Биосфера что это за наука
Что такое биосфера — ее границы, состав, структура и эволюция
Здравствуйте, уважаемые читатели блога KtoNaNovenkogo.ru. Биосфера — это то, что отличает нашу планету от остальных. Причина зарождения жизни остается тайной, но вот ее механизмы и окончательная форма для изучения вполне доступны.
Сегодня мы поговорим о том, что такое биосфера, каковые ее границы и структура, как устроен круговорот веществ, кто разработал учение о биосфера и как она эволюционировала с момента зарождения до наших дней.
Ну и, конечно же, мы затронем тему антропогенного воздействия на биосферу, которая стала актуальной последние десятилетия (антибиотики и пластик находят везде — от горных вершин до глубин океана).
Биосфера — это.
Термин состоит из двух древнегреческих слов: «биос» (жизнь) и «сфера» (шар, под которым в данном случае подразумевается наша планета Земля).
Таким образом, получается, что биосфера – это среда обитания живых организмов (людей, животных, насекомых, растений, бактерий и т.д.).
Причём эта среда видоизменяется с течением времени, поскольку находится под влиянием своих обитателей и постоянно наполняется продуктами их жизнедеятельности.
Биосферу можно также охарактеризовать как общность населяющих Землю организмов, число которых трудно себе представить.
Если их сгруппировать по видам, то наберётся более двух миллионов! Все они живут в разных условиях и отличаются друг от друга множеством признаков.
С этой точки зрения, биосфера представляет собой уникальную земную оболочку, отличающуюся от других оболочек (твёрдой, жидкой, газообразной) присутствием живой материи, отсутствием чётких границ, неоднородностью структуры и способностью преобразовывать планету.
Более подробно об этом сказано ниже.
Границы биосферы
Биосфера охватывает три земных оболочки — она занимает верхнюю часть литосферы, нижнюю часть атмосферы (это как?) и всю гидросферу.
Структура и круговорот веществ в биосфере
В структуру биосферы, по определению академика В. Вернадского, входят семь типов вещества, основными из которых являются:
Помимо перечисленных компонентов, в состав биосферы входят также радиоактивные элементы (полоний, радий, уран), соединения рассеянных атомов (цезий, рубидий, йод) и вещества космического происхождения (обломки метеоритов).
Живое вещество представлено тремя типами организмов:
Из вышеизложенного нетрудно понять происходящий в биосфере биологический круговорот, заключающийся в непрерывном обмене веществ между организмами и окружающей средой.
Живые существа рождаются, развиваются, выполняют свою жизненную программу и умирают, формируя биосферу и открывая дорогу более совершенным организмам.
Приходится только удивляться, насколько мудро природа (что это?) сбалансировала сосуществование живой и неживой материи на нашей планете.
Учение о биосфере
Понятие «биосфера» как планетарное явление ввёл в науку французский натуралист Ж. Ламарк в начале XIX столетия. Он первым представил биосферу как поверхностную оболочку Земли.
Современное представление о биосфере обобщил и сформулировал академик В. Вернадский в книгах «Живое вещество» (1922 г.) и «Биосфера» (1926 г.). Благодаря его трудам учение о биосфере сформировалось как новое научное направление.
Учёный считал, что в земной коре энергия космического излучения трансформируется в иные виды энергии – электрическую, механическую, химическую, тепловую и т.п. До этого считалось, что биология и геология – науки совершенно разные и практически не имеют точек соприкосновения.
Вернадский же показал, что жизнь – это явление планетарное, а живое вещество и геологические объекты взаимосвязаны.
Суть учения Вернадского состоит в признании главенствующей роли живых организмов в преобразовании земной оболочки, поскольку они в первую очередь влияют на формирование облика планеты.
В результате их жизнедеятельности происходит последовательное изменение почвенного покрова литосферы, концентрации солей в гидросфере, химического состава атмосферы и иные процессы, определяющие бесконечное многообразие окружающего нас мира.
