Gaia-hypoteesi: miksi jotkut tiedemiehet uskovat, että maa on valtava organismi, ja onko se totta

Mikä tämä hypoteesi on ja kuka sen keksi

Gaia on muinainen kreikkalainen Maan jumalatar, eikä ole sattumaa, että hänet mainitaan nimessä. Hypoteesin mukaanT. Radford. James Lovelock 100: Gaia-saaga jatkuu / Luonto, planeettamme on valtava itsesäätelevä organismi, ja eläimet, kasvit ja eloton luonto ovat sen osia. Maa, kuten hyvä jumalatar, ylläpitää sopivaa ilmastoa ja auttaa elämää kehittymään.

Jotkut hypoteesin kannattajat uskovat jopa, että Gaia pystyy "toipumaan" kaikenlaisista katastrofeista. Esimerkiksi selviytyäkseen meteoriitin putoamisesta, erittäin voimakkaasta tulivuorenpurkauksesta ja aktiivisesta ihmisen vaikutuksesta.

Ensi silmäyksellä teoria vaikuttaa hieman oudolta. Kuitenkin kehittynytGaia-hypoteesi / Britannica Sen arvostettuja tutkijoita ovat brittiläinen kemisti James Lovelock, Lontoon kuninkaallisen seuran jäsen, ja myös amerikkalainen biologi, professori Lynn Margulis.

Kaikki alkoi 1960-luvulla, kun Lovelock neuvoiJ. Lovelock. Gaia: Elävä maa / Luonto

NASA elämästä Marsissa. Tiedemies löysi helpon tavan löytää vastaus: analysoida punaisen planeetan ilmakehää. Kävi ilmi, ettei kumpikaan Marseikä Venuksella ole juuri lainkaan happea ja metaania - elävien organismien tuottamia kaasuja.

Silloin Lovelock kiinnitti huomion maapallon ilmakehän ainutlaatuiseen koostumukseen. Tämä sai tutkijan ajattelemaan, että elämä itse kuluttaa ja päästää kaasuja, jotta planeetta ylläpitää olosuhteet sen olemassaololle.

Mitä enemmän happea hengittäviä eläviä olentoja ilmaantuu maan päälle, sitä enemmän ilmakehä muuttuuJ. Lovelock. Gaia: Elävä maa / Luonto hiilidioksidi. Mutta maapallo ei ole muuttumassa elottomaksi planeettaksi, kuten Mars. Kasvit imevät hiilidioksidia, jotka lisääntyvät sen pitoisuuden ilmakehässä vain paremmin. Tämä tarkoittaa, että ne tuottavat enemmän happea. Tämän seurauksena tasapaino ei häiriinny.

Lovelock alkoi kehittää ideaa ja tuli lopulta siihen tulokseen, että maapallo on yksi ja hyvin toimiva järjestelmä, itse Gaia. Elävän ja elottoman luonnon monimutkaisista yhteyksistä johtuen planeetta tukeeT. Radford. James Lovelock 100: Gaia-saaga jatkuu / Luonto optimaaliset olosuhteet sen asukkaille ovat jo 3,8 miljardia vuotta vanhoja.

Ja vaikka monet tiedemiehet eivät tukeneet Lovelockin teoriaa, Gaian hypoteesista tuli kuuluisa ja melko suosittu. Brittikemisti jopa saiT. Radford. James Lovelock 100: Gaia-saaga jatkuu / Luonto Lontoon geologisen seuran, NASA: n ja useiden muiden organisaatioiden palkinnot.

Miksi jotkut tutkijat tukevat Gaian hypoteesia

Ajatus siitä, että maapallo on valtava organismi, osoittautui houkuttelevaksi. Hypoteesi selitti samanaikaisesti kaiken ja oli samalla melko yksinkertainen ja kaunis. Ei ole yllättävää, että teorialla on monia kannattajia. Mukaan lukien adeptien joukossa uusi aika. Jälkimmäinen alkoi puhua älykkäästä maapallosta ja tieteestä, mikä vahvisti muinaisten legendoja äidin luonnosta.

Lovelock itse kiisti kaikin mahdollisin tavoin tällaiset tulkinnat ja jopa katui hypoteesin nimen valintaa. Mutta se ei pelastanutM. Bond. Tutkimme rakkaus/viha-suhdettamme Gaian / New Scientistin kanssa hänet tutkijoiden tyytymättömyydestä, koska he katsoivat, että tieteen varjolla luotiin uusi lahko.

Siitä huolimatta hypoteesi löysi kannattajia akateemisista piireistä. Suurin osa siitä syystä, että osa teorian oletuksista on vahvistunut käytännössä.

Suolatasapaino säilyy merissä

Maalta ja joista peräisin olevia mineraaleja pääsee jatkuvasti valtameriin. Ja ilman elävän ja elottoman luonnon vuorovaikutusta, kaikki meret olisivat jo kauan sitten muuttuneet elottomiksi suolavarastoja, kuten Kuollutmeri. Näin ei kuitenkaan tapahdu: meriveden suolapitoisuus ei muutu miljoonien vuosien aikana.

Lovelock ehdottiW. F Doolittle. Onko maapallo organismi? / Aeonettä suolaa kertyy merenpohjaan, ja samoilla korallilla on myönteinen vaikutus valtameren suolapitoisuuteen. Se todellakin laskee nytMiksi valtameri on suolainen, mutta siihen virtaavat joet eivät? / NOAA National Ocean Serviceettä meret pystyvät säätelemään itseään sellaisilla tavoilla.

