Земля як середовище життя

3.1.8. Земля як середовище життя

Життя може існувати лише в межах певного рівня організації матерії, а реалізація життєвих процесів можлива лише при створенні ряду умов, сформульованих у 1941 р. Л. Лафлером:
1. Життя може виникнути і розвиватися лише в процесі поділу матерії на елементи. Оточення живих істот складається з численних елементів, здобування яких уможливлює реалізацію процесів росту і розвитку організмів.
2. Життя може існувати лише в таких термічних умовах, в яких
можуть з'явитися і існувати складні органічні сполуки. Життя належить до "холодних" явищ, які відбуваються в нижній шкалі температур (від -270 до +150°С). Однак більшість організмів витримує температуру від 0 до 80°С. Оптимальна температура, при якій проявляється найвища активність організмів, – у межах 0-30°С.
3. Життя може існувати лише в окреслених умовах щільності і тиску матерії.
4. Для існування життя обов'язковим є наявність у середовищі джерел енергії та сировини як основи життєвих процесів.
5. Середовище, в якому існує життя, мусить бути позбавлене ультрафіолетового опромінення, яке у великій кількості є вбивчим для усіх організмів.

З екологічної точки зору життя не є винятковим явищем у Всесвіті, пов'язаним виключно з нашою планетою. Воно може існувати там, де виконуються умови Лафлера. В астрономічному масштабі ці умови можуть здійснитися, якщо:
1. Довкола зірок, які є джерелом енергії, існує планетарна система.
2. Орбіти планет є близькими до кола, внаслідок чого кількість енергії, що надходить до планети від зірки, є сталою.
3. Планети обертаються довкола власної осі, внаслідок чого вся їхня поверхня нагрівається рівномірно.
4. Поверхня планети є розділена на три шари: літосферу, гідросферу й атмосферу, що забезпечує стабільність умов середовища й уможливлює утворення та становлення біосфери.

Встановлено, що близько 5 млн зірок у сфері Галактики, як аналогічні у Сонячній системі, утворили планетарні системи і там можливі зародження і розвиток життя.
Земля розподілена на чотири геосфери, які характеризуються відмінними функціями: 1. Літосфера, або земна кора. 2. Гідросфера, або водна плівка Землі. 3. Атмосфера, або газове покривало Землі. 4. Біосфера – сфера існування живих організмів, які заселяють води, повітря літосфери і нижні шари атмосфери. Біосфера, в свою чергу, поділена на дві частини: фітосферу і зоосферу. Фітосфера займає об'єм в 280 млн км куб, зоосфера – в п'ять разів більший – 1400 млн км куб. Однак фітосфера має біомасу в тисячі разів більшу, ніж зоосфера: 2487 км куб проти 1 км куб. Водночас видовий склад зоосфери є багатшим (1500 тис. видів), ніж фітосфери (300 тис. видів).
Біосфера разом з геосферою творять, за В.І. Вернадським, біокосне тіло, яке перебуває в постійному розвитку. Тому пошук нижчих структур у класифікації факторів біотичного й абіотичного середовища не припиняється завдяки їх розмаїттю і різним підходам до їх виділення. Особливість полягає в тому, що біотичні чинники проявляються у взаємодії організмів, тоді як абіотичні діють комплексно: водночас фізичні і хімічні. Тому поділ на дві групи факторів є недосконалим. Наприклад, фактором середовища є корм, який для зелених рослин є абіотичним чинником, а для тварин – біотичним.