Основні закони біосфери

В.І.Вернадський на основі досліджень у геології, палеонтології, біології дійшов висновку, що в біосфері "встановилася рівновага в основних своїх рисах... з археозою і незмінно діє впродовж 1,5...2 млрд. років". Стійкість біосфери виражається в сталості загальної маси живої речовини (10¹⁹ т), енергії, зв’язаної живою речовиною (4,21·10¹⁸ кДж), і середнього хімічного складу всього живого. Стійкість біосфери Вернадський пов’язував з тим, що "функції життя в біосфері незмінні протягом геологічного часу, й жодна з них не з’явилася заново з перебігом геологічного часу".При цьому всі функції живих організмів у біосфері не можуть виконуватись організмами якогось одного виду, а тільки їх комплексом. Звідси випливає друге надзвичайно важливе положення, розроблене Вернадським:

2) біосфера Землі сформувалася з самого початку як складна система, з великою кількістю видів організмів, кожен з яких виконував свою роль у загальній системі.

На сьогодні описано близько 2 млн. видів (приблизно 1,5 млн. видів тварин і 0,5 млн. видів рослин). Вважають, що їх число на Землі в 2...3 рази більше, ніж описано. Без біологічного різноманіття біосфера Землі взагалі не могла б існувати, тобто стійкість її існування була започаткована її складністю.

3) основний закон біосфери: кількість живої речовини є планетною константою за весь геологічний час.

За весь період світ морфологічно змінився невпізнанно, але це не вплинуло ні на кількість живої речовини, ні на її середній валовий склад. Справа в тому, вважає Вернадський, що "в складній організованості біосфери відбувалися в межах живої речовини лише перегрупування хімічних елементів, а не докорінні зміни їх складу й кількості".

Біосфера належить до відкритих систем, її існування неможливе без надходження енергії ззовні (енергія Сонця, космічних випромінювань). Біосфера є саморегульованою системою, для якої характерна самоорганізованість, тобто здатність гасити різні збурення, повертатися у вихідний стан. Важливою властивістю біосфери є наявність механізмів, які забезпечують кругообіг речовин і пов’язану з цим невичерпність хімічних елементів та їх сполук. Отже: