დედამიწა ცოცხალ ორგანიზმს ჰგავს! მეცნიერ ჯეიმს ლავლოკის ჰიპოთეზა

2024 ავტორი: Seth Attwood | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2023-12-16 16:09

ჩვენი პლანეტა უნიკალურია. ისევე, როგორც თითოეული ჩვენგანი განსხვავდება რომაული ღმერთების ქვის ქანდაკებებისგან, დედამიწაც განსხვავდება მარსის, ვენერას და სხვა ცნობილი პლანეტებისგან. მოდით, მოგვიყვეთ ჩვენი დროის ერთ-ერთი, ალბათ, ყველაზე გასაოცარი და საკამათო ჰიპოთეზის - გაიას ჰიპოთეზის შესახებ, რომელიც მოგვიწოდებს შევხედოთ დედამიწას, როგორც ცოცხალ ორგანიზმს.

დედამიწა ჩვენი "ჭკვიანი სახლია"

ჯეიმს ეფრემ ლავლოკმა ასი წლისთავი გასულ ზაფხულს აღნიშნა. მეცნიერი, გამომგონებელი, ინჟინერი, დამოუკიდებელი მოაზროვნე, ადამიანი, რომელიც ცნობილია არა იმდენად თავისი გამოგონებებით, რამდენადაც გასაოცარი ვარაუდით, რომ დედამიწა არის თვითრეგულირებადი სუპერორგანიზმი, რომელიც თავისი ისტორიის უმეტესი ნაწილის განმავლობაში, ბოლო სამი მილიარდი წლის განმავლობაში, ინარჩუნებს ხელსაყრელ პირობებს. ზედაპირზე სიცოცხლისთვის…

დასახელებული გეია - ძველი ბერძნული მითოლოგიის ქალღმერთისთვის, რომელიც ახასიათებს დედამიწას - ჰიპოთეზა, ტრადიციული მეცნიერებისგან განსხვავებით, ვარაუდობს, რომ პლანეტის გლობალური ეკოსისტემა იქცევა როგორც ბიოლოგიური ორგანიზმი და არა როგორც უსულო ობიექტი, რომელსაც აკონტროლებს გეოლოგიური პროცესები.

დედამიწის ტრადიციული მეცნიერებისგან განსხვავებით, ლავლოკი გვთავაზობს პლანეტას განიხილოს არა როგორც ცალკეული სისტემების ერთობლიობა - ატმოსფერო, ლითოსფერო, ჰიდროსფერო და ბიოსფერო - არამედ როგორც ერთიანი სისტემა, სადაც მისი თითოეული კომპონენტი, განვითარება და ცვლილება, გავლენას ახდენს განვითარებაზე. სხვა კომპონენტებისგან. უფრო მეტიც, ეს სისტემა არის თვითრეგულირებადი და ცოცხალი ორგანიზმების მსგავსად, აქვს ინვერსიული ურთიერთობის მექანიზმები. სხვა ცნობილი პლანეტებისგან განსხვავებით, ცოცხალ და უსულო სამყაროებს შორის შებრუნებული ურთიერთობების გამოყენებით, დედამიწა ინარჩუნებს თავის კლიმატსა და გარემოს პარამეტრებს, რათა დარჩეს ხელსაყრელი სახლი ცოცხალი არსებებისთვის.

გამოჩენის მომენტიდანვე ეს იდეა სამართლიანად იქნა გაკრიტიკებული და არ იქნა მიღებული სამეცნიერო საზოგადოების მიერ, რაც ხელს არ უშლის მას, თუმცა აღაფრთოვანოს ფანტაზია და შეკრიბოს მრავალი მხარდამჭერი მთელს მსოფლიოში. ასი წლის მიუხედავად, ლავლოკი ახლაც, ისევე როგორც თავისი ხანგრძლივი ცხოვრების უმეტესი ნაწილი, რჩება კრიტიკის ცეცხლის ქვეშ, აგრძელებს თეორიის დაცვას, ცვლის და ართულებს მას, აგრძელებს მუშაობას და ეწევა სამეცნიერო საქმიანობას.

არის თუ არა სიცოცხლე მარსზე

მაგრამ სანამ ყურადღებას მიაქცევდა დედამიწაზე სიცოცხლეს, ჯეიმს ლავლოკი დაკავებული იყო მარსზე სიცოცხლის ძიებით. 1961 წელს, მხოლოდ ოთხი წლის შემდეგ, რაც სსრკ-მ ჩვენი პლანეტის პირველი ხელოვნური თანამგზავრი კოსმოსში გაუშვა, ლავლოკი მიიწვიეს სამუშაოდ NASA-ში.

