散发,减低日夜温差。
 
[[File:Chaparral Supercell 2.JPG|left|thumb|一个在[[雷暴]]形成过程当中的[[超级胞]](supercell)。]]
==== 恒温作用 ====
== 生命 ==
[[File:Female mallard nest - natures pics edit2.jpg|thumb|right| 雌性[[绿头鸭]]和幼[[鸭]]──繁殖是延续生命的要点]]{{main|生命|生物圈}}
=== 概论 ===
==== 生命的普遍定义 ====
收掉有害的[[紫外线]]的关系,生命开始在地上殖民。
=== 微生物 ===
{{main|微生物}}
==== 种类 ====
在地球上最初的生物是微生物,而她们维持着地球唯一的生物形态的地位直到十亿年前多细胞生物的出现才告终结<ref>{{cite journal
==== 特性 ====
这种生命体在地球上任何有液态水的地点都可以找到,包括地球岩石内部<ref>{{cite journal | author = Szewzyk U, Szewzyk R, Stenström T | title = Thermophilic, anaerobic bacteria isolated from a deep borehole in granite in Sweden. | url=http://www.pnas.org/cgi/reprint/91/5/1810 | journal = Proc Natl Acad Sci U S A | volume = 91 | issue = 5 | pages = 1810-3 | year = 1994 | id = PMID 11607462|bibcode = 1994PNAS...91.1810S |doi = 10.1073/pnas.91.5.1810 }}</ref>。她们能够快速、大量地繁殖。高[[突变]]率及[[基因水平转移]]能力<ref>{{cite journal | author = Wolska K | title = Horizontal DNA transfer between bacteria in the environment. | journal = Acta Microbiol Pol | volume = 52 | issue = 3 | pages = 233-43 | year = 2003 | id = PMID 14743976}}</ref>的组合下令她们拥有高度的适应性,亦可以令她们能够在新环境生存,包括[[外太空]]<ref>{{cite journal | author = Horneck G | title = Survival of microorganisms in space: a review. | journal = Adv Space Res | volume = 1 | issue = 14 | pages = 39-48 | year = 1981 | id = PMID 11541716|bibcode = 1981AdSpR...1...39K |doi = 10.1016/0273-1177(81)90447-6 }}</ref>。她们形成行星生态系统的一个必要部分但是部分微生物是[[病原体]],引致其他生物的健康危机。
 
=== 植物与动物 ===
[[File:Farming near Klingerstown, Pennsylvania.jpg|thumb|right|一个自然与人工环境的汇合点。]]
{{main|植物|植物学|动物相|动物|生物学}}
==== 两者的分野 ====
植物与动物的分野并不明显,有部分分类的生命在她们两者之间。最初[[亚里士多德]]以不能移动的生物为植物,此外均是动物。以上两者在[[卡尔·林奈]]之系统中成为[[植物界]]及[[动物界|动物]][[界 (生物)|界]]。自此以后,原本植物的界定中包含了很多不相关的组别的事实渐渐清楚。但那些分类在部分情况下仍然被视为植物。细菌生物有时被算为[[植物相]]<ref>{{cite web |title=flora |url=http://webster.com/cgi-bin/dictionary?va=flora |work=Merriam-Webster Online Dictionary |publisher=Merriam-Webster |accessdate=2006-09-27}}</ref><ref>{{cite book |year=1998 |title=Status and Trends of the Nation's Biological Resources |chapter=Glossary |chapterurl=http://biology.usgs.gov/s+t/SNT/noframe/zy198.htm#F |publisher=Department of the Interior, Geological Survey |location=Reston, VA |id=SuDocs No. I 19.202:ST 1/V.1-2}}</ref>,而部分则将其分为[[细菌区系]](Bacterial Flora),从[[植物区系]]分别开来。
==== 人类左右的植物分类 ====
植物的另一个分类在历史上称为“野草”。虽然此名称在[[植物学家]]之间正式用作分类“无价值的”植物,非正式的“野草”则用作描述人类和社会在改变及塑造自然的方法趋势中被视为可以抛弃的植物。同样地,动物亦依据她们与人类生活的关系会被分类为“家养动物”、“农场动物”、“野生动物”、“有害动物”等。
 
