Биосфера

Границы

Вверх биосфера поднимается примерно до двадцати километров, до озонового слоя. Выше жёсткое излучение убивает всё живое.

Вниз в океане она доходит до самого дна, включая одиннадцатикилометровые желоба. Живые организмы найдены даже там.

В литосфере жизнь проникает на несколько километров вглубь. Ограничивает её растущая с глубиной температура.

Наибольшая плотность жизни приходится на тонкий слой у поверхности. Там сходятся сразу свет, вода, воздух и минеральные вещества.

Распределение живого

Живое вещество распределено крайне неравномерно. Богаче всего влажные тропические леса и мелководья океана.

Беднее всего пустыни, высокие горы и полярные льды. Ограничителем там служит либо нехватка воды, либо нехватка тепла.

В океане картина иная, чем на суше. Основную массу производителей составляют не крупные растения, а микроскопические водоросли планктона.

При этом суша даёт большую часть общей биомассы. Причина в лесах: дерево накапливает вещество десятилетиями, а планктон живёт считанные дни.

Что жизнь сделала с планетой

Кислород атмосферы целиком результат фотосинтеза. Первые два миллиарда лет воздух Земли кислорода почти не содержал.

Озоновый слой образовался из этого кислорода. Только после его появления жизнь смогла выйти из воды на сушу.

Почва это тоже создание живого. Без бактерий, грибов, червей и корней осталась бы голая измельчённая порода.

Известняк, мел и каменный уголь сложены остатками организмов. Целые горные хребты состоят из того, что когда-то было живым.

Круговорот веществ

Живое вещество непрерывно пропускает через себя вещества планеты. Растения берут углекислый газ и минеральные соли, животные едят растения, разрушители возвращают всё обратно.

Без разрушителей круговорот остановился бы за несколько лет. Питательные вещества оказались бы заперты в мёртвых остатках.

Скорость круговорота различается. В тропическом лесу опавший лист разлагается за месяц, в тундре за десятки лет.

Отсюда и разница почв. Там, где разложение медленное, органика копится, а там, где быстрое, она сразу уходит в дело.

Человек в биосфере

Человек стал силой, сравнимой с геологической. Он перемещает больше породы, чем реки, и изменил облик почти всей суши.

Вернадский предложил называть этап, когда деятельность разума определяет развитие оболочки, ноосферой. Смысл этого понятия в ответственности, а не в превосходстве.

Практический вывод простой. Биосфера устойчива, пока в ней сохраняется разнообразие, а каждый исчезнувший вид ослабляет всю систему.

Поэтому заповедники и национальные парки создают не ради красивых видов. Они сохраняют работающие природные механизмы целиком.

Живое вещество и его свойства

Общую массу всех организмов называют живым веществом. Оно обладает свойствами, которых нет у неживой природы.

Первое это способность быстро размножаться. Бактерии при отсутствии препятствий заняли бы поверхность планеты за считанные дни.

Второе это способность двигаться самостоятельно, в том числе против течения и вверх по склону.

Третье это накопление определённых веществ. Организмы избирательно собирают в себе то, чего в окружающей среде мало, от кальция до йода.

Четвёртое это непрерывный обмен со средой. Через живое вещество проходят потоки атомов, и планета благодаря этому не застывает.

Про воздушную оболочку читай урок «Атмосфера». Как оболочки соединяются в одно целое, смотри урок «Природные комплексы».