ვიკინგების პროგრამის ფარგლებში სააგენტო გეგმავს მარსზე ორი ზონდის გაგზავნას პლანეტის შესასწავლად და, კერძოდ, მის ნიადაგში მიკროორგანიზმების სასიცოცხლო აქტივობის კვალის მოსაძებნად. ეს იყო სიცოცხლის აღმოსაჩენი მოწყობილობები, რომლებიც უნდა დამონტაჟებულიყო ზონდებზე, რომლებიც მეცნიერმა შეიმუშავა პასადენაში, რეაქტიული მოძრაობის ლაბორატორიაში, კვლევით ცენტრში, რომელიც ქმნის და ინახავს კოსმოსურ ხომალდებს NASA-სთვის. სხვათა შორის, ის ფაქტიურად მუშაობდა გვერდიგვერდ - იმავე ოფისში - ცნობილ ასტროფიზიკოსთან და მეცნიერების პოპულარიზაციასთან კარლ სეიგანთან.

მისი სამუშაო არ იყო წმინდა ინჟინერია. მასთან ერთად მუშაობდნენ ბიოლოგები, ფიზიკოსები და ქიმიკოსები. ამან საშუალება მისცა მას თავდაუზოგავად ჩაეშვა ექსპერიმენტებში, რათა ეპოვა ცხოვრების აღმოჩენის გზები და პრობლემის ყველა მხრიდან შეხედვა.

შედეგად, ლავლოკმა ჰკითხა საკუთარ თავს: "მე რომ მარსზე ვიყო, როგორ გავიგო, რომ დედამიწაზე სიცოცხლე არსებობს?" და მან უპასუხა: "მისი ატმოსფეროს მიხედვით, რომელიც ყოველგვარ ბუნებრივ მოლოდინს ეწინააღმდეგება".თავისუფალი ჟანგბადი შეადგენს პლანეტის ატმოსფეროს 20 პროცენტს, ხოლო ქიმიის კანონები ამბობენ, რომ ჟანგბადი არის უაღრესად რეაქტიული გაზი - და ეს ყველაფერი უნდა იყოს შეკრული სხვადასხვა მინერალებსა და ქანებში.

ლავლოკმა დაასკვნა, რომ სიცოცხლე - მიკრობები, მცენარეები და ცხოველები, რომლებიც მუდმივად ცვლის მატერიას ენერგიად, მზის შუქს აქცევს საკვებ ნივთიერებებად, ათავისუფლებს და შთანთქავს გაზს - არის ის, რაც დედამიწის ატმოსფეროს ხდის ისეთს, როგორიც არის. ამის საპირისპიროდ, მარსის ატმოსფერო პრაქტიკულად მკვდარია და დაბალი ენერგიის წონასწორობაშია ქიმიური რეაქციების გარეშე.

1965 წლის იანვარში ლავლოკი მიიწვიეს მნიშვნელოვან შეხვედრაზე მარსზე სიცოცხლის ძიებაზე. მნიშვნელოვანი მოვლენისთვის მომზადებისას მეცნიერმა წაიკითხა ერვინ შრედინგერის მოკლე წიგნი „რა არის სიცოცხლე“. იგივე შროდინგერი - თეორიული ფიზიკოსი, კვანტური მექანიკის ერთ-ერთი ფუძემდებელი და ცნობილი სააზროვნო ექსპერიმენტის ავტორი. ამ ნაშრომით ფიზიკოსმა თავისი წვლილი შეიტანა ბიოლოგიაში. წიგნის ბოლო ორი თავი შეიცავს შრედინგერის რეფლექსიას ცხოვრების ბუნებაზე.

შროდინგერი გამოვიდა იმ დაშვებიდან, რომ ცოცხალი ორგანიზმი არსებობის პროცესში განუწყვეტლივ ზრდის თავის ენტროპიას - ან, სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, აწარმოებს დადებით ენტროპიას. ის შემოაქვს უარყოფითი ენტროპიის ცნებას, რომელიც ცოცხალმა ორგანიზმებმა უნდა მიიღონ გარემომცველი სამყაროდან, რათა კომპენსაცია გაუწიონ პოზიტიური ენტროპიის ზრდას, რაც იწვევს თერმოდინამიკურ წონასწორობას და, შესაბამისად, სიკვდილს. მარტივი გაგებით, ენტროპია არის ქაოსი, თვითგანადგურება და თვითგანადგურება. ნეგატიური ენტროპია არის ის, რასაც სხეული ჭამს. შროდინგერის აზრით, ეს არის ერთ-ერთი მთავარი განსხვავება სიცოცხლესა და უსულო ბუნებას შორის. ცოცხალმა სისტემამ უნდა გაიტანოს ენტროპია, რომ საკუთარი ენტროპია დაბალი იყოს.

