المحيط الحيوي هو مجموع جميع النظم البيئية التي توجد فيها الحياة على مستوى العالم. يمتد من أعمق خنادق المحيطات إلى الطبقات السفلى من الغلاف الجوي، ومن الجليد القطبي إلى الينابيع الحارة. صاغ هذا المصطلح الجيولوجي إدوارد سويس عام ١٨٧٥، وشاع استخدامه على يد فلاديمير فيرنادسكي، الذي جادل بأن الكائنات الحية تُشكّل التركيب الكيميائي للكوكب بقدر ما تُشكّله الجيولوجيا. المحيط الحيوي ليس مجرد مكان، بل هو نظام متكامل. فالكائنات الحية تمتص العناصر الغذائية، وتُطلق الغازات، وتُعدّل التربة والماء والهواء المحيط بها.

الأرض هي الكوكب الوحيد المعروف باحتوائه على غلاف حيوي. وتُحدد حدوده بالظروف التي تتحملها الحياة: درجة الحرارة، والضغط، والماء، والإشعاع. خارج هذه الحدود، تتوقف الحياة. أما داخلها، فتزدهر بأشكال استثنائية. تعيش البكتيريا في الصخور على عمق كيلومترات تحت سطح الأرض. وتتجمع ديدان الأنابيب حول الفتحات الحرارية المائية. وتعيش الأشنات على صخور القطب الجنوبي. ويتفاعل الغلاف الحيوي مع الغلاف الجوي، والغلاف المائي، والغلاف الأرضي. ويدور الكربون عبر هذه الأغلفة الأربعة، وكذلك النيتروجين والفوسفور والماء.

مكونات أنظمة الأرض

• المحيط الحيوي: جميع الكائنات الحية.
• الغلاف الجوي: الغازات المحيطة بالكوكب.
• الغلاف المائي: كل الماء، السائل، الجليد، والبخار.
• الغلاف الأرضي: الصخور والمعادن وباطن الأرض.

المحيط الحيوي قديم، إذ يبلغ عمره حوالي 3.7 مليار سنة، وقد غيّر الكوكب مرارًا وتكرارًا. امتلأ الغلاف الجوي بالأكسجين بفضل عملية التمثيل الضوئي. لا تكتفي الحياة بالتكيف مع الأرض، بل تعيد تشكيلها.