Изучение биосферы и ноосферы связанное с жизнью в целом, с живой оболочкой Земли, многопланово. В наше время в той или иной степени развиваются концепции, связанные с исследованием жизни на Земле в целом.
Концепция биосферы
Концепция биосферы в терминологическом отношении восходит к австрийскому геологу Э. Зюссу, который в 1875 году и предложил термин биосфера (Biosphare) по аналогии с литосферой, гидросферой и атмосферой.
Однако основной вклад в развитие этой концепции внёс русский и советский ученый-естествоиспытатель В.И. Вернадский (1863-1945). Основные идеи в области биосферологии Вернадский опубликовал в 1926 году. Согласно его представлению, биосфера напрямую связана с космосом и влиянием даже самой маленькой частицы во Вселенной.
Биосфера представляет собой область земной коры, преобразующая космические излучения в различные виды земной энергии.
Понятие биосферы следует рассматривать как тело, включающее два типа вещества: живое и косное. Совокупность живых организмов составляет живое вещество биосферы.
По утверждению Вернадского понятие организма и понятие жизни идентичны. Следы жизни известны во всех геологических периодах. На этом основании можно утверждать, что имеется генетическая связь современного живого вещества с таковым прошлых геологических периодов. 
Из того, что средний химический состав земной коры примерно одинаков во всех геологических периодах, Вернадский сделал вывод, что масса живого вещества была примерно одинаковой на протяжении всей истории Земли.
Жизнь на Земле не случайное явление
Жизнь нельзя рассматривать как случайное явление на земной поверхности, так как в земной коре она выполняет важнейшую функцию — обеспечивает определённое химическое равновесие.
Благодаря собственной внутренней энергии жизнь стремится захватить всю поверхность планеты. Это растекание жизни обеспечивается путём размножения организмов, которое в глобальном отношении заключается в «переносе химических элементов и в создании из них новых тел».
Вернадский представил это растекание жизни в формулах и числах. Так, скорость передачи жизни для каждого вида имеет своё значение и она обеспечивается особенностями механизма размножения, а также размерами и свойствами планеты. Живые существа характеризуются геометрической прогрессией размножения, которая ограничивается внешними факторами. Темп размножения также находится в отрицательной зависимости от размера организмов.
Учитывая эти соображения скорость передачи жизни можно выразить зависимостью между:
- площадью поверхности Земли
- показателем прогрессии размножения данного вида
- количество особей данного вида при максимально возможной плотности его населения.
По подсчётам Вернадского скорость передачи жизни колеблется в пределах от 0,09 см/с для индийского слона до 33100 см/с для бактерий.
Бактерии за один час могут распространиться на 1190 километров.
Энергию жизни в биосфере также можно подсчитать количественно.
Человечество также входит в состав и понятие биосферы. В последнее время человеческая деятельность начинает охватывать всю планету, т.е. человечество выступает как геологическая сила, преобразующая лик Земли. По мысли Вернадского появление человечества на Земле и сколько людей всего жило на Земле не является случайным, поэтому необходимо осознать его функцию в биосфере.
Концепция ноосферы
По мнению Вернадского, функцией человечества является перевод биосферы с помощью научной мысли и человеческого труда в новое состояние — ноосферу.
Вернадский не разделял пессимизма в отношении будущего: «в настоящее время под влиянием окружающих ужасов жизни, наряду с небывалым расцветом научной мысли, приходится слышать о приближении варварства, о крушении цивилизации, о самоистреблении человечества».
Ученому представляются эти настроения и эти суждения следствием недостаточно глубокого проникновения в окружающую связь — биосфера и ноосфера.
Сейчас научная мысль живёт под резким влиянием ещё не изжитых философских и религиозных навыков, не отвечающих реальности современного знания. В этом контексте он научную мысль противопоставлял философской и религиозной мысли, с чем невозможно согласиться в современный 21 век.
Приведу длинную цитату, характеризующую представление Вернадского о способе перехода и зависимость — биосфера в ноосфера:
Что такое понятие ноосферы
Итак, понятие ноосферы создаётся при помощи машин, поэтому сетование некоторых критиков Вернадского, что вместо ноосферы создаётся техносфера, не аргументировано. Надо заметить, что некоторые мыслители рассматривают термины биосфера и ноосфера, техносфера как синонимы, что не похоже на представления Вернадского.
Часто критика представлений Вернадского обусловлена тем, что сам термин и понятие ноосферы трактуется в его буквальном смысле — как сфера разума.
Ноосфера — стадия развития где определяющим фактором является РАЗУМ.
С этой точки зрения ожидается, что биосфера и ноосфера должна представлять некую разумную оболочку, разрешающую проблемы человечества, способствующую достижению всеобщей гармонии.
Вернадский же трактовал ноосферу как земную оболочку в геологическом смысле направленную на более широкое вовлечение в биосферный оборот косного вещества.
Но также трактовка ноосферы как естественной стадии развития биосферы и научной мысли как движущей силы этого процесса уязвима для критики.
Так, Вернадский рассматривал человечество как единое образование, которое ведёт себя в геологическом процессе как целое по отношению ко всему живому населению Земли. Он аргументировал одинаковые формы познания и целостность человечества способностью всех народов к перениманию технических новинок вроде телефона, радио, самолётов.
Человек создает ноосферу
Производя полную реконструкцию живого покрова Земли, человечество изменяет не только состав его живых частей, уничтожая одни виды организмов и биоценозов, разводя, одомашнивая и видоизменяя другие, но подвергает коренной перестройке и его биокосные части — почвы и воды — и создаёт сложную систему новых неживых частей живого покрова – создает ноосферу. 
В результате такой деятельности должна усовершенствоваться организация живого покрова, возрасти количество используемой энергии и масса задействованного вещества, увеличиться обмен между частями живого покрова. Вполне очевидно, что результаты этой человеческой деятельности аналогичны тем, о которых пишут ученые. У Вернадского действующим фактором является научная мысль, которая задействует человечество в качестве средства для повышения его эффективности и человек, который создаёт предметы личного пользования для улучшения своей организации, а сооружения общественного пользования — для улучшения организации биосферы.
Итак, переход биосферы в ноосферу Вернадский представлял как естественный и детерминированный процесс. И тут следует напомнить, что программа написания книг по данной тематике пришла к нему во время болезни сыпным тифом в начале 1920 года. В своих ярких озарениях или видениях учёный видел также создание Института живого вещества в США. Хотя Вернадский после болезни проработал почти всё время в СССР, а не в США, и были некоторые изменения в программе, но её суть — превращение биосферы в ноосферу, очевидно, осталась без изменений.
Это говорит о том, что в учении Вернадского о биосфере и ноосфере не было никаких различий между западным капитализмом и советским социализмом — они были вовлечены в один и тот процесс глобализации. Современный процесс глобализации усилил воздействие различных факторов мирового значения.
