השערת גאיה: מדוע כמה מדענים מאמינים שכדור הארץ הוא אורגניזם ענק, והאם זה נכון

מהי ההשערה הזו ומי העלה אותה

גאיה היא אלת כדור הארץ היוונית העתיקה, ולא במקרה היא מוזכרת בשמה. לפי ההשערהט. רדפורד. ג'יימס לאבלוק ב-100: סאגת גאיה ממשיכה / טבע, הפלנטה שלנו היא אורגניזם עצום המווסת את עצמו, ובעלי חיים, צמחים וטבע דומם הם חלקיו. כדור הארץ, כמו אלה טובה, שומר על אקלים מתאים ועוזר לחיים להתפתח.

חלק מתומכי ההשערה אף מאמינים שגאיה מסוגלת "להתאושש" מכל מיני אסונות. למשל, כדי לשרוד נפילת מטאוריט, התפרצות געשית חזקה מאוד והשפעה אנושית פעילה.

במבט ראשון, התיאוריה נראית קצת מוזרה. עם זאת, התפתחהשערת גאיה / בריטניקה המדענים הנכבדים שלה הם הכימאי הבריטי ג'יימס לאבלוק, חבר באגודה המלכותית של לונדון, וגם פרופסור לין מרגוליס, ביולוגית אמריקאית.

הכל התחיל עוד בשנות ה-60, כאשר לאבלוק ייעץי. לאבלוק. גאיה: כדור הארץ החי / הטבע נאס"א על ​​החיים על מאדים. המדען מצא דרך קלה לגלות את התשובה: לנתח את האטמוספירה של כוכב הלכת האדום. התברר שגם לא מַאְדִיםוגם בנוגה אין כמעט חמצן ומתאן - גזים המיוצרים על ידי אורגניזמים חיים.

זה היה אז שלבלוק משך את תשומת הלב להרכב הייחודי של האטמוספירה של כדור הארץ. זה גרם לחוקר לחשוב שהחיים עצמם צורכים ופולטים גזים כך שכוכב הלכת מקיים תנאים לקיומו.

ככל שמופיעים יותר יצורים חיים נושמים חמצן על פני כדור הארץ, כך האטמוספירה הופכת יותרי. לאבלוק. גאיה: כדור הארץ החי / הטבע פחמן דו חמצני. אבל כדור הארץ לא הופך לכוכב לכת חסר חיים כמו מאדים. פחמן דו חמצני נספג בצמחים, שעם עלייה בתכולתו באטמוספירה רק מתרבים טוב יותר. זה אומר שהם מייצרים יותר חמצן. כתוצאה מכך, האיזון אינו מופר.

לאבלוק החל לפתח את הרעיון ובסופו של דבר הגיע למסקנה שכדור הארץ הוא מערכת יחידה ומתפקדת היטב, אותה גאיה. בשל הקשרים ההדדיים המורכבים בין הטבע החי והדומם, כדור הארץ תומךט. רדפורד. ג'יימס לאבלוק ב-100: סאגת גאיה ממשיכה / טבע התנאים האופטימליים עבור תושביה כבר בני 3.8 מיליארד שנים.

ולמרות שמדענים רבים לא תמכו בתיאוריה של לאבלוק, ההשערה של גאיה הפכה מפורסמת ודי פופולרית. הכימאי הבריטי אפילו קיבלט. רדפורד. ג'יימס לאבלוק ב-100: סאגת גאיה ממשיכה / טבע פרסים מהאגודה הגיאולוגית של לונדון, נאס"א ועוד כמה ארגונים.

מדוע מדענים מסוימים תומכים בהשערה של גאיה

הרעיון שכדור הארץ הוא אורגניזם ענק התברר כמושך. ההשערה הסבירה הכל בו זמנית ובו זמנית הייתה די פשוטה ויפה. באופן לא מפתיע, לתיאוריה יש מעריצים רבים. כולל בין האדפטים עידן חדש. האחרונים החלו לדבר על כדור הארץ והמדע האינטליגנטי, אשר אישרו את האגדות של הקדמונים על האם הטבע.

לאבלוק עצמו הכחיש בכל דרך אפשרית פרשנויות כאלה ואף התחרט על בחירת שם ההשערה. אבל זה לא הצילM. אגרת חוב. חוקרים את יחסי האהבה/שנאה שלנו עם גאיה/מדען חדש אותו מחוסר שביעות הרצון של מדענים, שחשבו כי נוצרת כת חדשה במסווה של מדע.

למרות זאת, ההשערה מצאה תומכים בחוגים אקדמיים. בעיקר בגלל שכמה מהנחות התיאוריה אושרו בפועל.

מאזן המלחים נשמר בים

מינרלים מהיבשה ומהנהרות נכנסים כל הזמן לאוקיינוסים. ואלמלא האינטראקציה בין הטבע החי והדומם, כל הימים היו הופכים מזמן למאגרי מלח חסרי חיים כמו ים המלח. עם זאת, זה לא קורה: ריכוז המלח במי הים אינו משתנה במשך מיליוני שנים.

לאבלוק הציעW. F דוליטל. האם כדור הארץ הוא אורגניזם? / איאוןשמלח מושקע על קרקעית הים, ולאותם אלמוגים יש השפעה חיובית על מליחות האוקיינוס. זה באמת נחשב עכשיומדוע האוקיינוס ​​מלוח, אבל נהרות הזורמים אליו לא? / שירות האוקיינוס ​​הלאומי של NOAAשהימים מסוגלים לוויסות עצמי בדרכים כאלה.