ამ წიგნმა შთააგონა ლავლოკი ეკითხა: „არ იქნება ადვილი მარსზე სიცოცხლის ძიება, დაბალი ენტროპიის, როგორც პლანეტარული თვისების ძიება, ვიდრე მარსის ორგანიზმების საძიებლად რეგოლითში ჩაძირვა? ამ შემთხვევაში, მარტივი ატმოსფერული ანალიზი გაზის ქრომატოგრაფის გამოყენებით საკმარისია დაბალი ენტროპიის საპოვნელად. ამიტომ, მეცნიერმა NASA-ს ურჩია დაზოგოს ფული და გააუქმოს ვიკინგების მისია.

Ვარსკვლავებისაკენ

ჯეიმს ლავლოკი დაიბადა 1919 წლის 26 ივლისს ინგლისის სამხრეთ-აღმოსავლეთში, ჰერტფორდშირში მდებარე პატარა ქალაქ ლეჩვორტში. ეს ქალაქი, რომელიც აშენდა 1903 წელს ლონდონიდან 60 კილომეტრში და მისი მწვანე სარტყლის ნაწილია, იყო პირველი დასახლება დიდ ბრიტანეთში, რომელიც დაარსდა „ბაღის ქალაქის“ურბანული კონცეფციის შესაბამისად. გასული საუკუნის დასაწყისში ეს იყო იდეა, რომელმაც დაიპყრო მრავალი ქვეყანა მომავლის მეგაპოლისების შესახებ, რომლებიც აერთიანებდნენ ქალაქისა და სოფლის საუკეთესო თვისებებს. ჯეიმსი მუშათა ოჯახში დაიბადა, მის მშობლებს განათლება არ ჰქონდათ, მაგრამ ისინი ყველაფერს აკეთებდნენ იმისთვის, რომ მათ შვილს მიეღო ეს.

1941 წელს ლავლოკმა დაამთავრა მანჩესტერის უნივერსიტეტი - ერთ-ერთი წამყვანი ბრიტანული უნივერსიტეტი ცნობილი "წითელი აგურის უნივერსიტეტებიდან". იქ ის სწავლობდა პროფესორ ალექსანდრე ტოდთან, გამოჩენილ ინგლისელ ორგანულ ქიმიკოსთან, ნობელის პრემიის ლაურეატი ნუკლეოტიდებისა და ნუკლეინის მჟავების კვლევისთვის.

1948 წელს ლავლოკმა მიიღო დოქტორის ხარისხი ლონდონის ჰიგიენისა და ტროპიკული მედიცინის ინსტიტუტიდან. ცხოვრების ამ პერიოდში ახალგაზრდა მეცნიერი სამედიცინო კვლევებით არის დაკავებული და ამ ექსპერიმენტებისთვის აუცილებელ მოწყობილობებს იგონებს.

ლავლოკი გამოირჩეოდა ძალიან ჰუმანური დამოკიდებულებით ლაბორატორიული ცხოველების მიმართ – იქამდე, რომ მზად იყო საკუთარ თავზე ექსპერიმენტები ჩაეტარებინა. ერთ-ერთ კვლევაში ლავლოკი და სხვა მეცნიერები მოყინვის დროს ცოცხალი უჯრედებისა და ქსოვილების დაზიანების მიზეზს ეძებდნენ. საცდელი ცხოველები - ზაზუნები, რომლებზეც ექსპერიმენტი ჩატარდა - უნდა გაეყინათ, შემდეგ კი გაეთბოდათ და გამოეცოცხლებინათ.

მაგრამ თუ გაყინვის პროცესი ცხოველებისთვის შედარებით უმტკივნეულო იყო, მაშინ გაყინვა ვარაუდობს, რომ მღრღნელებს სჭირდებოდათ მკერდზე ცხელი სუფრის კოვზის დადება, რათა გული გაეთბოდათ და სისხლი მიედინებოდა სხეულში. ძალიან მტკივნეული პროცედურა იყო. მაგრამ ლავლოკისგან განსხვავებით, მის თანამემამულე ბიოლოგებს არ სწყალობდნენ ლაბორატორიული მღრღნელები.

