Биосфера – биоцикл – биохор – биотоп

Биоциклы или жизненные области – три самых крупных подразделения биосферы: суша, море и внутренние водоемы. Каждый биоцикл подразделяется на биохоры, включающие значительное количество биотопов. Например, биотопы песчаных, глинистых и каменистых пустынь объединяются в биохор пустынь, который вместе с биохорами лесов, степей, и другими составляет биоцикл суши (БСЭ, 1970).

1.4. Пространственное сложение и иерархия подсистем биосферы Границы биосферы и экосферы

Прежде всего, необходимо хотя бы приблизительно определить верхнюю и нижнюю границу биосферы. Основной критерий – существование живых организмов. Очевидно, что верхняя граница будет проходить в атмосфере, которая активно используется летающими животными (насекомые, птицы, млекопитающие), и где наблюдается пассивный перенос микроорганизмов и некоторых беспозвоночных, а также спор, семян и других зачатков.

Жизнеспособные микроорганизмы обнаружены на очень больших высотах (вероятно, до 80 км), но вряд ли на такой высоте возможно длительное существование даже покоящихся форм жизни. Вполне логично верхнюю границу биосферы совместить с «подошвой озонового экрана» (слоем максимальной концентрации озона, который наблюдается на высоте около 20 – 25 км), поскольку выше этой границы жесткое ультрафиолетовое излучение губительно для живой протоплазмы.

Сложнее определить нижнюю границу биосферы. Вся гидросфера до максимальных глубин (11 км) населена живыми организмами. Максимальная глубина, на которой теоретически могут существовать живые организмы в литосфере, ограничена наличием жидкой воды (перегретых рассолов, которые не кипят при температуре более 100 ^оС из-за высокого давления) и составляет, по расчетам, также около 11 км.

Примем решение: условно провести верхнюю границу биосферы (эубиосферы) на высоте 22 км, а нижнюю – на глубине 11 км.

Теперь необходимо наметить вертикальные границы экосферы. В этом случае основным критерием будет наличие взаимодействия (взаимного влияния) живого и косного вещества планеты.

Практически вся атмосфера испытывает влияние живого вещества и, в свою очередь, оказывает самое непосредственное влияние на живые организмы. Космические факторы и, прежде всего, солнечное излучение, безусловно, оказывают влияние на живое вещество Земли, но практически не испытывают обратного влияния. Отсюда следует, что верхняя граница атмосферы является (приближенно) и верхней границей экосферы.

Нижнюю границу экосферы (как и в случае с биосферой) определить значительно сложнее. Как уже отмечалось, влияние косного вещества на живые организмы можно проследить вплоть до ядра Земли. Вопрос в том, как глубоко (буквально) прослеживается обратное влияние. В ходе большого геологического круговорота такое влияние можно проследить до астеносферы, поскольку в погружающейся океанической литосфере среди осадков находится значительное количество вещества биогенного происхождения и/или вещества геохимических аккумуляторов энергии. Примем решение: верхнюю границу экосферы провести (условно) по магнитопаузе, а нижнюю – по границе астеносферы.