Znalosti o tom, že základní biogenní prvky (C, O, H, N) mají více stabilních izotopů (SI) a jejich rozdělení v litosféře, hydrosféře a biosféře Země je nerovnoměrné, se hromadí již téměř sto let. Zkoumání heterogenity a zákonitostí přirozeného výskytu SI našlo v posledních desetiletích uplatnění v (paleo) klimatologii, archeologii, biologii i ekologii. Posledním dvěma oborům je věnována tato monografie. Vznikla na základě dvacetileté zkušenosti autorů, biologů, s frakcionací SI C, N, O a H v metabolismu rostlin a půdních mikroorganismů a při fyzikálně-chemických pochodech výměny látek mezi ekosystémy, atmosférou a pedosférou.