Sąvoka „biosfera“buvo pradėta vartoti seniai. Iš pradžių jis buvo naudojamas hipotetiškai nemirtingoms organinėms molekulėms, kurios buvo gyvybės pagrindas, pavadinti. Kitokia gyvojo Žemės apvalkalo samprata yra pateikta austrų geologo E. Suesso 1875 m. Savo darbe „Alpių kilmė“jis atsako į klausimą, kas yra biosfera. Jo nuomone, tai yra nepriklausomas Žemės apvalkalas, kurį sukuria gyvi organizmai. Šį apibrėžimą palaiko daugelis mokslininkų, tiek E. Suesso, tiek mūsų amžininkų.
Vėliau 1926 m. V. I. Vernadskis šią sąvoką papildė. Kas yra biosfera pagal V. I. mokymą? Vernadskis? Mokslininkas savo darbe teigia, kad gyvąjį Žemės apvalkalą sudaro ne tik organizmai, bet ir jų buveinė. Tai yra E. Suesso apibrėžimą papildo biogeocheminiu komponentu. Tačiau ne visi mokslininkai palaiko V. I. Vernadskis. Todėl šiuo metu yra vienodai tinkami „biosferos“sąvokos apibrėžimai: pagal Suessą (siauras supratimas) ir pagal Vernadskį (platus supratimas).
Pagal Vernadskio mokymą, gyvas apvalkalas egzistuoja dėl Saulės energijos ir turi savo ribas. Sienosbiosferos sutaps su gyvybės Žemėje ribomis. Taigi viršutinė riba eina 15-20 km aukštyje (visa troposfera ir apatiniai stratosferos sluoksniai); apatinis fiksuoja jūros ir vandenyno
depresijos daugiau nei 10 km gylyje ir Žemės gelmės iki 3 km gylyje. Organizmų gyvybinės veiklos rezultatai pastebimi nuosėdinių uolienų pavidalu ir didesniame gylyje. Likusios Žemės lukštų dalys, kuriose nėra gyvybės, taip pat kosminė erdvė, yra gyvojo mūsų planetos apvalkalo aplinka.
Taigi, kas yra biosfera šiuolaikine prasme ir kodėl ji egzistuoja? Remiantis E. Suesso ir V. Vernadskio mokymu, atsižvelgiant į šiuolaikinius atradimus, galima teigti, kad „gyvybės rutulys“yra atviras termodinaminis Žemės apvalkalas, kurio „darbas“atliekamas dėl gyvųjų (biotinių) ir negyvųjų (abiotinių) komponentų sąveika. Šios sferos sudėtis apima visus organizmus ir jų liekanas, oro dalis, vandenį ir kietą žemės apvalkalą, kuriuose gyvena organizmai ir kurie keičiasi veikiant jų veiklai.
Kad šis Žemės apvalkalas veiktų, būtina turėti
tam tikros savybės, padedančios jai egzistuoti.
Pagrindinės biosferos savybės:
- Pagrindinė grandis yra gyvoji medžiaga.
- Atvirumas: jai reikia energijos, kuri ateina iš išorės – saulės energijos.
- Savireguliacija (homeostazė): ji gali grįžti į pradinę būseną, naudodama tam tikrus mechanizmus. Pavyzdžiui, dirvožemio nusėdimasmikroorganizmai ir augmenija po ugnikalnio išsiveržimo. Tačiau dabar ši savybė ne visada gali veikti dėl žmogaus įsikišimo į gamtą (susikuria agrocenozės, t. y. dirbtinės ekosistemos, kurios negali pačios atsigauti).
- Didelė rūšių įvairovė, kuri garantuoja jos tvarumą.
- Materijos ciklas.
Apibendrinant ir atsakius į klausimą, kas yra biosfera, galime teigti, kad tai ypatingas, gyvas Žemės apvalkalas, globali ekosistema, turinti savo ribas ir tam tikras savybes, padedančias jai egzistuoti.