[[File:Wilderbeest.jpg|thumb|left|[[坦桑尼亚]][[恩戈罗恩戈罗保护区]](Ngorongoro Conservation Area)的[[角马]]。注意其聚集的趋势,为一个[[羊群行为]](herd behavior)的天然示范。]]
==== 动物的分类 ====
==== 特别的动物 ====
有部分动物是例外的,特别显著的有[[海绵]],其身体分为个别的[[生物组织]]。她们拥有令她们收缩及控制活动的[[肌肉]]、令她们转送和处理讯号的[[神经系统]]及通常有一个内部[[消化]]内室。所有动物的真核细胞被由[[胶原蛋白]]和弹性的[[糖蛋白]]形成的特别[[细胞外间质]]包围。这些物质可能会钙化形成像[[贝壳]]、[[骨头]]及[[针骨]](spicule)的结构,其构造令细胞可以在内部移动和在生长及成熟期间再重组,亦能够支持机动性所需的複杂结构。
 
== 生态系统 ==
[[File:View of loch lomond.JPG|thumb|right|[[苏格兰]][[洛蒙德湖]]形成了一个相对隔离的生态系统,湖中的鱼类社群在长时间维持不变。<ref>{{cite journal | last=Adams | first=C.E. | title=The fish community of Loch Lomond, Scotland : its history and rapidly changing status | journal=Hydrobiologia | year=1994 | volume=290 | issue=1-3 | pages=91-102 | url=http://cat.inist.fr/?aModele=afficheN&cpsidt=3302548 }}</ref>]]
{{main|生态学|生态系统}}
=== 生态系统概念的萌芽 ===
所有形态的生物都会和她们存在的环境及其他生命体互动。在[[二十世纪]]此假设引发了“生态系统”的概念,并定义其为在任何情况下的生物与环境间的相互作用。
=== 物种间的连繫 ===
每种生物都与其他形成环境的元素有一个连续的关系。物种在生态系统中与其他物种在[[食物链]]中互相联繫及依赖,并在她们及环境之间交换[[能量]]与[[物质]]<ref>{{cite web |last=Pidwirny |first=Michael |year=2006 |work=Fundamentals of Physical Geography (2nd Edition) |title=Introduction to the Biosphere: Organization of Life |url=http://www.physicalgeography.net/fundamentals/9d.html |accessdate=2006-09-28}}</ref>。
 
[[File:Chicago Downtown Aerial View.jpg|left|thumb|[[人类生态系统]](human ecosystem)[[俯视图|鸟瞰图]]。图中展示的是[[芝加哥]]。]]
 
=== 生态系统区域概念 ===
每一种物种都有忍受影响其生存、成功繁殖、能够继续茁壮成长及与环境持续互动的因素的极限。而这些物种亦会同时影响其他物种,甚至所有的生命。<ref>{{cite web |last=Pidwirny |first=Michael |year=2006 |work=Fundamentals of Physical Geography (2nd Edition) |title=Introduction to the Biosphere: Abiotic Factors and the Distribution of Species |url=http://www.physicalgeography.net/fundamentals/9e.html |accessdate=2006-09-28}} esp. section on "Abiotic Factors and Tolerance Limits."</ref>因此生态系统概念是研究的一个重要学科,透过研究能够提供资讯决定人类生活应该如何进行互动从而容许不同生态系统能够在未来持续下去而不是耗尽或无效率的提取。因为以上研究的目的,小规模的单位称为[[微生态系统]](microecosystem)。例如一块石头及其下的所有生命都可以称为生态系统。一个“宏观生态系统”可以包含一个全部的[[生态区]](ecoregion)及其[[流域]]<ref>{{cite journal |last=Bailey |first=Robert G. |title=Identifying Ecoregion Boundaries |journal=Environmental Management |volume=34 |issue=Supplement 1 |url=http://www.fs.fed.us/institute/news_info/Identifying_ecoregion_boundaries.pdf |id={{doi|10.1007/s00267-003-0163-6}} |date=April 2004 |deadurl=yes |archiveurl=https://www.webcitation.org/5lleZy8MU?url=http://www.fs.fed.us/institute/news_info/Identifying_ecoregion_boundaries.pdf |archivedate=2009-12-04 }}</ref>。
== 人类与自然的相互联繫 ==
=== 概论 ===
[[File:Na Pali Coast - Kauai.jpg|thumb|right|[[夏威夷]]纳帕利海岸(Na Pali Coast)沿岸的僻静的山谷是[[部落]]的住所,她们只会对周围的自然美景进行少量改变。]]
==== 人类影响自然的规模 ====
虽然现在人类在全球[[生物质能]]只佔0.5%<ref name="biomass" />,人类对自然的影响却相对来说要大得多。因为人为影响规模之大,除非在极端情况下,自然与人工环境的界线均变得含糊。就算是在极端情况下,不受可识别的人类影响的自然环境的分量现今渐渐以一个快速的步伐减少,甚至部分意见认为她们已经完全消失<ref>Brandon Keim's Blog. {{cite web |url=http://earthlab.net/?p=21|title=Nothing is Natural, Everything is Natural|accessdate=2008-03-16}}</ref>。
==== 人类利用植物的原因 ====
虽然早期的人类收集未经耕种的植物物料作食物和利用植物的药性作治疗<ref>{{cite web | url = http://www.nps.gov/plants/medicinal/plants.htm | title = Plant Conservation Alliance - Medicinal Plant Working Groups Green Medicine | publisher = US National Park Services | language = en |accessdate=2006-09-23}}</ref>,现代人类主要利用植物作农产品。开恳大范围的土地作为作物生长的场所令湿地和森林的数目减少,结果使很多动植物失去了栖息地<ref>{{cite web | last = Oosthoek | first = Jan | year = 1999 | url = http://www.eh-resources.org/philosophy.html | title = Environmental history: between science & philosophy | publisher = Environmental History Resources | accessdate = 2006-12-01 }}</ref>。
 
