生物圈：地球上所有生态系统的总和
导语：生物圈：地球上所有生态系统的总和是自然地理中的重要话题，本文将为您详细介绍相关知识，内容丰富、通俗易懂，适合日常学习。本文发布于2026年05月17日。
什么是生物圈？
生物圈（Biosphere）是指地球上所有生态系统的综合整体，简单来说，就是地球上所有生物体及其赖以生存的环境的总称。它是一个封闭且能自我调控的系统，范围大约是海平面上下垂直各约10公里，共约20公里。包括空气、陆地、岩石圈和水，以及所有生命存在和由生命过程变化和转变的部分。目前，地球是整个宇宙中唯一已知有生物生存的地方，生物圈大约是从35亿年前生命起源后逐渐演化而来的。
词源和使用
“生物圈”这个词最早由地质学家爱德华·修斯于1875年使用，定义为“地球表面生命居住的地方”。最初这是一个地质学词语，用来显示达尔文和马修·方丹·莫里的理论对地球科学的影响。到了1920年代，它获得了生态学意义。1935年引入了“生态系统”的概念。弗拉基米尔·韦尔纳茨基将生态学定义为研究生物圈的科学。如今，生物圈的概念融合了天文学、地质物理学、气象学、生物地理学、演化论、地质学、地质化学、水文学等多项科学，几乎涵盖了所有与地球和生命有关的学科。
狭义定义与广义定义
不同学者对生物圈的定义有所不同。一些生物学家和地质学家使用狭义定义：生物圈是所有生物的总和，是地球的四个圈层（大气圈、水圈、岩石圈和生物圈）之一，通常认为它位于大气圈底部、水圈全部和岩石圈上部。这个定义是现代科学专业化的结果。而另一些学者则采用广义定义：任何包含多个生态系统、形成封闭且能自我调控的系统总称。例如，1990年代的“生物圈二号”实验以及外太空中某些具有生物的星球，被部分学者视为一个生物圈。
生物环境和小生境
生长环境和小生境是地球生物圈的更小单位。生长环境是植物和动物生长和生活的自然场所，比如洞穴、山脉和海洋。在生长环境中还有小生境，生物在小生境的生物圈内占据特定的地盘。比如，森林中的树冠、林下、土壤表层等不同小生境，生活着不同的生物群落。
地球生物圈的范围
地球生物圈的范围包括陆地、淡水和咸水区域，以及低层大气。垂直方向从海平面以下约10公里到海平面以上约10公里，总厚度约20公里。在这个范围内，生命以各种形式存在：从深海的耐压菌类到高空的迁徙鸟类，从热带雨林到极地冰川，生物圈无处不在。
生物圈的历史
地球生命的最早证据出现在约35亿年前的岩石中，例如格陵兰岛发现的叠层石和西澳大利亚的微生物化石。生命从简单的单细胞生物开始，经过漫长的演化，逐步形成了复杂多样的生态系统。大约5.4亿年前的寒武纪生命大爆发，多细胞生物大量出现，奠定了现代生物多样性的基础。在随后的几亿年里，物种经历了多次大规模灭绝和复苏，最终形成了今天生机勃勃的生物圈。人类的出现是近几十万年的故事，但人类活动已经深刻改变了生物圈的面貌，比如气候变化、森林砍伐、污染等。保护生物圈，就是保护我们自己的家园。
栏目：自然地理 | 来源：维基百科 | 编辑：华尚百科 | 2026年05月17日
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