Образование органического вещества как на суше, так и в океане начинается с воздействия солнечного света на хлорофилл зеленых растений. Из каждого миллиона фотонов, достигающих географической оболочки, не более 100 идет на производство пиши. Из них 60 расходуется растениями суши и 40 фитопланктоном океана. Эта доля света обеспечивает планету органическим веществом.
Фотосинтез происходит в диапазоне тепла от 3 до 35°C. В современных климатах растительность занимает на суше 133,4 млн. км2. Остальная площадь падает на ледники, водоемы, строения и скальные поверхности.
На нынешней стадии развития Земли материковая и океанская части биосферы различны. В океане почти нет высших растений. Площадь литорали, на которой растут прикрепленные ко дну растения, составляет всего 2% от общей площади дна океана. Основу жизни в океане составляют микроскопические водоросли фитопланктона и микроскопические травоядные организмы зоопланктона. Те и другие в воде крайне рассеяны, концентрация жизни в сотни тысяч раз меньше, чем на суше. Прежние завышенные оценки биомассы океанов пересмотрены. По новым подсчетам она по общей массе в 525 раз меньше, чем на суше. По данным В. Г. Богорова (1969) и А. М. Рябчикова (1972), ежегодная продуктивность биомассы на Земле составляет 177 млрд. т сухого вещества, из них 122 млрд. т дает растительность суши и 55 млрд. т фитопланктон моря. Хотя объем биомассы в море много меньше, чем на суше, продуктивность ее в 328 раз (А. М. Рябчиков) выше материковой, объясняется это быстротой смены поколений водорослей.
Биомасса суши состоит из фитомассы, зоомассы, включающей и насекомых, и биомассы бактерий и грибов. Суммарная масса почвенных организмов достигает порядка 1-109 т, а в составе зоомассы основная доля (до 99%) приходится на беспозвоночные организмы.
В целом же в биомассе суши абсолютно преобладает вещество растений, главным образом древесных: на фотомассу приходится 97—98%, на зоомассу 1—3% по массе (Ковда, 1971).
Хотя масса живого вещества и не велика в сравнении с объемом лито-, гидро- и даже атмосферы, роль ее в природе несравненно больше ее удельного веса. Например, на 1 га, занятом растениями, площадь их листьев может достигать 80 га, прям бизнес можно делать, а площадь хлорофилльных зерен, т. е. активно работающей поверхности, еще в сотни раз больше. Площадь хлорофилльных зерен всех зеленых растений на Земле приблизительно равна площади Юпитера.
Подчеркнем еще раз, что фотосинтез — весьма совершенная форма аккумуляции энергии, количество которой выражается числом 12,6-1021 Дж (3-1021 кал). Эта энергия производит на Земле ежегодно около 5,8-1011 т органического вещества, в том числе 3,1 ∙ 1010 т на суше. Из этого числа приходится на долю лесов 2,04-1010, степей, болот и лугов 0,38-1010, пустынь 0,1 ∙ 1010 и культурной растительности 0.58-1010 т (Ковла, 1971).
В 1 г почвы хлопкового поля содержится 50—100 тыс. микроорганизмов, что в переводе на гектар составляет несколько тонн (Ковда, 1969). Некоторые почвы на 1 га содержат до 10 млрд. круглых червей, до 3 млн. дождевых червей и 20 млн. насекомых.