[[File:Daintree Rainforest.JPG|thumb|right|upright|在[[澳大利亚]][[昆士兰州]]黛恩树雨林(Daintree Rainforest)的一个荒野地区。]]
 
=== 荒野 ===
{{main|荒野|自然环境}}
'''荒野'''通常被认为是未受到人类活动直接改变的[[地球]]上的[[自然环境]]。[[生态学家]]认为荒野地区为行星自身维持的天然生态系统(即[[生物圈]])。荒野的英文“Wilderness”源自概念原始(Wildness);另一角度即非人力所控制的。“Wilderness”的[[语源]]来自[[古英语]]“wildeornes”,而此字由意义为野兽的“Wildeor”(wildeor = wild + deor = beast, deer)引申出来<ref>"Wilderness", in ''The Collins English Dictionary''(2000)</ref>。由此观点看来,因为地方足够原始才能成为荒野。仅仅是人类活动的存在并不影响地方成为荒野的资格。很多生态系统在现在或曾经由人类聚居或受人类影响可能仍被视为荒野。如果自然过程仍未受到显著的人类干预,其运作的地区亦会根据以上观点而被视为荒野。
== 自然美景 ==
[[File:Salmonlarvakils.jpg|thumb|left|upright|[[三文鱼]]鱼苗孵出。[[拉丁文]]"natura"(nature)的根源是由"nasci"(意为诞生)引伸出的"natus"。<ref>{{cite web |url=http://www.etymonline.com/index.php?term=nature |title=Nature |work=Online Etymology Dictionary |last=Harper |first=Douglas |accessdate=2006-09-29}}</ref>]]
=== 自然美的定义 ===
自然美景长久以来都是生活及艺术的主题之一,而有关自然美景的书籍更是佔据了[[图书馆]]和[[书店]]的不少地方。自然经由很多艺术、[[摄影]]、[[诗歌]]及其他[[文学]]作品所描绘和讚美,表达出了很多人从自然和其美丽所联想起的力量。究竟此关联何以存在?而此关联又包含著甚麽?以上的问题由[[哲学]]的分支学科[[美学]]所研究。除了部分很多[[哲学家]]同意的基本特徵外,关于何谓[[美]]的意见事实上是繁多的<ref>有关众多意见的例子,参见{{cite web|url=http://www.wilderness.org/Library/Documents/Beauty_Quotes.cfm |title=On the Beauty of Nature |publisher=The Wilderness Society |accessdate=2006-09-29 |deadurl=yes |archiveurl=https://web.archive.org/web/20060909220214/http://www.wilderness.org/Library/Documents/Beauty_Quotes.cfm |archivedate=2006-09-09 }}及[[拉尔夫·沃尔多·爱默生]]对此的分析:{{cite book |last=Emerson |first=Ralph Waldo |year=1849 |title=Nature; Addresses and Lectures |chapter=Beauty |chapterurl=http://www.emersoncentral.com/beauty.htm}}</ref>。
 