შემდეგ მეცნიერმა გამოიგონა მოწყობილობა, რომელსაც ჰქონდა თითქმის ყველაფერი, რაც შეიძლება მოსალოდნელი იყოს ჩვეულებრივი მიკროტალღური ღუმელისგან - სინამდვილეში, ეს იყო. შეგეძლო იქ გაყინული ზაზუნა დაგეყენებინა, დააყენე ტაიმერი და გარკვეული დროის შემდეგ გაიღვიძა. ერთ დღეს, ცნობისმოყვარეობის გამო, ლავლოკმა ლანჩი იმავე გზით გაათბო. თუმცა მას არ უფიქრია დროულად მიეღო თავისი გამოგონების პატენტი.

1957 წელს ლავლოკმა გამოიგონა ელექტრონის დაჭერის დეტექტორი, უჩვეულოდ მგრძნობიარე მოწყობილობა, რომელმაც მოახდინა რევოლუცია ატმოსფეროში გაზების ულტრა დაბალი კონცენტრაციის გაზომვაში და, კერძოდ, ქიმიური ნაერთების აღმოჩენაში, რომლებიც საფრთხეს უქმნიან გარემოს.

1950-იანი წლების ბოლოს მოწყობილობა გამოიყენეს იმის საჩვენებლად, რომ პლანეტის ატმოსფერო სავსეა პესტიციდის DDT-ის (დიქლოროდიფენილტრიქლოროეთანი) ნარჩენებით. ეს უკიდურესად ეფექტური და ადვილად მოსაპოვებელი პესტიციდი ფართოდ გამოიყენება მეორე მსოფლიო ომის შემდეგ. მისი უნიკალური თვისებების აღმოჩენისთვის, შვეიცარიელ ქიმიკოსს პოლ მიულერს 1948 წელს მიენიჭა ნობელის პრემია მედიცინაში. ეს ჯილდო მიენიჭა არა მხოლოდ გადარჩენილ მოსავალს, არამედ მილიონობით გადარჩენილ სიცოცხლეს: DDT გამოიყენებოდა ომის დროს მალარიისა და ტიფის წინააღმდეგ საბრძოლველად სამოქალაქო და სამხედრო მოსამსახურეებში.

მხოლოდ 50-იანი წლების ბოლოს იქნა აღმოჩენილი საშიში პესტიციდის არსებობა დედამიწაზე თითქმის ყველგან - პინგვინის ღვიძლიდან ანტარქტიდაში დაწყებული მეძუძური დედების დედის რძემდე შეერთებულ შტატებში.

დეტექტორმა ზუსტი მონაცემები მოგვაწოდა ამერიკელი ეკოლოგის რეიჩელ კარსონის მიერ 1962 წლის წიგნისთვის "მდუმარე გაზაფხული", რომელმაც დაიწყო საერთაშორისო კამპანია DDT-ის გამოყენების აკრძალვის მიზნით. წიგნი ამტკიცებდა, რომ DDT და სხვა პესტიციდები იწვევდნენ კიბოს და რომ მათი გამოყენება სოფლის მეურნეობაში საფრთხეს უქმნიდა ველურ ბუნებას, განსაკუთრებით ფრინველებს. პუბლიკაცია იყო საეტაპო მოვლენა გარემოსდაცვით მოძრაობაში და გამოიწვია ფართო საზოგადოებრივი პროტესტი, რამაც საბოლოოდ გამოიწვია DDT-ის სასოფლო-სამეურნეო გამოყენების აკრძალვა შეერთებულ შტატებში და შემდეგ მთელ მსოფლიოში 1972 წელს.

ცოტა მოგვიანებით, NASA-ში მუშაობის დაწყების შემდეგ, ლავლოკი გაემგზავრა ანტარქტიდაში და თავისი დეტექტორის დახმარებით აღმოაჩინა ქლოროფტორნახშირბადის ყველგან არსებობა - ხელოვნური აირები, რომლებიც დღეს ცნობილია, რომ ანადგურებს სტრატოსფერული ოზონის შრეს. ორივე ეს აღმოჩენა უაღრესად მნიშვნელოვანი იყო პლანეტის გარემოსდაცვითი მოძრაობისთვის.