Эволюция биосферы
Версий о появлении живой оболочки Земли существует великое множество: это и божественное начало, и последствие космических пришельцев, и возникновение живых организмов из неживой материи благодаря редчайшему совпадению химических реакций. Не подвергается сомнению лишь то, что жизнь зародилась в недрах Мирового океана.
Первые простейшие живые организмы – прокариоты – появились примерно 3 миллиарда лет назад в гидросфере. Они не имели клеточного ядра и существовали в бескислородной среде, получая жизненную энергию за счёт хемо- и фотосинтеза. Типичными представителями этой группы являются цианобактерии и спирохеты.
1,5-2 миллиарда лет назад) появились более совершенные организмы – эукариоты, клетки которых содержали ядро, а значит, обладали способностью к размножению. Вначале они были одноклеточными, а спустя ещё миллион лет появились многоклеточные особи.
Спустя некоторое время (
500 млн. лет назад) живые организмы начали выходить на сушу. Первыми обитателями стали сосудистые растения и насекомые, за ними последовали цветковые растения и млекопитающие животные, которые уверенно заселили материки к концу юрского периода (около 150 млн. лет назад).
Тем, кто хочет поближе познакомиться с древним миром, а заодно получить порцию здорового адреналина, рекомендуется посмотреть фильм «Мир юрского периода» — фантастика часто очень близка к истине.
Расцвет живых организмов наступил в кайнозойскую эру (60-20 млн. лет назад), которая по праву считается эпохой млекопитающих, насекомых и цветковых растений, среди которых появились злаковые виды.
Континенты приобрели современные очертания, а состав кислорода в атмосфере стал почти таким же, как в наши дни. Кайнозой продолжается по сей день.
Антропогенное воздействие на биосферу
Под антропогенными факторами понимается воздействие человека на живую и неживую природу, то есть на биосферу.
К сожалению, это воздействие нередко приносит горькие плоды: уничтожаются леса, загрязняются водоёмы, меняется климат. Растёт число техногенных катастроф (чего стоит один Чернобыль), исчезают отдельные виды животных, птиц, насекомых. Не так давно с лица Земли исчезло Аральское море. Этот печальный список можно продолжить.
Невольно возникает вопрос: разве человечество не обеспокоено данной проблемой? Разве оно не понимает, что уничтожение биосферы означает конец жизни на планете Земля?
Итого
Биосфера же — это чудо, вероятность появления которого на планетах нашей вселенной исчезающе мала. Но нам повезло и мы с вами существуем, благодаря цепи случайностей, а нашим общим предком является первый живой организм, появившийся на нашей планете несколько миллиардов лет назад.
Удачи вам! До скорых встреч на страницах блога KtoNaNovenkogo.ru
Эта статья относится к рубрикам:
Комментарии и отзывы (2)
Существует теория, что у биосферы Земли есть собственное самоосознание. Этим многие ученые объясняют наличие разумной жизни на нашей планете, а также некоторую упорядоченность и цельность существования. На мой взгляд, эта гипотеза заслуживает большего внимания, чем та, которая утверждает, будто бы жизнь на планете появилась в результате случайности.
Биосфера — это саморегулируемая система, если бы было иначе, то ее не существовало бы. Есть эксперименты по выращиванию овощей в пустыне, разумеется, растения находятся внутри теплиц, в которых поддерживается необходимый микроклимат, но это искусственная система, она регулируется человеком.
Вообще, наши предки вышли из воды благодаря Луне, именно за счет приливов и отливов микроорганизмы стали оказываться в зоне разделения двух сред, затем они начали приспосабливаться к атмосфере, продвигаться вглубь суши, производя кислород, тем самым создавая условия для жизни более сложных организмов.
Биосфера и ее границы (3 фото)
История термина «биосфера»
Ж. Б. Ламарк в 1802 году назвал биосферой совокупность всех живых организмов Земли.
