Gaia hipotézis: miért gondolják egyes tudósok, hogy a Föld egy hatalmas organizmus, és ez igaz?

Mi ez a hipotézis és ki találta ki

Gaia a Föld ókori görög istennője, és nem véletlenül szerepel a névben. A hipotézis szerintT. Radford. James Lovelock 100 éves: a Gaia saga folytatódik / Természet, bolygónk egy hatalmas önszabályozó szervezet, melynek részei az állatok, növények és az élettelen természet. A föld, mint egy jó istennő, megfelelő klímát tart fenn, és segíti az élet fejlődését.

A hipotézis egyes támogatói még azt is hiszik, hogy Gaia képes "kiheverni" mindenféle katasztrófát. Például túlélni egy meteorit esést, egy nagyon erős vulkánkitörést és aktív emberi befolyást.

Első pillantásra az elmélet kissé furcsának tűnik. Azonban fejlettGaia hipotézis / Britannica Jeles tudósai James Lovelock brit kémikus, a Londoni Királyi Társaság tagja, valamint Lynn Margulis professzor, amerikai biológus.

Az egész az 1960-as években kezdődött, amikor Lovelock tanácsoltaJ. Huncutka. Gaia: Az élő Föld / Természet NASA az életről a Marson. A tudós egy egyszerű módszert talált a válasz megtalálására: a vörös bolygó légkörének elemzését. Kiderült, hogy egyik sem

Marsa Vénuszon sem szinte nincs oxigén és metán – az élő szervezetek által termelt gázok.

Lovelock ekkor hívta fel a figyelmet a Föld légkörének egyedülálló összetételére. Ez arra késztette a kutatót, hogy arra gondoljon, hogy az élet maga fogyaszt és bocsát ki gázokat, hogy a bolygó fenntartsa a létezésének feltételeit.

Minél több oxigént lélegző élőlény jelenik meg a Földön, annál inkább válik a légkörJ. Huncutka. Gaia: Az élő Föld / Természet szén-dioxid. De a Föld nem válik élettelen bolygóvá, mint a Mars. A szén-dioxidot a növények felszívják, amelyek a légkörben lévő tartalom növekedésével csak jobban szaporodnak. Ez azt jelenti, hogy több oxigént termelnek. Ennek eredményeként az egyensúly nem bomlik.

Lovelock elkezdte fejleszteni az ötletet, és végül arra a következtetésre jutott, hogy a Föld egyetlen és jól működő rendszer, maga a Gaia. Az élő és élettelen természet közötti összetett kapcsolatok miatt a bolygó támogatjaT. Radford. James Lovelock 100 éves: a Gaia saga folytatódik / Természet lakóinak optimális feltételei már 3,8 milliárd évesek.

És bár sok tudós nem támogatta Lovelock elméletét, Gaia hipotézise híressé és meglehetősen népszerűvé vált. A brit vegyész még kapott isT. Radford. James Lovelock 100 éves: a Gaia saga folytatódik / Természet díjakat a Londoni Geológiai Társaságtól, a NASA-tól és számos más szervezettől.

Miért támogatják egyes tudósok Gaia hipotézisét?

Az az elképzelés, hogy a Föld egy hatalmas organizmus, vonzónak bizonyult. A hipotézis egyszerre mindent megmagyarázott, ugyanakkor meglehetősen egyszerű és gyönyörű volt. Nem meglepő, hogy az elméletnek sok rajongója van. Beleértve az adeptusokat is új kor. Utóbbi az intelligens Földről és a tudományról kezdett beszélni, amely megerősítette a régiek legendáit az anyatermészetről.

Maga Lovelock minden lehetséges módon tagadta az ilyen értelmezéseket, sőt megbánta, hogy a hipotézis nevét választotta. De nem mentett megM. Kötvény. Szerelmi/gyűlölet-kapcsolatunk felfedezése Gaiával / New Scientisttel őt a tudósok elégedetlensége miatt, akik úgy vélték, hogy a tudomány leple alatt új szekta jön létre.

Ennek ellenére a hipotézis támogatókra talált tudományos körökben. Nagyrészt azért, mert az elmélet egyes feltételezései a gyakorlatban beigazolódtak.

A só egyensúlya megmarad a tengerekben

A szárazföldről és a folyókból származó ásványok folyamatosan bejutnak az óceánokba. És ha nem lett volna az élő és az élettelen természet kölcsönhatása, az összes tenger már régen élettelen sótározóvá változott volna, mint a Holt-tenger. Ez azonban nem történik meg: a tengervíz sókoncentrációja nem változik évmilliók alatt.

– javasolta LovelockW. F Doolittle. A Föld egy szervezet? / Aeonhogy só rakódik le a tengerfenéken, és ugyanezek a korallok pozitív hatással vannak az óceán sótartalmára. Ez most tényleg számítMiért sós az óceán, de a bele ömlő folyók nem? / NOAA National Ocean Servicehogy a tengerek olyan módokon képesek önszabályozásra.

