Gaia hipotezė: ar žemė iš tikrųjų gali būti vienas organizmas?

Pin
Send
Share
Send

Ar tokią planetą kaip Žemė galima laikyti vienu gyvu organizmu? Juk žmogaus kūną sudaro šimtai milijardų bakterijų, ir vis dėlto žmogaus kūną mes laikome vienu organizmu. Gajos hipotezė (arba liaudiškai vadinama „Gaia teorija“) peržengia atskirų Žemėje gyvenančių organizmų ribas, apima visus gyvuosius ir negyvuosius Žemės biosferos komponentus ir siūlo, kad sudėtingos sąveikaujančios sistemos labai aukštai reguliuotų aplinką. (čia yra biosferos apibrėžimas). Tiek daug, kad į planetą gali būti žiūrima kaip į vieną organizmą. Dar daugiau, šią hipotezę sukūrė NASA mokslininkas, kuris ieškojo gyvybės Marse ...

Kai nustoji galvoti apie tai, mūsų planeta daro elgtis kaip didžiulis organizmas. Pažvelgus į augalų ir atmosferos, gyvūnų ir žmonių, uolienų ir vandens ryšį, sudėtingas simbiotinių procesų pavyzdys vienas kitą puikiai papildo. Jei vieną sistemą išstumia pusiausvyra dėl tam tikros išorinės jėgos (tokios kaip masinis atmosferos anglies dioksido įpurškimas po ugnikalnio), kiti procesai yra skatinami neutralizuoti nestabilumą (vandenynuose atsiranda daugiau fitoplanktono, kad absorbuotų anglies dioksidą. vanduo). Daugelį šių procesų galima būtų suprasti kaip „globalią imuninę sistemą“.

Hipotezė, kad mūsų planeta gali būti didžiulis organizmas, buvo britų mokslininko dr. Jameso Lovelocko smegenų vaikas. Septintajame dešimtmetyje, kai Lovelockas dirbo su NASA dėl būdų aptikti gyvybę Marso paviršiuje, jo hipotezė kilo bandant paaiškinti, kodėl Žemėje yra toks didelis anglies dioksido ir azoto kiekis. Neseniai „Lovelock“ apibrėžė „Gaia“ kaip:

… Organizmai ir jų materialioji aplinka vystosi kaip viena susieta sistema, iš kurios iškyla nuolatinis klimato ir chemijos savireguliacija tinkamoje gyventi būsenoje, kad ir kokia būtų dabartinė biota.. “ - Lovelockas J. (2003) Gyvoji žemė. Gamta 426, 769-770.

Taigi, Lovelocko darbas atkreipia dėmesį į susipynusias ekologines sistemas, skatinančias šiuo metu Žemėje gyvenančio gyvenimo vystymąsi. Natūralu, kad teiginys, jog pati Žemė iš tikrųjų yra vienas gyvas organizmas, apimantis nedidelio masto mechanizmus, kuriuos mes patiriame savo biosferoje, yra labai prieštaringas, tačiau yra keletas eksperimentų ir bandymų, kurie buvo atlikti siekiant paremti jo teoriją. Tikriausiai garsiausias „Gaia“ hipotezės modelis yra „Daisyworld“ modeliavimo tobulinimas. Daisyworld yra įsivaizduojama planeta, kurios paviršius yra padengtas baltomis ramunėlėmis, juodomis ramunėlėmis arba visai nieko. Šis įsivaizduojamas pasaulis skrieja aplink saulę ir yra vienintelis energijos šaltinis ramunėlių augimui. Juodųjų ramunėlių albedo yra labai mažai (t. Y. Jie neatspindi saulės šviesos), todėl jie įkaista ir sušildo juos supančią atmosferą. Baltosios ramunėlės turi aukštą albedą, atspindinčią visą šviesą, sklindančią iš atmosferos. Baltosios ramunėlės būna vėsios ir neprisideda prie atmosferos atšilimo.
„Daisyworld“ modeliavimo „Java“ programėlė »

Kai vykdomas šis pagrindinis kompiuterio modeliavimas, susidaro gana sudėtingas vaizdas. Siekiant optimizuoti ramunių augimą Daisyworld, baltųjų ir juodųjų ramunių populiacijos svyruoja, reguliuodamos atmosferos temperatūrą. Pradėjus modeliavimą, vyksta didžiuliai gyventojų ir temperatūros pokyčiai, tačiau sistema greitai stabilizuojasi. Jei saulės spinduliuotė staiga pasikeistų, baltos ir juodos ramunėlių santykis vėl stabilizuotų atmosferos temperatūrą. Imituojami „Daisyworld“ augalai savireguliuoja atmosferos temperatūrą, optimizuodami jų augimą.

Tai yra per daug supaprastintas vaizdas, kuris gali vykti Žemėje, tačiau jis parodo pagrindinį argumentą, kad „Gaia“ yra savireguliacinių sistemų kolekcija. Gaia padeda paaiškinti, kodėl atmosferos dujų kiekis išliko gana pastovus nuo tada, kai Žemėje susiformavo gyvybė. Prieš gyvybę mūsų planetoje pasirodžius prieš 2,5 milijardo metų, atmosferoje vyravo anglies dioksidas. Gyvenimas greitai prisitaiko sugerti šias atmosferos dujas, generuodamas azotą (iš bakterijų) ir deguonį (iš fotosintezės). Nuo to laiko atmosferos komponentai buvo griežtai reguliuojami, kad būtų optimalios biomasės sąlygos. Ar tai galėtų paaiškinti, kodėl vandenynai nėra per daug sūrūs? Galima.

Ši savireguliacijos sistema nėra sąmoningas procesas; tai yra tiesiog grįžtamojo ryšio kilpų rinkinys, visi skirti optimizuoti gyvybę Žemėje. Hipotezė taip pat netrukdo rūšių evoliucijai ar nurodo „kūrėją“. Savo vidutinio sunkumo pavidalu „Gaia“ yra būdas pažvelgti į dinamiškus procesus mūsų planetoje, pateikiantis įžvalgą, kaip iš tikrųjų fiziškai ir biologiškai atskiri, atrodo, skirtingi procesai yra tarpusavyje susiję. Ar Gaia egzistuoja kaip organizmas savaime, tai priklauso nuo jūsų „organizmo“ apibrėžimo (faktas, kad Gaia negali savęs daugintis, yra pagrindinis trūkumas, vertinant Žemę kaip organizmą), tačiau tai tikrai verčia susimąstyti ...

Originalus šaltinis: „Guardian“

Pin
Send
Share
Send

Žiūrėti video įrašą: Environmental Disaster: Natural Disasters That Affect Ecosystems (Lapkritis 2024).