Вернадский подчеркивал, что высокая эволюционная пластичность организмов обусловливает потенциальную возможность многообразных путей эволюции.
В результате создания новых видов увеличивается «всюдность» жизни, расширяется ее область. В качестве примеров он называет происхождение пещерной фауны и глубоководного бентоса. Эта адаптивная экспансия жизни, по мнению Вернадского, продолжается и в настоящее время. Он писал: «Приспособляемость жизни необычайна и формы ее проявления бесконечны» (1927а, с. 446).
Однако существует и ряд ограничений для эволюционных преобразований органического мира и его экспансии в поверхностной оболочке Земли. Среди них, по мнению Вернадского, наиболее важными являются сложившиеся системы круговорота и потоков энергии, которые в какой-то мере канализируют эволюцию. В результате действия этих ограничений, как правило, создаются «формы, все более усиливающие влияние жизни на окружающую среду» (1928, с. 243) и ускоряющие биогенную миграцию атомов. Идея Вернадского о существовании ограничений эволюции на биосферном уровне особенно актуальна в связи с обсуждаемой сейчас проблемой факторов-ограничителей эволюционного процесса (Тимофеев-Ресовский и др., 1969; Завадский, Сутт, 1973; Мейен, 1975; Завадский, Георгиевский, 1977).
В работе «Химическое строение биосферы Земли и ее окружения» Вернадский сделал попытку объяснить с учетом фундаментальных черт организованности биосферы такие филогенетические закономерности, как направленность и необратимость эволюции, полифилетическое происхождение органического мира и др. Так, например, он рассматривал закон Э. Копа—Ш. Депере об увеличении размера тела в филогенезе и закон Дана о цефализации как результаты адаптации органического мира к выполнению биогеохимических функций.
Увеличение размеров тела обычно ведет к повышению активности животных в захвате пищи, в борьбе с конкурентами, хищниками. Параллельно росла скорость переноса вещества в биосфере. Усиление же «разумного» поведения совпадало с общим направлением эволюции живого в сторону усложнения биогенной миграции атомов, так как широкие миграции млекопитающих, птиц, рептилий, рыб не только обусловили возникновение новых потоков атомов, но связали прежде разрозненные регионы в единую, целостную биосферу.