Э. Зюсс в 1875 году ввел термин «биосфера» — тонкая пленка земной поверхности, населенная жизнью.
В. И. Вернадский в 1919 создал учение о биосфере, в нем:
«Биосфера — «область жизни», включающая живые организмы и среду их обитания; особая оболочка Земли, в пределах которой проявляется геологическая деятельность живого населения планеты».
Ноосфера (по Вернадскому) — сфера человеческого разума.
Границы биосферы
Верхняя граница в атмосфере: 15 — 20 км.
Она определяется озоновым слоем, задерживающим коротковолновое ультрафиолетовое излучение, губительное для живых организмов.
Нижняя граница в литосфере: 3,5 — 7,5 км.
Она определяется температурой перехода воды в пар и температурой денатурации белков, однако в основном распространение живых организмов ограничивается вглубь несколькими метрами.
Нижняя граница в гидросфере: 10 — 11 км (Марианская впадина).
Определяется дном Мирового океана, включая донные отложения.
Ту часть биосферы, в которой в настоящее время постоянно встречаются живые организмы, называют эубиосферой, ее границы несколько уже.
Таким образом, биосфера включает в себя часть атмосферы, гидросферы и литосферы.
Биомасса биосферы
Общая сухая биомасса биосферы оценивается в 2,5 x тонн. Большая часть этой биомассы приходится на наземные экосистемы, биомасса океана составляет лишь около 0,003 x тонн. Основную часть биомассы суши составляют наземные растения, их биомасса примерно в 500–1000 раз больше, чем биомасса животных. Из всех видов диких животных, по-видимому, наибольшей биомассой обладает морской рачок Euphausia suberba (150 млн. тонн), но общая биомасса одомашненного человеком крупного рогатого скота (Bos taurus) еще больше — 520 млн. тонн, как и самих людей — 350 млн тонн. Большой биомассой обладают муравьи (3 млрд тонн) и морские рыбы (800 — 2000 млн. тонн), но это группы животных, включающие множество видов. Общая биомасса наземных растений — 560 млрд. тонн, морского фитопланктона и растений — 5 — 10 млрд. тонн, наземных животных — 5 млрд. тонн.
Наибольшая концентрация биомассы на границах сред:
граница литосферы и атмосферы;
граница гидросферы и атмосферы (планктонные организмы);
граница литосферы и гидросферы (бентосные организмы).
Первичная биомасса образуется автотрофами (обычно растениями) в процессе фотосинтеза с использованием солнечной энергии. Поэтому минимальная биомасса наблюдается в пустынях и во льдах, что связано в первую очередь с минимальным количеством растений в качестве источника прироста биомассы.
Структура биосферы
1.Живое вещество — вся совокупность тел живых организмов, населяющих Землю. Масса живого вещества сравнительно мала и оценивается величиной 2,4 — 3,6 x тонн (в сухом весе) и составляет менее одной миллионной части всей биосферы (около 3 x тонн), которая, в свою очередь, представляет собой менее одной тысячной массы Земли. Однако именно эта часть биосферы является наиболее важной, т. к. активно участвует в биогеохимических циклах и преобразует неживое вещество Земли.
2. Биогенное вещество — осадочные породы, состоящие из продуктов жизнедеятельности живых организмов или представляющие собой их разложившиеся остатки (известняки, ракушечные породы, горючие сланцы, ископаемые угли, нефть и др.).
3. Косное вещество — вещество, образующееся без участия живых организмов.
4. Биокосное вещество — вещество, которое создается одновременно живыми организмами и косными процессами. Таковы почва, ил, кора выветривания и т. д.
5. Радиоактивные вещества и продукты их распада, а также атомы, непрерывно образующиеся из земного вещества под влиянием космических излучений.
6. Вещество космического происхождения (метеориты).
mylnikovdm
mylnikovdmДмитрий Мыльников
Часть 1а.
