3. Висока швидкість оновлення живої речовини.

В середньому для біосфери вона становить 8 років, для суші - 14 років, а для океану - 33 дні (тут переважають організми з коротким періодом життя). За всю історію існування життя загальна маса живої речовини, що пройшла через біосферу, приблизно в 12 разів перевищує масу Землі.

4. Здатність швидко займати весь вільний простір.

Вернадський назвав це "всюдністю життя". За словами Вернадського "жива речовина - сукупність організмів, - подібно масі газу, розтікається по земній поверхні і здійснює певний тиск у навколишньому середовищі, обходить перешкоди, що заважають її рухові, чи ними опановує, їх покриває. Цей рух досягається шляхом розмноження організмів". Саме ця властивість дозволило зробити висновок про сталість кількості живої речовини в усі епохи. Деякі мікроорганізми могли б освоїти всю земну кулю за кілька годин або днів, якщо б не було факторів, що стримують їх потенційні можливості. Так наприклад чисельність деяких бактерій подвоюється за кожні 22 хвилини. Крім того життя має здатність збільшувати поверхню свого тіла. Наприклад, площа листя рослин на 1 га, становить 8-10 га і більше. Те ж стосується і кореневих систем.

5. Активність руху всупереч принципу зростання ентропії.

Вся історія життя є свідчення боротьби з ентропією, тобто з силами руйнування. Життя пручається природному ходу подій, спрямованому на встановлення рівновагу в природі. Найбільш показовими в цьому плані є такі приклади, як рух риб проти течії річки, рух птахів проти сили тяжіння і повітряних потоків і т.п.

6. Стійкість при житті та швидке розкладання після смерті.

У будь-якому живому організмі, в тому числі і в організмі біосфери, життя і смерть не можуть обходитися один без одного. Ми живемо тому, що в нас безперервно щось вмирає і замінюється новим, а те, що народжуються через розвиток приходить до своєї загибелі. Будь-яка підсистема організму після смерті повинна повернути речовину в колообіг життя. Це забезпечує нескінченність життєвого процесу.

7. Висока пристосувальна здатність (адаптація).

Наприклад, деякі організми переносять температури, близькі до абсолютного нуля, інші зустрічаються в термальних джерелах з температурою до 140 град., у джерлах вулканів, в надглибоких западинах океану, в водах атомних реакторів, безкисневому середовищі і т.п.

6. Функції живої речовини в біосфері

1. Енергетична - акумулювання енергії та її перерозподіл по харчових ланцюгах.

Життя виникає відповідно до принципу Ле Шательє-Брауна як відповідь на зростання ентропії, тобто на розсіювання енергії в навколишньому середовищі. Тому концентрація енергії - це найбільш природна функція життя. Наявність живої оболонки планети перешкоджає охолодженню її поверхні, акумулюючи в собі енергію, що випромінюється в космос. Правда зараз життя біосфери розвивається в основному в потоці сонячної енергії, акумулюючи її в собі і перешкоджаючи прямому відбиванню її в космос. Ця енергія передається по харчовому ланцюгу від однієї форми життя до іншої. У міру цього руху її ентропія значно зростає. В кінцевому підсумку вона переходить в теплову форму і випромінюється за межі планети. Тому ентропія випромінювання, відбитого з поверхні планети виявляється істотно більшою за ентропію випромінювання, що поглинається планетою. Саме за рахунок цієї різниці ентропій існує життя на планеті.

Таким чином основним механізмом накопичення енергії в біосфері є реакція фотосинтезу. Є також досить незначний відсоток хемосинтезуючих живих істот, чий життєвий цикл спирається на енергію хімічних сполук. Це різного роду бактерії (залізобактерії, сіркобактерії, азотобактерії та ін.). Виявлено цілі екосистеми, функціонування яких базується на активності хемосинтезуючих бактерій і не залежать від продуктів фотосинтезу. Це глибоководні системи, де в абсолютній темряві поблизу виходів гарячої води, багатої на мінеральні солі та сірку крім бактерій існують і унікальні багатоклітинні тварини, типу двостулкових молюсків довжиною близько 30 см і триметрові черв'яки, які отримують енергію від хемосинтезуючих бактерій. Можливо був час, коли такі форми життя були більш різноманітними і заповнювали всю поверхню Землі, до якої через інтенсивну вулканічну діяльність не могли пробитися сонячні промені.

2. Окислювально-відновна - окислення речовини в процесі життєдіяльності та відновлення в процесі розкладання за дефіциту кисню.

