Превращение солнечной энергии в химическую в зеленых хлорофиллоносных организмах - главное свойство живого вещества, его основная функция.
С зеленой частью биосферы неразрывно связан и весь остальной живой мир. Дальнейшую переработку созданных растениями химических соединений осуществляет живое вещество второго порядка - животные. Их деятельность можно рассматривать как развитие единого процесса превращения солнечной энергии в работающую энергию 3емли. После смерти организмы попадают в иное термодинамическое поле среды и разрушаются, выделяя энергию. Следовательно, совокупность всех живых организмов, все «живое вещество» - это область превращения световых излучений Солнца и накопления солнечной энергии в виде химической энергии.
Значение этого процесса огромно. Непрерывно падает на 3емлю поток солнечного света, и непрерывно работает по всей поверхности 3емли (и суши, и моря) аппарат его улавливания и превращения - живое вещество. Живое вещество, подобно массе газа, растекается по земной поверхности и в окружающей среде, обходит препятствия и овладевает пространством.
Размножение организмов, обеспечивающее это движение, идет с определенным темпом. Несмотря на чрезвычайную изменчивость жизни, размножение, рост, т. е. работа по превращению солнечной энергии в земную, подчиняется стройным математическим закономерностям, мере и гармонии, какие мы видим в движениях небесных светил и в системах атомов.
Размножение организмов - важнейшее проявление «механизма земной коры», и в нем главное отличие живого от мертвого.
Область жизни - вся поверхность планеты. По выражению В. И. Вернадского, жизнь «веюдна» и стремится охватить все доступное пространство, расширяясь в геологическом времени. Растекание жизни есть проявление ее внутренней энергии. Эта энергия переносит химические элементы и создает из них новые тела - это геохимическая энергия жизни. Наблюдая за заселением пустых пространств, человек может созерцать движение солнечной энергии, превращенной в земную - биохимическую.
При отсутствии препятствий во внешней среде любые органивмы, особенно бактерии, могли бы создать с непостижимой быстротой невероятные количества сложнейших химических соединений, являющихся вместилищем огромной химической энергии. Так, обитающие в морской воде шаровые бактерии объемом 10-12 см3 менее чем за 1,5 суток образовали бы пленку, покрывающую земной шар. Скорость продвижения шаровых бактерий по земной поверхности была бы равна 33100 см/ с. Эта скорость может рассматриваться как потенциальная скорость распространения жизни. С такой скоростью бактерия могла бы за 1,4 7 суток путем размножения совершить полный оборот вокруг земного шара.
Скорость передачи жизни на наибольшее доступное ей расстояние есть характерная для каждого вида организмов постоянная величина; она отражает пределы возможного распространения вида, ограниченные размерами данной планеты. :Как вес тела зависит от того, на какой планете оно находится, так и скорость распространения жизни на Земле должна отличаться от таковой на других планетах ( если она там есть). Жизнь в биосфере есть чисто земное планетное явление, ограниченное пределами физических свойств планеты, и прежде всего ее размерами. Предельное, одинаковое для всех организмов расстояние, по которому может распространяться жизнь, равно длине земного экватора - 40 075 721 м. Скорость продвижения организмов зависит от их размеров и темпов размножения.
Для самых мелких организмов скорость продвижения жизни близка к скорости звука - 33100 см/с, для крупных она составляет доли сантиметра в секунду; для индийского слона, например, 0,09 см/с. Кроме того, существует максимально возможное число особей (N max) для каждого вида, которое никогда не может быть превышено. Эта величина соответствует максимальному заполнению данным организмом земной поверхности. Скорость достижения N max (v) для каждого вида своя и зависит от числа организмов, появляющихся в единицу времени (∆):
Газовый обмен организмов, т. е. дыхание, также имеет важнейшее значение. Газы в биосфере те же, что образуются при газовом обмене в живых организмах: 02, N2, СО2, Н2O, Н2, СН4, NH3; И это не случайность. Свободный кислород образуется только благодаря зеленым организмам.