Биосфера и Ноосфера.
Родился Владимир Иванович Вернадский 12 марта 1863 года в Санкт-Петербурге, в семье известного экономиста, профессора Петербургского Александровского лицея Ивана Васильевича Вернадского.
После окончания гимназии в 1881 г. Владимир Вернадский стал студентом естественного отделения физико-математического факультета Петербургского университета. В те годы здесь преподавали такие выдающиеся ученые, как химик Дмитрий Иванович Менделеев, ботаник Андрей Николаевич Бекетов, геолог и почвовед Василий Васильевич Докучаев, физиолог Иван Михайлович Сеченов, химик, создатель теории химического строения органических веществ, Александр Михайлович Бутлеров.
Собственно понятие «Ноосфера» было предложено профессором математики Сорбонны Эдуардом Леруа, и образовано из двух греческих слов, которые дословно переводятся как «сфера разума». При этом сам Леруа подчёркивал, что пришёл к этой идее совместно с другом, геологом и палеонтологом Пьером Тейяром де Шарденом, после тех самых лекций по геохимии, которые читал в Сорбонне Владимир Иванович Вернадский.
Но Пьер Тейяр де Шарден был не только геологом и палеонтологом. Он также увлекался теологией и был католическим философом, поэтому в его работах была сильна религиозная и мистическая составляющая толкования понятия «Ноосфера».
Вернадский принял предложенный французскими учёными термин «Ноосфера», но, будучи советским учёным, стоящим на позициях материализма, он рассматривал понятие «Ноосфера» исключительно с научных позиций без всякой примеси мистики.
В данной работе мне хотелось бы рассмотреть обе точки зрения на понятие «Ноосфера», одновременно с этим убрав из него все более поздние измышления эзотериков и прочих шарлатанов, многие из которых даже не читали работ Вернадского, посвящённых данной теме. Но прежде чем мы перейдём к рассмотрению понятия «Ноосфера», мне хотелось бы вернутся немного назад и начать с той точки, откуда начал своё изучение этой темы сам Владимир Иванович Вернадский.
Всё вещество планеты состоит из атомов и молекул различных химических элементов, которые тем или иным образом взаимодействуют между собой, в том числе могут вступать в различные химические реакции, при которых одни химические соединения разрушаются, а другие химические соединения возникают. Но если мы посмотрим на те вещества, которые находятся в уже перечисленных оболочках планеты, то есть в литосфере, гидросфере и атмосфере, то составляющие их химические соединения сравнительно просты и стабильны во времени. При этом химические реакции разложения существующих или образования новых химических соединений в данных оболочках практически не протекают, а если и протекают, то либо очень медленно, либо при каких-то дополнительных условиях, например, при наличии высоких температур или высоком давлении. В той же литосфере имеются огромные объёмы вещества, химический состав которых не меняется на протяжении очень длительного времени. На протяжении миллионов лет в скальных массивах может не произойти ни одной химической реакции синтеза нового химического соединения.
Ещё одной особенностью литосферы является то, что составляющее её вещество само по себе практически неподвижно и может перемещаться только под внешним механическим воздействием, таким как водная или ветровая эрозия, либо за счёт движения внутренних расплавленных слоёв планеты, которое перемещает литосферные плиты, что периодически приводит к их деформации и землетрясениям. Такое вещество планеты принято называть «косным».
Вернадский в своих работах впервые сформулировал и выделил как отдельную сущность так называемое «живое вещество», которое объединяет в себе всех живых существ планеты, начиная с самых мелких микроорганизмов и включая крупных животных, в том числе человека. Это живое вещество принципиально отличается от костного вещества планеты. И главное его отличие в очень высокой химической активности. Внутри любой живой клетки ежесекундно происходят сотни и тысячи различных химических реакций. Одни химические соединения распадаются, выделяя энергию, другие химические соединения за счёт данной энергии синтезируются, формируя необходимые клетке или многоклеточному организму биологические вещества.
