Биосфера - оболочка Земли,
населенная живыми организмами. В
процессе эволюции на Земле
образовалась особая оболочка (или
сфера) населенная живыми
организмами. Впервые это название
было использовано еще Ж. Б.
Ламарком. Термин “биосфера” (греч.
“биос” - жизнь, “сфера” - шар) ввел в
1875 г. геолог Э. Зюсс, но
распространение этого термина
произошло благодаря развитию учения
о биосфере академиком
В. И. Вернадским (в конце 20-х гг. XX
столетия) . В. И. Вернадский (1863-1945
гг.) , являясь основоположником новой
науки - биогеохимии, первым обратил
внимание на роль живых организмов
как мощного геологического фактора,
установив роль живого вещества в
преобразовании земной поверхности.
На Земле различают несколько
геосфер: литосферу (греч. “литос” -
камень) - внешнюю твердую оболочку
земного шара, состоящую из двух
слоев: верхнего слоя осадочных пород
с гранитом и нижнего базальтового;
гидросферу (океаны, моря, озера,
реки) , занимающую 70,8% земной
поверхности; атмосферу,
простирающуюся вверх до 100 км: в
ней различают тропосферу (греч
“тропа” - перемена) высотой 15 км, а
над ней - стратосферу (лат. “стратум” -
слой) , высотой до 100 км (у границы
стратосферы возникают северные
сияния. На высоте 45 км вместо
кислорода находится озон,
образующийся из свободного
кислорода под влиянием солнечных
лучей (О2 ® О3), который образует
экран и отражает губительные для
живых организмов космические
излучения и частично
ультрафиолетовые лучи Солнца) ;
ионосферу, располагающуюся выше
стратосферы и имеющую слой
разреженного газа из ионизированных
атомов.
Биосфера охватывает поверхность
Земли, верхнюю часть литосферы, всю
гидросферу, тропосферу и нижнюю
часть стратосферы. Границы биосферы
определяются наличием условий,
необходимых для жизни различных
организмов. Верхняя граница
биосферы ограничена интенсивной
концентрацией ультрафиолетовых
лучей; нижняя - высокой температурой
земных недр (свыше 100 oС) . Крайних
пределов границ биосферы достигают
только бактерии (споры бактерии
попадают на высоту 20 км, а
анаэробные бактерии обнаруживаются
на глубине свыше 3 км в водах
месторождений нефти) . Наибольшая
концентрация жизни сосредоточена у
поверхности суши и океана, у границ
соприкосновения литосферы и
атмосферы, гидросферы и атмосферы,
гидросферы и литосферы, т. е. на
границе фаз. Живые организмы в сумме
составляют живое вещество. В составе
биосферы есть и неживое (косное)
вещество, а также сложные по своей
природе биокосные тела (в их состав
входят как живые организмы, так и
видоизмененное неживое вещество) .
В. И. Вернадский к биокосным телам
относил почвы, илы, природные воды.
Таким образом, живые организмы могут
существовать в тропосфере и нижних
слоях стратосферы, а в гидросфере
проникают на всю глубину Мирового
океана - до 10-11 км, в литосфере -
иногда до глубины 7,5 км. Величина
биомассы для всей планеты составляет
3·1012 т, при этом более 95% этой
величины приходится на долю
растительных организмов и только 5% -
на долю животных. В целом биомасса
составляет лишь около 0,01% массы
всей биосферы, но ее роль на планете
грандиозна. Основную часть биомассы
растений составляют деревья, поэтому
основное накопление биомассы на
планете определяется
распространением лесов на
континентах. Наибольшее сгущение и
разнообразие растений имеет место во
влажных тропических лесах.
Разнообразие и количество видов
животных зависят от растительной
массы и тоже увеличиваются к
экватору. В биосфере условно
выделяют элементарные целостные
единицы - биогеоценозы -
совокупность популяций разных видов,
обитающих в определенной местности.
Биоценоз объединяет сообщества
растительных и животных организмов,
населяющих участок биосферы с
однородными условиями
существования. Взаимные связи внутри
биогеоценоза поддерживаются в
процессе круговорота веществ.