[[File:Fan Kuan - Travelers Among Mountains and Streams - Google Art Project.jpg|thumb|right|upright|[[宋朝]][[范宽]](c. 970–1020)的画作。]]
=== 中国作为自然艺术的始祖 ===
一种普遍唯美艺术的经典思想包含一词为[[拟态]](Mimesis),是对自然的一种[[模仿]]。而另一个在自然美的领域的思想是[[完美]],是经由[[对称]]、平均分配、与及其他有关完美的[[数学]][[理型论|相论]](Theory of Forms)和见解。
== 物质与能量 ==
[[File:HAtomOrbitals.png|thumb|left|以横切面及彩色编码概率密度显示的最初几个[[氢原子]][[电子云]]]]
{{main|物质|能量}}
=== 部分科学中的自然 ===
部分[[科学]]的学科认为自然是正在运动的物质,依据科学追求认识的基础自然定律运行。因此最基础的科学被认为是[[物理]]──其名称仍然被认为意义是自然的研究。
在可观测宇宙的物质与能量的行为像是跟随定义明确的[[物理定律]]。这些定律被用作製作[[物理宇宙学]]的模型,而那些模型则成功地解释了我们可见宇宙的结构和演化。物理定律的数学表达方式共利用了表面上在可见宇宙是固定的二十个[[物理常数]]<ref>{{cite web | last = Taylor | first = Barry N. | year = 1971 | url = http://www.physics.nist.gov/cuu/Constants/introduction.html | title = Introduction to the constants for nonexperts | publisher = National Institute of Standards and Technology | accessdate = 2007-01-07
}}</ref><ref>{{cite journal | author=D. A. Varshalovich, A. Y. Potekhin, A. V. Ivanchik | title=Testing cosmological variability of fundamental constants | journal=AIP Conference Proceedings | year=2000 | volume=506 | pages=503 | url=http://arxiv.org/abs/physics/0004062 }}</ref>。那些常数数值受到小心的量度,但她们的特定数值仍然是一个谜。
 
{{see also|物理|化学}}
 
== 远离地球的自然 ==
[[File:NGC 4414 (NASA-med).jpg|thumb|right|[[NGC 4414]],一个在[[后髮座]]的典型[[螺旋星系]],直径约为56,000光年及距离约6000万光年。]][[File:Hubble ultra deep field.jpg|thumb|right|由[[哈勃超深空]]拍摄的最深远的宇宙可见光影像。图像鸣谢:[[NASA]],[[ESA]],S. Beckwith([[空间望远镜研究所]])及哈勃超深空团队。]]{{main|外太空|宇宙}}
=== 外太空与大气层的分野 ===
外太空,亦被简单称为宇宙,指宇宙中在[[天体]][[大气层]]外相对真空的空间。“外”太空用作与[[领空]](及地面位置)作出分野。[[地球大气层]]与太空并没有明确的分野,因为大气层会渐渐依高度上升而变得稀薄。[[太阳系]]内的外太空称为[[行星际空间]](Interplanetary Space),在此之外越过[[星际物质]]后会进入[[太阳圈]]。
=== 外太空的成分 ===
外太空固然有很多空间,但与真空则相差很远。外太空被[[有机化学]][[分子]]稀疏地填满,而那些分子的发现则归功于[[转动光谱学]](Rotational Spectroscopy)及[[宇宙微波背景辐射]]。那些分子有的由[[大爆炸]]残留下来、有的为宇宙起源已经存在、有的分子则是由[[离子]]化的[[原子核]]及[[次原子粒子]]组成的[[宇宙射线]]。空间中亦有部分气体、[[等离子]]、[[灰尘]]及[[流星体]]。另外,现在外太空亦含有人类生命的迹象,例如由之前载人及非载人的升空物资,并可能对[[航天器]]构成危险。部分太空垃圾会定期再次进入大气层。
 
=== 外星生命 ===
{{See Also|外星生命}}
==== 类地行星生命的可能 ====
== 参考文献 ==
{{Reflist|30em}}
== 外部链接 ==
{{sisterlinks|自然}}
* [http://www.yesterdays.sk/kategorie.php?id=35 自然历史图片]
* [http://www.scribd.com/doc/273950/Exploring-Nature 提供以儿童为主的有关自然的活动]
== 参见 ==
{{Portal box|环境|生态|地球科学|热带气旋}}
* [[自然科学]]
** [[生物]]
{{-}}
{{自然的组成}}
 
{{Authority control}}
 
[[Category:自然| ]]
[[Category:日语借词]]
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