При этом данные реакции протекают внутри живой клетки с огромной скоростью. Транскрипция, то есть создание молекулы РНК по фрагменту молекулы ДНК протекает в среднем со скоростью 50 пар нуклеотидов в секунду. То есть, каждую секунду к длиной полимерной органической молекуле РНК присоединяется 50 новых маленьких молекул нуклеотидов. А скорость копирования молекулы ДНК внутри безъядерных клеток одноклеточных организмов некоторых бактерий может протекать со скоростью до 1700 пар нуклеотидов в секунду!
В видео, прикреплённом ниже, показана компьютерная модель протекания реакций синтеза РНК внутри живой клетки, в том числе в масштабе реального времени (3 минута видео).
Если мы посмотрим на структуру косного вещества планеты, которое составляет литосферу, гидросферу и атмосферу, то его структурный и химический состав сравнительно простой. Молекулы содержат в среднем не более десятка атомов, которые в литосфере в основном объединены в регулярные кристаллические структуры геометрически правильной формы. При этом, если мы возьмём кристаллы одного и того же минерала, то их геометрическая форма и внутренняя структура будет практически одинаковой и неизменной в течение длительного времени. Огромные массы застывших вулканических пород, формирующих основу литосферы, не меняют своего физического и химического, а значит и информационного состояния, на протяжении миллионов лет.
Другими словами, косное вещество структурно и информационно однообразно и статично.
Живое вещество устроено совершенно иначе. Оно находится в постоянном движении и изменении. Живая клетка не только не совпадает полностью с другой клеткой того же вида. Она будет отличаться сама от себя в разные моменты времени, поскольку в процессе поглощения питательных веществ и выделения продуктов их распада постоянно меняется количество и состав атомов и молекул, которые находятся внутри этой клетки. Живая клетка постоянно обменивается с окружающей средой веществом и энергией. В ней постоянно протекают сотни и тысячи различных химических реакций, которые не только меняют её химический состав, но также вызывают постоянное изменение её внешней формы и внутренней структуры.
Таким образом, если мы будем рассматривать живое вещество со структурной и информационной точки зрения, то по этим показателям оно превосходит косное вещество планеты на много порядков. Каждая живая клетка имеет очень сложную внутреннюю структуру, которая обеспечивает не только выполнение основных функций данной клетки в организме, но ещё и возможность самостоятельно воспроизводиться, создавая собственные копии. Если же рассматривать информационную емкость живой клетки, то она просто фантастическая! В геноме человека содержится порядка 3.2 млрд. пар нуклеотидов! При этом данный геном содержится в каждой клетке организма человека, общее число которых составляет около 100 млрд. клеток.
Но геном человека на самом деле не самый большой по своему размеру. Эти белые цветы называются «японский вороний глаз». Геном этого растения состоит из 150 млрд. пар нуклеотидов, то есть, почти в 50 раз больше, чем у человека. Конечно, в процессе жизнедеятельности клетки и у человека, и тем более у растения «японский вороний глаз» используется далеко не вся ДНК, а только небольшая её часть. Но с точки зрения общей информационной емкости и демонстрации возможности упаковки информации на молекулярном уровне в органических молекулах, реально используемое количество информации не столь важно. Ведь когда вы покупаете себе компьютер с жёстким диском емкостью в несколько терабайт, это ещё не означает, что вы собираетесь непременно полностью заполнить его информацией сразу же после покупки. И даже если вам удастся его заполнить, это не значит, что вы постоянно пользуетесь всем объёмом этой информацией.
