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biosphère

Lac Vermilion, Parc national de Banff au Canada
Lac Vermilion, Parc national de Banff au Canada

Ensemble des écosystèmes de la Terre, correspondant à la mince couche (20 km max.) de l’atmosphère, de l’hydrosphère et de la lithosphère où la vie est présente.

Le terme de biosphère, créé en 1925 par le géochimiste russe Vladimir Vernadski, désigne le système complexe associant, à la surface de notre planète, des milieux aux caractéristiques physico-chimiques uniques (océan, atmosphère et couches supérieures de la lithosphère) et les êtres vivants qui les composent.

1. Composition de la biosphère

La biosphère se compose de trois compartiments : la pédosphère (fine couche la plus superficielle de la lithosphère), qui correspond aux sols, à laquelle il faudrait associer les sédiments marins ; l'hydrosphère, qui réunit l'océan mondial, les eaux continentales (lacs, rivières, eaux de ruissellement...) et les calottes polaires ; l'atmosphère, dont les basses couches représentent l'enveloppe externe et gazeuse de la biosphère.

2. Un équilibre dynamique

La biosphère se caractérise par un état d'équilibre dynamique, fruit des innombrables et permanentes interactions qui ont lieu en son sein : interactions des êtres vivants entre eux et avec leur environnement, interactions entre les différents processus physico-chimiques des milieux où la vie s'est développée (les sols, les eaux, les airs), etc.

La biosphère est subdivisée en entités nettement individualisées, à la fois par leur structure et leur fonctionnement : ce sont les écosystèmes, dont chacun est caractérisé par un ensemble de particularités physico-chimiques et biologiques uniques, et dont chacun occupe une zone géographique de surface variable (forêt, étang, tronc d’arbre…).

3. Origine et évolution

La biosphère est née, avec la vie sur Terre, voici environ 3,8 milliards d'années, période durant laquelle s'est achevée la condensation de l'océan mondial. L'apparition des cyanobactéries (il y a 3,5 milliards d'années), celle des algues unicellulaires du phytoplancton marin (voici environ 2 milliards d'années), enfin celle des plantes vertes terrestres (au début du paléozoïque, ou ère primaire, il y a environ 440 millions d’années) constituent les étapes essentielles de l'évolution biosphérique.

Ce sont les organismes marins pratiquant la photosynthèse qui, les premiers, ont produit de l’oxygène. L’océan mondial s’est progressivement enrichi en oxygène, puis cela a été le tour de l’air. L’accroissement du taux de l'oxygène atmosphérique a provoqué la formation de la couche d'ozone stratosphérique, voici au moins 1,7 milliard d'années. Son achèvement, il y a 800 millions d'années, a permis le développement de la vie sur les continents.