כדור הארץ "הסתגל" לשינוי בבהירות השמש

מאז הופעת האורגניזמים הראשונים על הפלנטה שלנו, בהירות הכוכב גדלה.ט. אוון, ר. ד. Cess, V. רמנתן. חממת CO2 משופרת כדי לפצות על ירידה בהירות השמש על כדור הארץ / הטבע המוקדם ב-25-30%. למרות התנאים החדשים, כדור הארץ שרדי. לאבלוק. גאיה: כדור הארץ החי / הטבע טמפרטורה ראויה למגורים.

לדברי לאבלוק ועמיתיו, זה נבע ממיקרואורגניזמים. עם עליית הטמפרטורה, הפלנקטון החל להתרבות באופן פעיל יותר, כתוצאה מכך, כמות מוצרי הפסולת שלו גדלה. כולל גז דימתיל גופרתי. כאשר הוא נפל מהמים לתוך העננים, האחרונים החלו לשקף טוב יותר את אור השמש, והטמפרטורה על פני כדור הארץ ירדה.

מאוחר יותר, דימתיל גופרתי נמצא בעננים.

מודלים ממוחשבים של סביבה מווסתת עצמית עובדים

בשנות ה-80, לאבלוק יצרי. לאבלוק. גאיה: כדור הארץ החי / הטבע דגם דייזיוורלד. זו הייתה הדגמה פשוטה של ​​יכולות הוויסות העצמי של גאיה.

ב"עולם החינניות" חיו שני סוגי צמחים בלבד: שחור, קולט אור ולבן, המשקף אותו. הראשונים, בהתאם, העדיפו קרירות, בעוד שהאחרונים העדיפו חמימות. הדגם הוכיח את עצמו כחזק מאוד. לכן, אם מספר הצבעים השחורים גדל, פני כוכב הלכת החזירו פחות אור, והוא נעשה עליו חם יותר. וזה הוביל לרבייה של צמחים לבנים.

האם באמת אפשר להתייחס לכדור הארץ כאורגניזם ענק

התיאוריה של לאבלוק חסרה דיוק. אז אפילו לא כל התומכים שלה בטוחיםי. W. קירשנר. השערת גאיה: האם ניתן לבדוק זאת? / ביקורות על גיאופיזיקה, האם אפשר לקרוא לכדור הארץ אורגניזם "חי" יחיד. לדוגמה, לין מרגוליס מתעקשת שההשערה רק מראה כיצד החיים והלא חיים יחד מתפתחים עקב חיבור הדדי.

יש גם דוגמאות ספציפיות שמוכיחות ש"אמא טבע" רחוקה מלהיות תמיד מסוגלת להתמודד עם ילדיה. אותם אלה מפרים לעתים קרובות את שיווי המשקל של המערכת עצמם.

כדור הארץ אינו מסוגל לווסת באופן מלא את האטמוספירה והטמפרטורה שלו. אז, לעצים פשוט אין זמן לספוג עודף פחמן דו חמצני: כמותו באטמוספירה גדלהי. W. קירשנר. השערת גאיה: השערות והפרכות / שינוי אקלימי מהיר פי 17.

ולאורגניזמים שאכלסו את כדור הארץ הייתה לעתים קרובות השפעה מזיקה על האקלים של כדור הארץ. לדוגמה, לפני כ-2.4 מיליארד שנים, כאשר הופיעו חיידקים המייצרים חמצן במהלך הפוטוסינתזה, חלה ירידה חדהר. ה. קופ, ג'יי. ל. קירשווינק, I. א. הילבורן וחב'. כדור השלג הפלאופרוטרוזואיק כדור הארץ: אסון אקלים שהופעל על ידי התפתחות הפוטוסינתזה החמצנית / הליכים של האקדמיה הלאומית למדעים של ארצות הברית של אמריקה כמות המתאן באטמוספרה. זה הוביל לא רק לקרחון של כדור הארץ, אלא גם למותם של מיקרואורגניזמים רבים. בניגוד לתיאוריה של לאבלוק, הם לא הצליחו לבנות מחדש את אוכלוסייתם.

כדור הארץ הרבה יותר מורכב מ"עולם החינניות". מספר עצום של מינים חיים על הפלנטה שלנו, ושלהם אבולוציה לא יכולW. F דוליטל. האם כדור הארץ הוא אורגניזם? / איאון להיות חד כיווני.

מדוע השערת גאיה שימושית

ובכל זאת, הרעיון של לאבלוק הוא יותר מסתם מטאפורה יפה. היא עוררהט. רדפורד. ג'יימס לאבלוק ב-100: סאגת גאיה ממשיכה / טבע חקר כוכב הלכת שלנו כמערכת אקולוגית אחת גדולה, לא אוסף של חלקים. כיום, לאף אחד אין ספק שהטבע החי והדומם קשורים זה בזה ויכולים להשפיע זה על זה. רעיון זה נמצא בלב ליבו של מדע הסביבה המודרני.

באופן פרדוקסלי, התיאוריה של לאבלוק בדבר ויסות עצמי של כדור הארץ, להיפך, הראתה עד כמה שברירי האיזון של הטבע. כעת, כאשר האקלים של הפלנטה שלנו משתנה באופן דרמטי, תזכורת כזו חשובה במיוחד. ובמובן זה, ההשערה של גאיה מילאה תפקיד חיובי במדע.