A Föld „alkalmazkodott” a Nap fényességének változásához

Mióta megjelentek az első organizmusok bolygónkon, a csillag fényessége nőtt.T. Owen, R. D. Cess, V. Ramanathan. Továbbfejlesztett CO2 üvegház, amely kompenzálja a korai Földön/természetben tapasztalható csökkent napfényfényt 25-30%-kal. Az új körülmények ellenére a Föld megmaradtJ. Huncutka. Gaia: Az élő Föld / Természet élhető hőmérséklet.

Lovelock és munkatársai szerint ennek a mikroorganizmusok az okai. A hőmérséklet emelkedésével a plankton aktívabb szaporodásnak indult, ennek következtében nőtt salakanyagainak mennyisége. Beleértve a dimetil-szulfid gázt. Amikor a vízből a felhők közé esett, az utóbbi jobban visszaverte a napfényt, és a Föld hőmérséklete csökkent.

Később a felhőkben dimetil-szulfidot találtak.

Egy önszabályozó környezet számítógépes modelljei működnek

Az 1980-as években Lovelock létrehoztaJ. Huncutka. Gaia: Az élő Föld / Természet modell Daisyworld. Ez a Gaia önszabályozó képességeinek leegyszerűsített bemutatása volt.

A "margaréták világát" csak kétféle növény lakta: a fekete, amely elnyeli a fényt, és a fehér, amely visszaveri. Az előbbi ennek megfelelően a hűvösséget, míg az utóbbi a meleget részesítette előnyben. A modell nagyon robusztusnak bizonyult. Tehát, ha nőtt a fekete színek száma, a bolygó felszíne kevesebb fényt ver vissza, és melegebb lett rajta. És ez a fehér növények szaporodásához vezetett.

Valóban lehetséges-e a Földet hatalmas organizmusnak tekinteni

Lovelock elméletéből hiányzik a pontosság. Tehát még az összes támogatója sem biztos benneJ. W. Kirchner. A Gaia hipotézis: Tesztelhető? / Geofizikai áttekintések, lehet-e egyetlen "élő" szervezetnek nevezni a Földet. Például Lynn Margulis ragaszkodik ahhoz, hogy a hipotézis csak azt mutatja meg, hogyan fejlődnek együtt élők és nem élők a szoros összekapcsolódás miatt.

Vannak konkrét példák is, amelyek azt bizonyítják, hogy az „anyatermészet” korántsem tud mindig megbirkózni gyermekeivel. Ugyanezek gyakran maguk is megsértik a rendszer egyensúlyát.

A Föld nem képes teljesen szabályozni légkörét és hőmérsékletét. Tehát a fáknak egyszerűen nincs idejük a felesleges szén-dioxid felszívására: a légkörben lévő mennyisége növekszikJ. W. Kirchner. A Gaia hipotézis: sejtések és cáfolatok / Éghajlatváltozás 17-szer gyorsabb.

A Földön élő szervezetek pedig gyakran voltak káros hatással a bolygó éghajlatára. Például körülbelül 2,4 milliárd évvel ezelőtt, amikor megjelentek a fotoszintézis során oxigént termelő baktériumok, éles csökkenés következett be.R. E. Kopp, J. L. Kirschvink, I. A. Hilburn et al. A paleoproterozoikum hógolyó Föld: éghajlati katasztrófa, amelyet az oxigénes fotoszintézis evolúciója váltott ki / Proceedings of the National Academy of Sciences of Amerikai Egyesült Államok a metán mennyisége a légkörben. Ez nemcsak a Föld eljegesedéséhez, hanem számos mikroorganizmus elpusztulásához is vezetett. Lovelock elméletével ellentétben nem tudták újjáépíteni lakosságukat.

A föld sokkal összetettebb, mint a "margaréták világa". Nagyon sok faj él bolygónkon, és azok evolúció nem tudW. F Doolittle. A Föld egy szervezet? / Aeon legyen egyirányú.

Miért hasznos a Gaia-hipotézis?

Lovelock ötlete azonban több, mint egy szép metafora. StimuláltT. Radford. James Lovelock 100 éves: a Gaia saga folytatódik / Természet bolygónkat egyetlen nagy ökoszisztémaként, nem pedig részek gyűjteményként tanulmányozzuk. Ma már senkinek nincs kétsége afelől, hogy az élő és az élettelen természet összefügg egymással, és hatással lehet egymásra. Ez a gondolat a modern környezettudomány középpontjában áll.

Paradox módon Lovelock Föld önszabályozási elmélete éppen ellenkezőleg, megmutatta, mennyire törékeny a természet egyensúlya. Most, amikor bolygónk éghajlata drámaian megváltozik, egy ilyen emlékeztető különösen fontos. És ebben az értelemben Gaia hipotézise pozitív szerepet játszott a tudományban.