La noción de biosfera, o dominio poblado por los seres vivos en la Tierra, fue introducida por Lamarck y desarrollada por el geólogo austriaco Edward Suess, en 1873. Pero su estudio sistemático desde el punto de vista geoquímico no adquirió la debida difusión hasta 1929, con motivo de la edición francesa de la obra del académico ruso Vladimir I. Vernadski, La biosphere (Librairie Félix Alcan, París), traducción de la publicada en su lengua original en 1924. Se reúnen en este libro una serie de artículos de síntesis, a su vez resumen de las investigaciones originales del autor y de su escuela, publicados en la Revue generale des Sciences de París y en el Boletín de la Academia de Ciencias de Leningrado, formando un conjunto de doctrina con personalidad propia.
Según Vernadski, la materia viva está distribuida sobre la superficie terrestre, formando una capa o envoltura más o menos uniforme, aunque bastante continua, y relativamente delgada para poder concentrar y aprovechar la energía química libre procedente del Sol. Esta envoltura constituye la biosfera.
¿Qué comprende la biosfera y hasta donde abarca la vida...?
La Tierra que alberga la biosfera tiene 20.000 km2 de diámetro, y es de superficie irregular. El máximo desnivel es de 20 km., existente entre el monte Everest (8.848 m.) el más alto del planeta, y la fosa marina de las Marianas superior a 11.000 m. de profundidad. En su mayoría está recubierta de agua salada, y tan sólo una cuarta parte de su superficie queda por encima del nivel de las aguas.
Todo el planeta está envuelto por una capa gaseosa, la atmósfera, que se extiende hasta unos 300 km. de altura, aunque sólo hasta la estratosfera (50 km. de altura) se mantiene la influencia sobre los seres vivos. Los fenómenos meteorológicos tienen lugar en su mayoría en la troposfera (10 km. de altura).
El medio en que se desarrolla la vida, la biosfera, consta pues de troposfera, hidrosfera (mares, océanos y aguas continentales), y la parte más externa de la corteza terrestre (litosfera). En la biosfera existe vida en todas las áreas emergidas, y hasta unos pocos metros de profundidad del suelo.
En el mar, la mayor parte de los organismos acuáticos se concentran en profundidades inferiores a 200 m., pero es evidente que la vida se extiende incluso hasta las grandes fosas marinas, como resulta de la observación de peces y moluscos a 6.000 m. de profundidad, y cuyas investigaciones no rebasan esa distancia por las dificultades tecnológicas para superarla, y que probablemente desvelaría que la vida no se limita a profundidades inferiores a las observadas.
La atmósfera
La atmósfera de la Tierra no tiene parangón en ningún otro planeta de nuestro sistema solar. Sin la existencia de vida sobre la superficie no habría podido formarse, ni la propia vida desarrollarse, ya que la actual composición es fruto de múltiples transformaciones desde sus orígenes.La atmósfera no tiene una composición similar en toda su extensión, la cual alcanza varios miles de kilómetros de altura (aunque solamente unos 100 Km. son de interés práctico) sino que dependiendo de la temperatura o reacción química de sus componentes, presenta diferencias que pueden ser estructuradas en capas.
La estabilidad de la atmósfera; los ciclos del carbono y del nitrógeno
La estabilidad de la composición atmosférica se basa en la diversidad de la vida que alberga la Tierra, y en los ciclos del carbono y el nitrógeno. Mediante el primero, el dióxido de carbono que producen los animales es utilizado por los vegetales, los cuales, tras la fotosíntesis, retienen la molécula del carbono y devuelven oxígeno a la atmósfera que será posteriormente utilizado por los animales para respirar. Por su parte, el ciclo del nitrógeno se mantiene constante gracias a animales y plantas, que lo mantienen en circulación a través de la biomasa, la litosfera y la propia atmósfera. Esa estabilidad de la atmósfera podría alterarse mediante las actividades humanas, los cuales ingresan en ese medio sustancias que le son ajenas, y que no pueden ser depuradas a mayor velocidad de lo que son generadas.Como se dijo, se puede dividir la atmósfera terrestre en capas según su temperatura. Así, se distinguen las siguientes:
TroposferaEstratosferaMesosfera Troposfera