ასე რომ, როდესაც აშშ-ს აერონავტიკისა და კოსმოსის ადმინისტრაციამ დაგეგმა თავისი მთვარის და პლანეტარული მისიები 1960-იანი წლების დასაწყისისთვის და დაიწყო ვინმეს ძებნა, ვისაც შეეძლო შეექმნა მგრძნობიარე აღჭურვილობა, რომელიც შეიძლებოდა გაეგზავნა კოსმოსში, ისინი მიმართეს ლავლოკს. ბავშვობიდან გატაცებული სამეცნიერო ფანტასტიკით, მან შემოთავაზება ენთუზიაზმით მიიღო და, რა თქმა უნდა, უარი ვერ თქვა.

ცოცხალი და მკვდარი პლანეტები

რეაქტიული ამოძრავების ლაბორატორიაში მუშაობამ ლავლოკს შესანიშნავი შესაძლებლობა მისცა მიეღო პირველი მტკიცებულება მარსის და ვენერას ბუნების შესახებ, რომლებიც გადაცემულია კოსმოსური ზონდებით. და ეს იყო, უდავოდ, სრულიად მკვდარი პლანეტები, საოცრად განსხვავებული ჩვენი აყვავებული და ცოცხალი სამყაროსგან.

დედამიწას აქვს თერმოდინამიკურად არასტაბილური ატმოსფერო. აირები, როგორიცაა ჟანგბადი, მეთანი და ნახშირორჟანგი, წარმოიქმნება დიდი რაოდენობით, მაგრამ თანაარსებობს სტაბილურ დინამიურ წონასწორობაში.

უცნაური და არასტაბილური ატმოსფერო, რომელსაც ჩვენ ვსუნთქავთ, მოითხოვს დედამიწის ზედაპირზე არსებულ რაღაცას, რომელსაც შეუძლია განუწყვეტლივ მოახდინოს ამ გაზების დიდი რაოდენობით სინთეზი და ამავე დროს მათი ამოღება ატმოსფეროდან. ამავდროულად, პლანეტის კლიმატი საკმაოდ მგრძნობიარეა პოლიატომური გაზების სიმრავლის მიმართ, როგორიცაა მეთანი და ნახშირორჟანგი.

ლავლოკი თანდათან ავითარებს წარმოდგენას ბუნებაში ნივთიერებების ასეთი ციკლების მარეგულირებელი როლის შესახებ - ცხოველის ორგანიზმში მეტაბოლური პროცესების ანალოგიით. და ამ პროცესებში ჩართულია მიწიერი ცხოვრება, რომელიც, ლავლოკის თეორიის თანახმად, არა მხოლოდ მონაწილეობს მათში, არამედ ისწავლა საკუთარი თავისთვის არსებობის აუცილებელი პირობების შენარჩუნება, პლანეტასთან რაიმე სახის ურთიერთსასარგებლო თანამშრომლობით.

და თუ თავიდან ეს ყველაფერი სუფთა სპეკულაცია იყო, მაშინ 1971 წელს ლავლოკს საშუალება ჰქონდა განეხილა ეს თემა გამოჩენილ ბიოლოგთან ლინ მარგულისთან, სიმბიოგენეზის თეორიის თანამედროვე ვერსიის შემქმნელთან და კარლ სეიგანის პირველ მეუღლესთან.

მარგულისი გაიას ჰიპოთეზის თანაავტორი იყო. მან თქვა, რომ მიკროორგანიზმებმა უნდა შეასრულონ დამაკავშირებელი როლი სიცოცხლესა და პლანეტას შორის ურთიერთქმედების სფეროში. როგორც ლავლოკმა აღნიშნა ერთ-ერთ ინტერვიუში, „სამართლიანი იქნება იმის თქმა, რომ მან ხორცი ჩადო ჩემს ფიზიოლოგიურ კონცეფციაში ცოცხალი პლანეტის შესახებ“.

კონცეფციის სიახლისა და ტრადიციულ მეცნიერებებთან შეუსაბამობის გამო ლავლოკს სჭირდებოდა მოკლე და დასამახსოვრებელი სახელი. სწორედ მაშინ, 1969 წელს, მეცნიერის, ფიზიკოსისა და მწერლის მეგობარმა და მეზობელმა, ნობელის პრემიის ლაურეატმა, ისევე როგორც რომანის ბუზების მბრძანებელმა, უილიამ გოლდინგმა, შესთავაზა ამ იდეის დარქმევა გეა - საპატივცემულოდ. ძველი ბერძნული დედამიწის ქალღმერთი.

