Gaia hypotes

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 9 oktober 2018; kontroller kräver 28 redigeringar .

Gaia -hypotesen är ett  kontroversiellt antagande , som ursprungligen lades fram 1970 av den brittiske klimatologen James Lovelock i samarbete med den amerikanske mikrobiologen Lynn Margulis , men som också nämndes av andra vetenskapsmän före dem, enligt vilket jorden är "ett dynamiskt fysiologiskt system som inkluderar biosfär och håller vår planet i harmoni med livet i mer än tre miljarder år."

Alla levande varelser på jorden bildar alltså en enorm superorganism - kallad "Gaia", uppkallad efter den antika grekiska mytologins gudinna , som personifierar jorden - och inser självregleringen av dess komponenter som främjar liv. Ett exempel som ges av Lovelock till stöd för sin hypotes är atmosfärens sammansättning , som sägs ha anpassats över tiden på ett sådant sätt att det säkerställer utveckling och underhåll av liv.

Gaia-hypotesen, uppdelad i flera teorier, bygger på en vetenskaplig modell som är baserad på flera ekologiska, klimatiska, geologiska eller biologiska slutsatser – genom begreppet ECO-evolution, i synnerhet, kallat Earth system science. Detta leder till en alarmerande förutsägelse om biosfärens framtid, särskilt i relation till klimatförändringar.

Hypotesen positionerar jorden som en superorganism , som med hjälp av självreglering kan upprätthålla miljöns huvudparametrar på en konstant nivå. Så vid olika energinivåer som kommer från solen kan planetens yttemperatur förbli ungefär på samma nivå.

Termen

Namnet " Gaia " syftar på jordens gudinna i den antika grekiska mytologin .

Hypotesen utvecklades oberoende med liknande begrepp om biosfär och noosfär .

Bakgrund

1700-talet uttrycktes idén om jorden som en levande organism först av James Hutton (1726-1797). I en föreläsning vid Royal Society of Edinburgh föreslog han att man skulle betrakta jorden som en levande organism, vilket är föremål för studier för fysiologi [1] . 1785 föreslog Hutton att jorden är en levande superorganism som har sin egen metabolism och andningssystem (som uttrycks av geologiska processer, såsom erosion) [2] .

Akademikern V. I. Vernadsky föreslog att man skulle betrakta biosfären som en helhet och sammankopplad. Han var den första som kom till slutsatsen om levande organismers deltagande i den cykliska utvecklingen av element.

Gaia-hypotesen är nära förbunden med V. I. Vernadskys idéer om den exceptionellt stora roll som levande materia (levande organismer, biota) spelar för att forma jordens yta, kemiska och fysiska egenskaper hos biosfären, atmosfären, hydrosfären [3] .

Teori

År 1972 föreslog James Ephraim Lovelock och Lynn Margulis Gaia (Jorden) hypotesen att evolutionen av stenar och evolutionen av liv kan vara nära besläktade och inte är separata processer [4] .  

James Lovelock, en brittisk kemist som bjudits in till Kalifornien av American Space Agency , som förberedde sig för att skjuta upp en serie sonder, uppmanades att bedöma graden av sannolikhet för att det skulle finnas liv på Mars och Venus och skapa verktyg för att upptäcka knappa koncentrationer av vissa kemiska grundämnen i atmosfären . D. Lovelock påpekade ett metodologiskt fel (det är omöjligt att förutsäga vilken typ av kemi som livet "livar" av, man bör utveckla en allmän princip för sökandet efter liv i rymden) och formulerade sin egen metod för entropianalys. I en död värld växer entropin . Lämnad till sig själv balanserar atmosfären på en livlös planet förr eller senare sitt eget innehåll och når energivila. Den entropiska tillväxten motverkas av liv, som förbrukar energiskt aktiva element och kastar ut död slagg. Därför skulle en planet med koldioxidatmosfär nästan säkert vara livlös. Tvärtom bör närvaron av syre indikera närvaron av liv.

I september 1965 kom D. Lovelock till slutsatsen att jordelivet hade lärt sig att upprätthålla de existensvillkor som var nödvändiga för sig själv, efter att ha ingått någon form av ömsesidigt fördelaktigt samarbete med planeten. Författaren William Golding föreslog att D. Lovelock skulle namnge teorin för att hedra den antika grekiska jordens gudinna - Gaia- hypotesen .