Помимо запредельной внутренней сложности устройства и функционирования отдельной живой клетки на микроуровне, как сложной химической системы, живые клетки обладают способностью объединяться в крупные сложные организмы, функционирующие на макроуровне как единая система. Данные организмы уже способны проявлять достаточно сложное поведение, взаимодействовать как между собой, так и с окружающей их внешней средой. Но и это ещё не всё. Как показал в своей работе «Биосфера» Владимир Вернадский, ни один живой организм не может существовать автономно сам по себе. Все живые организмы на планете также связаны в единую систему, внутри которой постоянно происходит обмен вещества и энергии. При этом тела живых организмов строятся из вещества планеты. Из тех же самых атомов, которые образуют литосферу, гидросферу и атмосферу, но соединены эти атомы совсем в другие, более сложные химические органические соединения. Происходит так называемая «биогенная миграция атомов химических элементов».
Владимир Иванович Вернадский сформулировал три биохимических принципа.
I принцип: «Биогенная миграция атомов химических элементов в биосфере всегда стремится к максимальному своему проявлению».
Другими словами, в каждый момент времени живые организмы стремятся максимально размножиться, использовав для этого всё доступное им вещество и энергию. Живое вещество проявляет непрерывное стремление к экспансии, к максимальному проявлению жизни. Поколения живых существ создаются в промежутки от десятков минут до сотен лет. При этом количество живого вещества, которое находится в наличии в конкретный момент времени, составляет ничтожную долю созданного в течение года живого вещества, так как огромное количество живых клеток создаются и разрушаются даже в течение суток.
II принцип: «Эволюция видов в ходе геологического времени, приводящая к созданию форм жизни устойчивых в биосфере, идет в направлении, увеличивающем биогенную миграцию атомов биосферы» (или в другой формулировке: «При эволюции видов выживают те организмы, которые своею жизнью увеличивают биогенную геохимическую энергию»).
На практике это означает, что в ходе развития живых организмов общее количество вещества планеты, которое находится в форме органических соединений в «живом веществе», всё время возрастает. При этом преимущество в существовании и развитии оказывается у тех видов живых организмов, которые научились полнее использовать химическую энергию, запасённую в поглощаемых ими органических соединениях, а также делают это быстрее, чем другие. Например, появление пищеварительных ферментов позволило резко увеличить скорость реакций, которые при обычных условиях идут исключительно медленно, либо не идут совсем.
Увеличение скорости обмена веществ, в свою очередь, позволяет таким организмам получать большее количество энергии в единицу времени, за счёт чего они могут стать более сильными, а также обеспечить необходимой энергией более сложную и развитую нервную систему и головной мозг. Что, в конченом итоге, и даёт этим видам эволюционное преимущество над другими.
III принцип: «В течение всего геологического времени, с криптозоя, заселение планеты должно было быть максимально возможное для всего живого вещества, которое тогда существовало».
Согласно первому биохимическому принципу, живые организмы стараются захватить в свой обмен веществ максимальное количество вещества планеты. Это количество будет определяться тремя факторами. Во-первых, доступностью самого вещества, которое может быть включено в обмен веществ живыми организмами, сложностью и энергетической стоимостью извлечения данного вещества из тела планеты. Во-вторых, доступным количеством энергии, которую живые организмы могут получить из окружающей среды для обеспечения своей деятельности. В-третьих, эффективностью деятельности самих организмов, совершенством и экономичностью тех биохимических процессов, которые данные организмы используют.
В каждый исторический момент времени биосфера рано или поздно будет достигать максимума того объёма вещества, которое оно может включить в оборот жизни, с учётом текущего уровня развития живых организмов и используемых ими биохимических процессов, а также количества энергии, получаемой биосферой от внешней среды.
После достижения этого максимума Биосфера приходит в равновесие, после которого общее количество вещества в биосфере будет оставаться постоянным до тех пор, пока не произойдёт качественного развития в виде появления более эффективных биохимических процессов обмена веществ, которые позволят увеличить объём обращаемого вещества при том же количестве первичной энергии, получаемой из внешней среды.
Также очевидно, что если у нас имеются колебания интенсивности Солнечного излучения, являющегося для современной Биосферы первичным источником энергии, синхронными колебаниям будет подвержено и максимальное количество вещества, которое оборачивается в Биосфере.
