Biosfer

Mungkin kita bisa menjadi seorang ahli matematika murni atau ahli sejarah murni namun nyaris tidak mungkin untuk menjadi seorang ekolog murni. Hal tersebut disebabkan ekologi mengkaji interaksi-interaksi kompleks antara dunia hidup dan dunia tak hidup, dan memanfaatkan banyak ilmu lain dalam pelaksanaan penelitiannya. Satu hal yang menyatukan interaksi-interaksi itu : Semuanya berlangsung didalam biosfer keseluruhan tempat di mana makhluk hidup bisa ditemukan.

Batas Kehidupan Yang Membingungkan
Jika kamu membayangkan selembar kertas aluminium dililitkan menyelubungi sebuah bola sepak, maka kira-kira seperti itu tebalnya biosfer. Tipisnya biosfer tersebut disebabkan oleh fakta makhluk hidup memerlukan air dalam bentuk cair dan makhluk hidup hanya bisa bertahan pada kisaran suhu tertentu. Hal itu berarti atmosfer bumi terluar dan inti planet sama sekali tidak bisa dihuni.

Akan tetapi, di tempat mana pun, batas-batas tegas biosfer sulit ditentukan. Dahulu, kehidupan di bumi dianggap sebagai sesuatu yang umumnya di permukaan, dengan nyaris semua makhluk hidup berkerumun di atas atau di dekat permukaan. Akan tetapi, tahun-tahun belakangan ini jelaslah bahwa mikroba terkadang terbawa arus udara sampai tinggi sekali, sementara bakteri telah ditemukan hidup dalam bebatuan berpori beberapa kilometer di bawah tanah. Dengan demikian, cakupan biosfer pun diperluas.

Pengalihan Jalur
Jika tidak ada kehidupan sama sekali di bumi, energi dari dalam dan luar planet ini akan terus menggerakkan zat. Akan tetapi, di biosfer, adanya kehidupan menjadikan segala sesuatunya jauh lebih kompleks. Makhluk hidup mengambil sebagian enrgi di sekitarnya dan menggunakannya untuk memenuhi kebutuhannya sendiri. Energi ini mendorong serangkaian Siklus Biogeokimia yang mempertukarkan zat antara alam hidup dan tak hidup yang saling berkaitan.

Dilihat dari sisi energi, bumi adalah sebuah sistem terbuka, sebab bumi menerima energi ruang angkasa sekaligus memancarkannya kembali. Akan tetapi, sejauh menyangkut bahan mentah kehidupan, bumi adalah sistem yang tertutup rapat. Hal ini berarti makhluk hidup tidak bisa bekerja seperti perusahaan pertambangan yang menghabiskan sumber daya di satu tempat dan kemudian pindah ke tempat lainnya. Alih-alih, makhluk hidup harus terus menerus mendaur ulang zat-zat yang tersedia. Daur ulang ini telah menciptakan proses-proses berpautan yang membentuk keseluruhan kehidupan di bumi.