З. Подцарство цианобактерий. Их больше всего, около 2500 видов. По способу питания среди них есть хемотрофы, фототрофы и гетеротрофы. Они обладают удивительной живучестью в самых суровых условиях: переносят очень низкие температуры, бескислородную среду, высокую радиоактивность (их находят даже в ядерных реакторах), жёсткий ультрафиолет. Образуют множество форм в виде колоний, нитей, глобул. В качестве зелёного налета их можно обнаружить на стволах деревьев, на камнях, в водоёмах. В симбиозе с бактериями они образуют «маты», своеобразные подушки. Фиксируют 90 % азота, потребляемого биотой. Цианоактерии представляют собой древнюю часть биоты. Их ещё называют пионерами биосферы, поскольку они первыми создали кислородную атмосферу, а вместе с бактериями – первую почву. Бактерии и цианобактерии – единственные из всего живого мира организмы, способные создавать собственные экосистемы, независимые от эукариотов, и благодаря этому выживать без их сложных экосистем. Все другие организмы зависят от синтетической и деструктивной деятельности этих пионеров биосферы.
Обратимся теперь к надцарству эукариотов (ядерных организмов), куда входят царство растений, царство грибов и царство животных. Рассмотрим их последовательно.
Царство растений представлено множеством видов водорослей, багрянковых (морские растения бурого цвета) и высших растений. Все они фототрофы. Основная их биосферная функция – трансформировать солнечную энергию в биологическую форму энергии, создавать энергетическую и пищевую базу биоты, «поставлять» свободный кислород в атмосферу.
Царство грибов относится к сапрофитам, то есть питающимся за счёт разложения органики. Они хорошо переносят экстремальные условия. В деструктивной функции им нет равных. Они, например, разлагают древесину, которая не поддаётся бактериям. Без них леса были бы завалены сухостоем. Это и является их главной ролью в биосфере. Кроме того, они имеют большое почвообразующее значение, так как обогащают её разложенной органикой, а своими гифами формируют почвенную структуру.
Царство животных – самое разнообразное царство. Все животные относятся к гетеротрофам. В отличие от представителей предыдущих царств, они способны к активному движению. К движению «против стока», то есть способны двигаться против течения, против ветра, преодолевать земное притяжение. С этим связана их роль регулятора биотического круговорота в биосфере. Эту роль они выполняют, питаясь растениями, планктоном; рассеивая по всему земному шару семена, споры и другой репродуктивный материал; создавая новые условия среды. Так мидии очищают воду в заливах и даже создают там циркуляцию воды. Бобры своими плотинами преобразуют пойменные экосистемы рек. Кроме того, регуляторная роль животных связана с тем, что они образуют в биоте сложную систему связей, повышая тем самым её устойчивость.
М.М. Камшилов пишет, что весь биотический круговорот имеет как бы два этажа или два яруса. Первый – древний этаж, состоящий из одноклеточных синтетиков и деструкторов. Второй – более поздняя надстройка, состоящая из всего многообразия многоклеточных организмов. Понятно, что первый этаж более независим.
Теперь дадим представление о биотическом круговороте. Бесчисленное количество организмов биоты быстро исчерпало бы все вещественные и энергетические ресурсы биосферы, если бы биота не имела хорошо отлаженной системы деструкции (разложения) уже отживших организмов и не возвращала бы природе взятое у неё как бы напрокат. Но биота благодаря деструкторам (бактериям, грибам и другим организмам) постоянно возвращает в природу «отработанное» вещество и затем снова его использует. Этот постоянный круговорот вещества, идущий через биоту и осуществляемый живым веществом за счёт вбираемой им солнечной и земной энергий, называется биотическим круговоротом. Он существует столько же лет, сколько существует биота и биосфера.
Скорость биотического круговорота фантастическая. Вся масса биоты обновляется в среднем за 8 лет. Фитомасса суши (растения и другие) обновляется за 14 лет; фитомасса океана – за 33 дня; фитопланктон – за 1 день. Вся вода гидросферы проходит через биоту за 2800 лет; кислород атмосферы – за 2000–5000 лет; углекислый газ атмосферы – за 6,3 года. Более длительны в биосфере циклы углерода, азота, фосфора – они совершаются за миллионы лет.