Поряд з фотосинтезом в зелених рослинах на Землі відбувається майже рівне йому за масштабом окислення органічних речовин в процесі дихання, бродіння, гниття з виділенням води, вуглекислого газу і теплоти, яка після цього випромінюється в космічний простір. Істотно менша частина енергії Сонця консервується в земній корі, або за словами В.І.Вернадського "йде в геологію", формуючи поклади кам'яного вугілля, нафти, торфу і т.п. Ці процеси пов'язані з протіканням реакцій відновлення, що протікають в безкисневому середовищі і супроводжуються утворенням і накопиченням сірководню та метану.

3. Газова - здатність змінювати і підтримувати певний газовий склад середовища проживання і атмосфери в цілому.

Фотосинтез привів до поступового зменшення в атмосфері вуглекислоти і до накопичення кисню й озону. При цьому в розвитку біосфери спостерігалося принаймні два переломних моменти: перша точка Пастера (1.2 млрд. років тому), коли кількість кисню досягла 1% від сучасного рівня і з'явилися перші аеробні організми (що живуть тільки в кисневої середовищі, на відміну від анаеробних організмів, здатних жити в середовищі без доступу кисню), друга точка Пастера, коли кількість кисню досягла 10% від сучасного рівня, створилися умови для синтезу озону і озонового шару, що захистило організми від ультрафіолетових променів. До цього цю функцію виконували густі водяні хмари.

4. Деструктивна - руйнування загиблої біоорганіки і косних речовин.

Це один з найважливіших елементів колообігу речовин у біосфері, що забезпечує безперервність життя шляхом перетворення складних органічних сполук в мінеральні речовини, необхідні для рослин, що стоять в перших ланках харчових ланцюгів. Практично всі живі організми біосфери за винятком рослин в тій чи іншій мірі є деструкторами (руйнівниками). Однак головна роль у цьому процесі належить грибам і бактеріям. Л.Пастер назвав бактерії "великими могильниками природи". Одночасно життя бере участь і в руйнуванні косних речовин (зокрема гірських порід), доводячи їх поступово до стану, після якого вони можуть бути залучені в колообіг життя (так подрібнені гірські породи є необхідним компонентом ґрунту).

5. Розсіююча - розсіювання живої речовини на великих просторах.

Наприклад, розсіяння гемоглобіну крові кровоссальними, чи розсіювання органіки екскрементів або трупів різного роду деструкторами.

6. Концентраційна - здатність організмів концентрувати у своєму тілі розсіяні елементи навколишнього середовища.

Будь-яка жива істота в процесі своєї життєдіяльності буквально по молекулам збирає з навколишнього середовища необхідні для неї речовини і консервує їх у своїй структурі. Тому наприклад концентрація марганцю в тілі деяких організмів перевищує його концентрацію в навколишньому середовищі в мільйони разів. В умовах антропогенного забруднення навколишнього середовища побічним наслідком цього може бути накопичення рослинами, які ми споживаємо в їжу, речовин, які є токсичними для нашого організму. Результатом концентраційної діяльності живих організмів є поклади руд, вапняків, горючих копалин і т.п.

7. Транспортна - перенесення і перерозподіл речовини і енергії.

Це є одним з механізмів розсіюючої функції живої речовини. Часто такий перенос здійснюється на величезні відстані, наприклад, при міграціях і кочівлях тварин. Це може також сприяти і концентрації елементів середовища, досить згадати пташині базари.

8. Середовищетвірна - перетворення фізико-хімічних параметрів навколишнього середовища.

У широкому сенсі результатом даної функції є все природне середовище. Воно створене живими організмами, вони ж і підтримують його в певному стабільному стані. Так склад атмосфери та гідросфери - це продукт життєдіяльності в біосфері. Живі організми створили особливий тип біокосних речовини - ґрунти. Коралові заросли створюють в океанах цілі острови. Прикладом можуть також слугувати ліси, в яких мікроклімат істотно відрізняється від мікроклімату поля. Аналіз показує, що за відсутності життя на Землі, умови на ній були б такими, що за нашими поняттями життя на ній була б просто неможливим. Її атмосфера на 98% складалася б з вуглекислого газу (зараз близько 0.03%), на 1,9% - з азоту (зараз на Землі 79% азоту всупереч своїй назві (азот - не підтримує життя) основним елементом при побудові амінокислот), кисню практично не було б (зараз 21%), середня температура поверхні 29050^оС, не залишає жодних шансів на наявність води в рідкому стані. Словом, умови, дуже схожі до умов Венери.

9. Інформаційна - накопичення інформації та закріплення її в спадкових структурах.

Ця функція поки що мало вивчена. Але скоріше за все її важливість може виявитися на порядки вищою за всі інші функції живої речовини.