Maa "sopeutui" Auringon kirkkauden muutokseen

Sen jälkeen kun ensimmäiset organismit ilmestyivät planeetallemme, tähden kirkkaus on lisääntynyt.T. Owen, R. D. Cess, V. Ramanathan. Tehostettu CO2-kasvihuone kompensoi auringon heikentynyttä kirkkautta varhaisessa maapallossa / luonnossa 25-30 prosenttia. Uusista olosuhteista huolimatta maapallo on selvinnytJ. Lovelock. Gaia: Elävä maa / Luonto asuttava lämpötila.

Lovelockin ja hänen kollegoidensa mukaan tämä johtui mikro-organismeista. Lämpötilan noustessa plankton alkoi lisääntyä aktiivisemmin, minkä seurauksena sen jätetuotteiden määrä lisääntyi. Sisältää dimetyylisulfidikaasun. Kun se putosi vedestä pilviin, jälkimmäinen alkoi heijastaa paremmin auringonvaloa, ja lämpötila maapallolla laski.

Myöhemmin pilvistä löydettiin dimetyylisulfidia.

Itsesäätyvän ympäristön tietokonemallit toimivat

1980-luvulla Lovelock loiJ. Lovelock. Gaia: Elävä maa / Luonto malli Daisyworld. Se oli yksinkertaistettu osoitus Gaian itsesäätelykyvystä.

"Kakkaraiden maailmassa" asui vain kahdenlaisia ​​kasveja: mustaa, joka imee valoa ja valkoinen, heijastaa sitä. Edellinen siis suosi viileyttä, kun taas jälkimmäinen suosi lämpöä. Malli on osoittautunut erittäin kestäväksi. Joten jos mustien värien määrä lisääntyi, planeetan pinta heijasti vähemmän valoa ja siitä tuli lämpimämpi. Ja tämä johti valkoisten kasvien lisääntymiseen.

Onko todella mahdollista pitää Maata valtavana organismina

Lovelockin teoriasta puuttuu tarkkuus. Joten edes kaikki hänen kannattajansa eivät ole varmojaJ. W. Kirchner. Gaian hypoteesi: Voidaanko sitä testata? / Geofysiikan arvostelutOnko mahdollista kutsua Maata yhdeksi "eläväksi" organismiksi. Esimerkiksi Lynn Margulis väittää, että hypoteesi näyttää vain kuinka elävät ja elämättömät yhdessä kehittyvät läheisen keskinäisen yhteyden vuoksi.

On myös konkreettisia esimerkkejä, jotka osoittavat, että "äiti luonto" ei aina pysty selviytymään lastensa kanssa. Samat rikkovat usein itse järjestelmän tasapainoa.

Maapallo ei pysty täysin säätelemään ilmakehään ja lämpötilaansa. Joten puilla ei yksinkertaisesti ole aikaa imeä ylimääräistä hiilidioksidia: sen määrä ilmakehässä kasvaaJ. W. Kirchner. Gaia-hypoteesi: Arvelut ja kiistämät / Ilmastonmuutos 17 kertaa nopeampi.

Ja maapallolla asuneilla eliöillä oli usein haitallinen vaikutus planeetan ilmastoon. Esimerkiksi noin 2,4 miljardia vuotta sitten, kun fotosynteesin aikana happea tuottavat bakteerit ilmestyivät, lasku oli jyrkkäR. E. Kopp, J. L. Kirschvink, I. A. Hilburn et ai. Paleoproterotsoinen lumipallomaa: Happifotosynteesin evoluutio laukaisi ilmastokatastrofi / Amerikan yhdysvaltojen kansallisen tiedeakatemian julkaisut ilmakehän metaanin määrä. Tämä ei johtanut vain Maan jäätymiseen, vaan myös monien mikro-organismien kuolemaan. Toisin kuin Lovelockin teoria, he eivät kyenneet rakentamaan uudelleen väestöään.

Maapallo on paljon monimutkaisempi kuin "kakkaraiden maailma". Planeetallamme elää valtava määrä lajeja ja heidän evoluutio ei voiW. F Doolittle. Onko maapallo organismi? / Aeon olla yksisuuntaisia.

Miksi Gaia-hypoteesi on hyödyllinen

Silti Lovelockin idea on enemmän kuin pelkkä kaunis metafora. Hän stimuloiT. Radford. James Lovelock 100: Gaia-saaga jatkuu / Luonto planeettamme tutkimus yhtenä suurena ekosysteeminä, ei osien kokoelmana. Nykyään kenelläkään ei ole epäilystäkään siitä, että elävä ja eloton luonto liittyvät toisiinsa ja voivat vaikuttaa toisiinsa. Tämä ajatus on modernin ympäristötieteen ytimessä.

Paradoksaalista kyllä, Lovelockin teoria Maan itsesääntelystä päinvastoin osoitti, kuinka hauras luonnon tasapaino on. Nyt, kun planeettamme ilmasto muuttuu dramaattisesti, tällainen muistutus on erityisen tärkeä. Ja tässä mielessä Gaian hypoteesilla on ollut myönteinen rooli tieteessä.