Этот фактор, в первую очередь, обусловливает неравномерное распределение инсоляции в пространстве. Солнечные лучи падают на выпуклую поверхность Земного шара под разными углами. Вблизи экватора они падают почти отвесно. При удалении от него угол падения уменьшается, поэтому эффективность поглощения радиации земной поверхностью снижается. В связи с этим суммарный поток солнечной радиации за стандартный промежуток времени при хорошей прозрачности атмосферы возрастает с уменьшением географической широты (рис. 16). Градиентность изменений предоставляет живым организмам уникальную возможность приспосабливаться к смене условий инсоляции постепенно, без резких скачков, что в большой мере обеспечило охват жизнью всей земной поверхности от экватора до полюсов.

Этот фактор обязан своим наличием вращению Земли вокруг своей оси и Солнца. В результате инсоляция земной поверхности происходит в строго определенном периодическом режиме. Он задан чередованием светлого и тёмного времени, сменой разных экологических сезонов, повторяемостью главных жизнеопределяющих явлений через стандартные промежутки времени: сутки, кварталы, годы. Благодаря этим ритмам, земная поверхность, находясь под контролем животворного в определенных пределах, но смертельного при избытке, инсоляционного потока, не успевает ни перегреться, ни переохладиться до состояния опасного для жизни.

Существование живых организмов в такой ситуации зависит, прежде всего, от их способности синхронно реагировать на ритмику инсоляции. Достигается это выработкой в процессе эволюции эндогенных (внутриорганизменных постоянных) ритмов метаболизма (циркадианных, квартальных, годичных, многолетних), характерных для каждого вида живых существ в нужное время в нужном месте.

Из-за того, что наклон оси вращения Земли к плоскости её околосолнечной орбиты составляет угол 66,5°, она обращается к светилу то Южным, то Северным полушарием. В положении на 22 июня (день летнего солнцестояния) земная ось наклонена в сторону Солнца северной половиной на 23,5°. В этот день полуденные лучи падают перпендикулярно, т. е. наиболее эффективно, на 23,5° с.ш. Параллель, проходящая через эту широту, получила особое название – Северный тропик или Тропик Рака. В этом положении Северное полушарие освещается и нагревается больше, чем Южное.

В день зимнего солнцестояния (22 декабря), в отличие от 22 июня, наибольшее количество тепла и света получает не Северное, а Южное полушарие. Теперь полуденные лучи Солнца падают отвесно на 23,5° ю.ш. Параллель, проходящая через эту широту, названа Южным тропиком или Тропиком Козерога.

Тропики Рака и Козерога являются знаковыми рубежами качественного изменения режимов инсоляции на общем градиентном фоне. Между тропиками Солнце в полдень бывает в зените дважды в год, поэтому поток инсоляции достигает здесь максимальных на Земле значений. Продолжительность дня и ночи в течение всего года постоянны (рис. 17). Сезонные флуктуации теплообеспечения и освещения выражены очень слабо. Условия жизни в нём по всем параметрам относятся, безусловно, к наиболее комфортным.

Параллели, проходящие на широтах 66,5° в Северном и Южном полушариях, именуемые соответственно Северным и Южным полярными кругами, тоже служат важными экологическими ориентирами. На всем пространстве от них до соответствующих полюсов обязательно бывают периоды, когда Солнце не восходит или не заходит по много дней (до полугода на полюсах). Однако даже при непрерывном полугодичном освещении солнечные лучи здесь лишь скользят по поверхности Земли под острым углом, не успевая отдать ей свою энергию. Амплитуда и контрастность сезонных изменений невелики. Условия жизни в них наиболее дискомфортны.