6. Гетерогенность и единство биосферы как особой оболочки Земли

Единство биосферы Земли определяется протеканием единых природных процессов, которые определяют все многообразие явлений, наблюдаемых в биосфере.

Прежде всего, надо отметить, что вся область биосферы охвачена явлением и проявлением живого вещества как гаранта целостности биосферы. Биосфера в целом охвачена великим биогеохимическим круговоротом, осуществляемым при участии живого вещества и пришедшим на смену геохимического круговорота после выхода жизни на сушу. Биогеохимический круговорот элементов - это главный механизм, определяющий единство и стабильность биосферы. Основу устойчивого круговорота веществ и трансформации энергии создает многообразие форм жизни и их многофункциональность. В этом специфика и залог устойчивости биосферы как уникальной оболочки земного шара.

Во-вторых, вся биосфера охвачена явлением и проявлением воды. Биосфера – есть область планеты, в которой вода играет первостепенную роль, Вернадский считал, что биосфера «может рассматриваться как водная оболочка планеты, как единое водное земное равновесие». По-видимому, предел жизни в биосфере, в ее глубинах кладет высокая температура и переход воды в парообразное состояние. Справедлива поговорка Ламарка: «где вода, там и жизнь». 71% поверхности планеты занимает вода, над ней плывут облака – скопления парообразной воды, вода наполняет растения и живые существа: действительно, количество воды в живых организмах, за исключением инертных семян и спор, колеблется от 60 до 99.7%, как образно писал крупный француский биолог Р. Дюбуа, живой организм – «aeu animee» (одушевленная вода). Вода проникает во все оболочки, в любые участки пространства, где обитает жизнь.

Далее можно отметить, что единым «сквозным» природным процессом, характерным для всех частей биосферы (биогенных, косных, биокосных компонентов) и биосферы в целом являются окислительно-восстановительные процессы, к числу которых относятся процессы образования и разложения органического вещества.

К числу важнейших "сквозных", вечных процессов, пронизывающих всю биосферу относятся также тесно связанные с окислительно-восстановительными процессами кислотно-основные процессы, общность и своеобразие которых формируют кислотно-основные свойства природных сред в естественных условиях и изменяют реакцию среды в широких пределах. Именно отмеченные процессы в значительной степени определяют типы функционирования экосистем, типы процессов жизнедеятельности организмов, природу метаболитов, т.е. в конечном итоге – судьбу биогеохимического круговорота химических элементов

По Перельману, процессом, определяющим единство биосферы, является, прежде всего, разложение органического вещества в биокосных естественных телах. Действительно, и в организмах, и в почвах, и в илах, и в поверхностных водах, и в глубоких водоносных горизонтах происходит разложение органических веществ, выделение аккумулированной в них солнечной энергии, носителями которой по преимуществу являются природные воды. Основной средой миграции вещества в них является вода, в них развивается биологический круговорот элементов, они характеризуются близкими термодинамическими условиями (Т, Р) и геохимическим сходством. Таким образом определяет Перельман то общее, что объединяет биокосные тела в одну категорию природных образований.

Если по процессам разложения органического вещества биосфера едина, то по процессам образования органического вещества в ландшафтах суши и верхних горизонтах океана биосфера разделяется Перельманом на две части: часть ее, доступную солнечному свету, где возможен процесс фотосинтеза (фитобиосфера, фитосфера), и часть, куда не проникает солнечное излучение, а образование природного вещества осуществляется в гораздо меньших масштабах в результате хемосинтеза (рудосфера по Перельману).