Როგორ მუშაობს

ლავლოკის კონცეფციის თანახმად, სიცოცხლის ევოლუცია, ანუ პლანეტაზე არსებული ყველა ბიოლოგიური ორგანიზმის მთლიანობა, იმდენად მჭიდროდ არის დაკავშირებული მათი ფიზიკური გარემოს ევოლუციასთან გლობალურ მასშტაბში, რომ ისინი ერთად ქმნიან ერთ თვითგანვითარებელ სისტემას საკუთარ თავთან. - მარეგულირებელი თვისებები ცოცხალი ორგანიზმის ფიზიოლოგიური თვისებების მსგავსი.

ცხოვრება უბრალოდ არ ეგუება პლანეტას: ის ცვლის მას საკუთარი მიზნებისთვის. ევოლუცია არის წყვილის ცეკვა, რომელშიც ყველაფერი ცოცხალი და უსულო ტრიალებს. ამ ცეკვიდან გამოდის გაიას არსი.

ლავლოკი შემოაქვს გეოფიზიოლოგიის ცნებას, რომელიც გულისხმობს სისტემურ მიდგომას დედამიწის მეცნიერებათა მიმართ. გეოფიზიოლოგია წარმოდგენილია როგორც სინთეზური დედამიწის მეცნიერება, რომელიც სწავლობს ინტეგრალური სისტემის თვისებებსა და განვითარებას, რომლის მჭიდროდ დაკავშირებული კომპონენტებია ბიოტა, ატმოსფერო, ოკეანეები და დედამიწის ქერქი.

მისი ამოცანები მოიცავს პლანეტის დონეზე თვითრეგულირების მექანიზმების ძიებას და შესწავლას. გეოფიზიოლოგია მიზნად ისახავს დაამყაროს კავშირი ციკლურ პროცესებს შორის ფიჭურ-მოლეკულურ დონეზე მსგავს პროცესებთან სხვა დაკავშირებულ დონეზე, როგორიცაა ორგანიზმი, ეკოსისტემები და მთლიანად პლანეტა.

1971 წელს გამოითქვა მოსაზრება, რომ ცოცხალ ორგანიზმებს შეუძლიათ გამოიმუშაონ ნივთიერებები, რომლებსაც აქვთ მარეგულირებელი მნიშვნელობა კლიმატისთვის. ეს დადასტურდა, როდესაც 1973 წელს აღმოაჩინეს დიმეთილ სულფიდის ემისია მომაკვდავი პლანქტონური ორგანიზმებიდან.

დიმეთილ სულფიდის წვეთები, რომლებიც ატმოსფეროში შედიან, ემსახურება წყლის ორთქლის კონდენსაციის ბირთვს, რაც იწვევს ღრუბლების წარმოქმნას. ღრუბლის საფარის სიმკვრივე და ფართობი მნიშვნელოვნად მოქმედებს ჩვენი პლანეტის ალბედოზე - მზის რადიაციის ასახვის უნარზე.

ამავდროულად, წვიმასთან ერთად მიწაზე დაცემა, ეს გოგირდის ნაერთები ხელს უწყობს მცენარეების ზრდას, რაც, თავის მხრივ, აჩქარებს ქანების გამორეცხვას. გამორეცხვის შედეგად წარმოქმნილი ბიოგენები ირეცხება მდინარეებში და საბოლოოდ მთავრდება ოკეანეებში, რაც ხელს უწყობს პლანქტონური წყალმცენარეების ზრდას.

დიმეთილ სულფიდის მოგზაურობის ციკლი დახურულია. ამის მხარდასაჭერად, 1990 წელს აღმოჩნდა, რომ ოკეანეების ღრუბლიანობა კორელაციაშია პლანქტონის განაწილებასთან.

ლავლოკის თქმით, დღეს, როდესაც ატმოსფერო გადახურებულია ადამიანის საქმიანობის შედეგად, ღრუბლის რეგულირების ბიოგენური მექანიზმი უაღრესად მნიშვნელოვანი ხდება.

Gaia-ს კიდევ ერთი მარეგულირებელი ელემენტია ნახშირორჟანგი, რომელსაც გეოფიზიოლოგია განიხილავს ძირითად მეტაბოლურ გაზად. კლიმატი, მცენარის ზრდა და თავისუფალი ატმოსფერული ჟანგბადის წარმოება დამოკიდებულია მის კონცენტრაციაზე. რაც უფრო მეტი ნახშირბადი ინახება, მით მეტი ჟანგბადი გამოიყოფა ატმოსფეროში.

