По одной из версий жизнь появилась локально в водоемах и затем распространялась все шире и шире, заняв все материки. Постепенно она захватила всю биосферу, и захват этот, по мнению В.И. Вернадского, еще не закончился. Об этих потенциальных возможностях жизни свидетельствуют масштабы приспособляемости живых организмов.
Пределы температур, в которых сохраняются некоторые формы жизни (в латентном состоянии), – от практически абсолютного нуля до +180 °С; пределы давлении, при которых существует жизнь, – от долей атмосферы на большой высоте до 105 Па и более (до тысячи атмосфер) на больших глубинах. Для ряда бактерий верхние критические точки давления лежат в области 12∙108 Па (12 тыс. атм). В то же время семена и споры растений, мелкие животные в анабиозе сохраняют жизнеспособность в полном вакууме.
Живые организмы могут существовать в среде, имеющей широкий диапазон химических условий. Первые живые существа Земли жили в бескислородной атмосфере. Анаэробный обмен свойствен и многим современным организмам, например многоклеточным. Ряд микроорганизмов живет в концентрированных растворах солей, в том числе медного купороса и фторида натрия, в насыщенном растворе поваренной соли. Серные бактерии выдерживают децимолярные концентрации растворов серной кислоты.
Отдельные особо устойчивые формы могут существовать даже при действии ионизирующей радиации. Например, некоторые инфузории выдерживают излучение, доза которого в 3 млн. раз превышает естественный радиоактивный фон на поверхности Земли, а некоторые бактерии обнаружены даже в котлах ядерных реакторов.
Возможные условия существования шире жизни в целом шире диапазона тех условий, которые существуют в современной биосфере. Жизнь, таким образом, обладает значительным «запасом прочности», устойчивостью к воздействию среды и потенциальной способностью к еще более широкому распространению.
Распределение жизни в биосфере отличается крайней неравномерностью. Она слабо развита в пустынях, тундрах, глубинах океана, высоко в горах, тогда как на других участках биосферы чрезвычайно обильна и разнообразна. Наиболее высока концентрация живого вещества на границах раздела основных сред – в почве, т.е. пограничном слое между литосферой и атмосферой, в поверхностных слоях океана, на дне водоемов и особенно на литорали, в лиманах и эстуариях рек, где все три среды – почва, вода и воздух – близко соседствуют друг с другом. Места наибольшей концентрации организмов в биосфере В.И. Вернадский назвал пленками жизни.