NASA mötte hypotesen med fientlighet, för vid den här tiden var det redan känt att Mars och Venus "andas", främst koldioxid. Den noterade biologen Richard Dawkins gjorde det kategoriska påståendet att "Gaia-hypotesen" stred mot Darwins evolutionsteori . En annan välkänd evolutionär biolog , Stephen Jay Gould , kritiserade Gaia-hypotesen, som han fann "en metafor, men inte en mekanism" [5] .

I början av 1970-talet började Lovelocks teori ha försvarare och anhängare. 1970 föreslog Lynn Margulis , biolog vid Boston University , att mikroorganismer skulle spela en sammanbindande roll inom området för interaktion mellan liv och planeten . Lovelock gjorde sin berömda "svavelförutsägelse". Fram till dess fanns det en åsikt att svavel som sköljdes in i havet från marken återvänder till land i form av svavelväte. Lovelock uttryckte tvivel om detta, 1971 organiserade han en forskningsexpedition och ombord på husbilen Shackleton bevisade att svavel stiger upp i atmosfären i form av dimetylsulfid (DMS), producerad av ruttnande sjögräs. Så hypotesen om Gaia fick den första praktiska bekräftelsen.

Daisyworld -datorvärlden skapad av Lovelock  , en modell av planetariskt liv, baserad just på principerna i Darwins evolutionsteori, spelade en avgörande roll i dess bildande . År 2002 gjorde en av Lovelocks anhängare, evolutionisten Tim Lenton (University of East Anglia ), ett uttalande att hypotesen inte bara inte motsäger Darwins lära, utan också kompletterar den. Ett år senare visade Takeshi Sugimoto (Kanagawa University) hur Darwins anpassningsprocesser stimulerar "gee-liknande" processer, vilket hjälper livet att stärka sin position på vår planet.

2008 upptäckte en grupp forskare under ledning av  professor Brent Christner från Institutionen  för biologiska vetenskaper vid University of Louisiana att bakterier, i synnerhet Pseudomonas syringae , kan vara ansvariga för bildandet av nästan all nederbörd . Det har bevisats att bakterier kan resa långa sträckor med moln och orsaka nederbörd över hela världen vid tillräckligt höga temperaturer. Denna upptäckt anses vara en annan bekräftelse av Gaia-hypotesen [6] .

Gaia-hypotesen i modern kultur

Kritik

Enligt biologen professor Peter Ward är idén om jorden som en superorganism som stödjer liv på planeten felaktig [8] . Han påminner om att de flesta massutrotningar på jorden inte inträffade av yttre skäl, utan av interna, till exempel geologiska.

Enligt P. Ward kommer jorden inte att kunna "läka sig själv" om mänskligheten plötsligt försvinner, den har inte en hypotetisk "klok självreglering". Han föreslår att använda för den figurativa beskrivningen av jorden inte Gaia, utan en annan mytisk karaktär - Medea , som dödade sina egna söner.

Se även

Anteckningar

  1. Ny vetenskapsman. 1986. Nr 17. S. 51.
  2. www.ed.ac.uk. Arkiverad från originalet av James Hutton den 1 november 2007.
  3. Vernadsky V.I. Biosphere. Moskva: Noosphere, 2001, 244 s. (första upplagan 1926.)
  4. Lavlyuk D.E. The Days of Vernadsky: The Prehistory of Gaia // Bulletin of the Russian Academy of Sciences Arkivexemplar av 9 oktober 2018 på Wayback Machine . 1993. Nr 12. S. 1134-1135.
  5. Gould SJ Kropotkin var ingen  crackpot // Naturhistoria  . - American Museum of Natural History , 1997. - Juni ( vol. 106 ). - S. 12-21 .
  6. Regn och snö orsakas av bakterier i moln (otillgänglig länk) . www.membrana.ru (3 mars 2008). Hämtad 1 juni 2010. Arkiverad från originalet 17 december 2011. 
  7. GAYA . Horizon Wiki . Hämtad 28 juni 2021. Arkiverad från originalet 28 juni 2021.
  8. Blommande jorden är ogynnsam för livet (otillgänglig länk) . www.membrana.ru (21 mars 2009). Hämtad 1 juni 2010. Arkiverad från originalet 7 september 2011. 

Länkar