ატმოსფეროში ნახშირორჟანგის კონცენტრაციის კონტროლით, ბიოტა ამით არეგულირებს პლანეტის საშუალო ტემპერატურას. 1981 წელს ვარაუდობდნენ, რომ ასეთი თვითრეგულირება ხდება ქანების ამინდის პროცესის ბიოგენური გაძლიერების გზით.

ლავლოკი პლანეტაზე მიმდინარე პროცესების გაგების სირთულეს ადარებს ეკონომიკის გაგების სირთულეს. მე-18 საუკუნის ეკონომისტი ადამ სმიტი ყველაზე ცნობილია იმით, რომ შემოიღო „უხილავი ხელის“კონცეფცია სტიპენდიაში, რაც აიძულებს აღვირახსნილი კომერციული პირადი ინტერესი ერთგვარად იმუშაოს საერთო სიკეთისთვის.

ასეა პლანეტაზეც, ამბობს ლავლოკი: როდესაც ის "მომწიფდა", მან დაიწყო სიცოცხლის არსებობისთვის შესაფერისი პირობების შენარჩუნება და "უხილავმა ხელმა" შეძლო ორგანიზმების განსხვავებული ინტერესები მიემართა შენარჩუნების საერთო მიზნისკენ. ეს პირობები.

დარვინი ლავლოკის წინააღმდეგ

1979 წელს გამოქვეყნებული, Gaia: A New Look at Life on Earth გახდა ბესტსელერი. ის კარგად მიიღეს გარემოსდამცველებმა, მაგრამ არა მეცნიერებმა, რომელთა უმრავლესობამ უარყო ის იდეები, რომლებიც მასში შედიოდა.

კრეაციონიზმისა და ინტელექტუალური დიზაინის ცნობილმა კრიტიკოსმა, ოქსფორდის უნივერსიტეტის პროფესორმა და ეგოისტური გენის ავტორმა, რიჩარდ დოკინსმა დაგმო გაიას თეორია, როგორც „ღრმად ხარვეზიანი“ერესი დარვინის ბუნებრივი გადარჩევის ძირითადი პრინციპის წინააღმდეგ: „ყველაზე ძლიერი გადარჩება“. და მაინც, რადგან გაიას თეორია აცხადებს, რომ ცხოველები, მცენარეები და მიკროორგანიზმები არა მხოლოდ კონკურენციას უწევენ, არამედ თანამშრომლობენ გარემოს შესანარჩუნებლად.

როდესაც გაიას თეორია პირველად განიხილეს, დარვინისელი ბიოლოგები მის ყველაზე სასტიკ ოპონენტებს შორის იყვნენ. ისინი ამტკიცებდნენ, რომ დედამიწის თვითრეგულირებისთვის აუცილებელი თანამშრომლობა ვერასოდეს გაერთიანდება ბუნებრივი გადარჩევისთვის აუცილებელ კონკურენციასთან.

გარდა თვით არსისა, მითოლოგიიდან აღებულმა სახელმაც უკმაყოფილება გამოიწვია. ეს ყველაფერი ახალ რელიგიას ჰგავდა, სადაც თავად დედამიწა გაღმერთების საგანი გახდა. ნიჭიერი პოლემიკოსი რიჩარდ დოკინსი დაუპირისპირდა ლავლოკის თეორიას იმავე ენერგიით, რომელიც მან მოგვიანებით გამოიყენა ღმერთის არსებობის კონცეფციასთან დაკავშირებით.

ლავლოკმა გააგრძელა მათი კრიტიკა უარყო თვითრეგულირების მტკიცებულებებით, რომლებიც შეგროვდა მისი კვლევისა და მათემატიკური მოდელებისგან, რომლებიც ასახავდნენ როგორ მუშაობს პლანეტარული კლიმატის თვითრეგულირება. გაიას თეორია არის დედამიწის სისტემის ზემოდან ქვევით ფიზიოლოგიური ხედვა. ის დედამიწას განიხილავს, როგორც დინამიურად მგრძნობიარე პლანეტას და განმარტავს, თუ რატომ განსხვავდება იგი მარსისგან ან ვენერისგან.

კრიტიკა ძირითადად ეფუძნებოდა მცდარ მოსაზრებას, რომ ახალი ჰიპოთეზა იყო ანტიდარვინისტური.

"ბუნებრივი შერჩევა ხელს უწყობს გამაძლიერებლებს", - თქვა ლავლოკმა. მისი თეორია მხოლოდ დარვინის თეორიას აღწერს, რაც გულისხმობს, რომ ბუნება ხელს უწყობს ორგანიზმებს, რომლებიც გარემოს უკეთეს ფორმაში ტოვებენ შთამომავლობის გადარჩენისთვის.