Другими словами, размер современной Биосферы будет пропорционален количеству первичной лучистой энергии, которую Земля получает от Солнца.
Здесь следует отметить, что сейчас на нашей планете Земля основным источником энергии для Биосферы является излучение Солнца, поэтому вся сегодняшняя Биосфера выстроена как система по поглощению, распределению и использованию именно энергии солнечного (светового) электромагнитного излучения. Но с химической точки зрения, совершенно не важно, что будет служить источником энергии для обеспечения процесса протекания химических реакций внутри живой клетки. Это может быть источник тепла, радиоактивного излучения или даже просто мощное электромагнитное поле планеты. И примеры подобных живых организмов, которые получают энергию для своей жизнедеятельности не от электромагнитного излучения Солнца, а от тепла подводных вулканов или от сильной радиации внутри разрушенного подреакторного пространства Чернобыльской АЭС, современной науке известны.
На практике это означает, что в соответствии с третьим биохимическим принципом Вернадского, если у нас появляется некий новый источник энергии для живых клеток, либо некий новый биохимический процесс, который позволит живым клеткам использовать для своей жизнедеятельности энергию нового вида, которую они ранее использовать не могли, либо появится более эффективный процесс (с более высоким КПД) для уже ранее использовавшихся источников энергии, то это должно привести к увеличению объёма вещества, которое живые организмы смогут включить в оборот Биосферы, а значит сам размер Биосферы должен увеличится. И чем более мощным будет этот источник, либо чем более эффективным будет новый процесс использования энергии, тем большим будет рост объёмов Биосферы.
Но, в том случае, если у нас по каким-то причинам резко ослабнет или исчезнет один из источников энергии, например, по каким-то причинам резко ослабнет световой поток, который достигает поверхности планеты от её звезды, либо резко изменится электромагнитное поле самой планеты, то у нас должно наблюдаться такое же резкое сокращение объёма Биосферы. Запомним этот вывод, поскольку позже он нам ещё понадобится.
В конце первой части, прежде чем перейти к более подробному рассмотрению понятия «Ноосфера», я хочу ещё раз сформулировать, что же такое Биосфера.
Биосфера, это особая форма материи, та часть вещества Планеты, которая является либо веществом, составляющим живые клетки, либо является продуктами их жизнедеятельности. Одним из главных отличительных особенностей этого вещества является то, что те химические соединения, сложные органические молекулы, которые его составляют, не могут быть получены в ходе каких-либо простых химических реакций при отсутствии живых клеток. По своему внутреннему составу вещество Биосферы является на несколько порядков более сложно организованным, чем другое вещество Планеты (вещество других планетарных сфер).
При этом Биосфера это не только само вещество, то есть атомы и образованные из них соединения (молекулы). Это ещё и все процессы, которые происходят с этими атомами в процессе создания и разрушения данных соединений. Соответственно, те процессы, которые протекают в Биосфере, также на несколько порядков сложнее, чем процессы в остальном планетарном веществе.
Таким образом, Биосфера является особой формой живой материи, которая отличается от «косной» материи намного более высокой структурной сложностью и намного большей химической активностью, при этом протекающие в Биосфере процессы трансформации вещества (химические реакции), также отличаются намного более высокой сложностью и организованностью.
Но самое главное, что появление более сложных и развитых форм живых организмов принципиально невозможно без предварительного появления и последующего развития более простых, первичных форм жизни, задача которых наработать необходимый объём того вещества, без которого функционирование сложных форм живых организмов в принцип невозможно. Другими словами, прежде, чем сможет возникнуть сложный многоклеточный организм, на Планете должны возникнуть простые одноклеточные организмы, которые должны сформировать некий минимальный объём органических соединений, создать ту среду, в которой уже сможет возникнуть и существовать этот более сложный многоклеточный организм.