ცოცხალი არსების ის სახეობები, რომლებიც უარყოფითად მოქმედებს გარემოზე, მას შთამომავლობისთვის ნაკლებად შესაფერისს ხდის და საბოლოოდ განდევნილნი იქნებიან პლანეტიდან - ისევე როგორც სუსტი, ევოლუციურად არაადაპტირებული სახეობები, ამტკიცებდა ლავლოკი.

კოპერნიკი ელოდება თავის ნიუტონს

შეჯამებით, უნდა ითქვას, რომ დედამიწის, როგორც ცოცხალი სისტემის, ცოცხალი სუპერორგანიზმის მეცნიერული კონცეფცია მე-18 საუკუნიდან შეიმუშავეს ნატურალისტმა მეცნიერებმა და მოაზროვნეებმა.ამ თემაზე ისაუბრა თანამედროვე გეოლოგიისა და გეოქრონოლოგიის მამამ ჯეიმს ჰატონმა, ბუნების მეცნიერმა, რომელმაც მსოფლიოს მისცა ტერმინი "ბიოლოგია" ჟან-ბატისტ ლამარკი, ნატურალისტი და მოგზაური, გეოგრაფიის, როგორც დამოუკიდებელი მეცნიერების ერთ-ერთი ფუძემდებელი, ალექსანდრე ფონ ჰუმბოლდტი.

XX საუკუნეში ეს იდეა განვითარდა გამოჩენილი რუსი და საბჭოთა მეცნიერისა და მოაზროვნის ვლადიმერ ივანოვიჩ ვერნადსკის ბიოსფეროს მეცნიერულად დასაბუთებულ კონცეფციაში. თავის მეცნიერულ და თეორიულ ნაწილში გაიას ცნება მსგავსია „ბიოსფეროს“. თუმცა, გასული საუკუნის 70-იან წლებში ლავლოკი ჯერ კიდევ არ იცნობდა ვერნადსკის შემოქმედებას. იმ დროს მისი ნაშრომის ინგლისურ ენაზე წარმატებული თარგმანი არ არსებობდა: როგორც ლავლოკმა თქვა, ინგლისურენოვანი მეცნიერები ტრადიციულად „ყრუ“არიან სხვა ენებზე მუშაობისთვის.

ლავლოკი, ისევე როგორც მისი დიდი ხნის კოლეგა ლინ მარგულისი, აღარ ამტკიცებს, რომ გაია სუპერორგანიზმია. დღეს ის აღიარებს, რომ მრავალი თვალსაზრისით მისი ტერმინი „ორგანიზმი“მხოლოდ სასარგებლო მეტაფორაა.

თუმცა, ჩარლზ დარვინის კონცეფცია „გადარჩენისთვის ბრძოლა“შეიძლება ჩაითვალოს მეტაფორად იმავე მიზეზით. ამასთანავე, ამან ხელი არ შეუშალა დარვინის თეორიას მსოფლიოს დაპყრობაში. მსგავს მეტაფორებს შეუძლიათ მეცნიერული აზროვნების სტიმულირება, ცოდნის გზაზე უფრო და უფრო წინ წაგვიყვანოს.

დღეს, გაიას ჰიპოთეზა გახდა ბიძგი დედამიწის სისტემური ორგანიზმის მეცნიერების - გეოფიზიოლოგიის თანამედროვე ვერსიის შემუშავებისთვის. შესაძლოა, დროთა განმავლობაში ის გახდება სინთეზური ბიოსფეროს მეცნიერება, რომლის შექმნაზეც ვერნადსკი ოდესღაც ოცნებობდა. ახლა ის გზაზეა გახდეს და გარდაიქმნას ცოდნის ტრადიციულ, საყოველთაოდ აღიარებულ სფეროდ.

შემთხვევითი არ არის, რომ გამოჩენილი ბრიტანელი ევოლუციური ბიოლოგი უილიამ ჰამილტონი - თეორიის ერთ-ერთი ყველაზე სასოწარკვეთილი კრიტიკოსის, რიჩარდ დოკინსის მენტორი და ამ უკანასკნელის მიერ თავისი წიგნის სათაურში გამოყენებული ფრაზის „ეგოისტური გენის“ავტორი. - უწოდა ჯეიმს ლავლოკმა "კოპერნიკი ელოდება თავის ნიუტონს".