ガイア仮説:地球は本当に単一の生物か?

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地球のような惑星は、単一の生物と見なすことができますか?結局のところ、人体は数千億の細菌で構成されていますが、それでも人体は単一の生物であると考えています。ガイア仮説(または一般に「ガイア理論」として知られています)は、地球に住んでいる個々の生物を超えて、地球の生物圏のすべての生きているコンポーネントと生きていないコンポーネントを包含し、複雑な相互作用システムが環境を非常に高度に調節することを提案します(ここに生物圏の定義があります)。そのため、惑星はそれ自体が単一の生物と見なされる可能性があります。 さらに、この仮説は火星での生命を探していたNASAの科学者によって開発されました…

あなたがそれについて考えるのをやめると、私たちの惑星は する 巨大な生物のように振る舞います。植物と大気、動物と人間、岩と水の間の相互関係を見ると、共生プロセスの複雑なパターンが互いに完全に補完しているように見えます。 1つのシステムが何らかの外力(火山イベント後の大気中の二酸化炭素の大量注入など)によってバランスが崩れた場合、他のプロセスが刺激されて不安定性に対抗します(海洋に多くの植物プランクトンが現れて海洋の二酸化炭素を吸収します)水)。これらのプロセスの多くは、「グローバル免疫システム」と解釈できます。

私たちの惑星は巨大な生物である可能性があるという仮説は、英国の科学者ジェームズラブロック博士の頭の子でした​​。 1960年代にLovelockがNASAと協力して火星表面の生命を検出する方法を研究していたとき、地球に二酸化炭素と窒素が高レベルである理由を説明しようとしたときに彼の仮説が生ま​​れました。ラブロックは最近ガイアを次のように定義しました:

…生物とその物質的環境は単一の結合システムとして進化し、そこから現在の生物相が何であれ、居住可能な状態で気候と化学の持続的な自主規制が出現する。」 – Lovelock J.(2003)生きている地球。 自然 426, 769-770.

したがって、Lovelockの仕事は、現在地球上に住んでいる生命の発達を促進する織り成された生態系を指し示しています。当然のことながら、地球自体が実際に私たちの生物圏で経験する小規模なメカニズムを含む1つの生物であるという発言は非常に物議を醸すものですが、彼の理論を裏付けるために実施されたいくつかの実験やテストがあります。おそらく、ガイア仮説の最も有名なモデルは、「Daisyworld」シミュレーションの開発です。デイジーワールドは架空の惑星で、表面は白いヒナギク、黒いヒナギクで覆われているか、まったく覆われていないかのどちらかです。この架空の世界は太陽の周りを回っており、ヒナギクが成長するための唯一のエネルギー源を提供しています。黒いヒナギクはアルベドが非常に低い(つまり、太陽の光を反射しない)ため、高温になり、周囲の雰囲気を暖めます。白いヒナギクはアルベドが高く、すべての光を大気から反射します。ホワイトデイジーは涼しさを保ち、大気の温暖化に寄与しません。
DaisyworldシミュレーションのJavaアプレット»

この基本的なコンピューターシミュレーションを実行すると、かなり複雑な画像が表示されます。デイジーワールドでのヒナギクの成長を最適化する目的で、白と黒のヒナギクの個体数は変動し、気温を調整します。シミュレーションを開始すると、人口と温度に大きな変化がありますが、システムはすぐに安定します。太陽放射照度が突然変化した場合、白と黒のデイジー比が補正され、大気温度が再び安定します。シミュレートされたデイジーワールドの植物は、気温を自動調整し、成長を最適化しています。

これは地球で起こっているかもしれないことの単純化された見方ですが、ガイアは自己調整システムの集まりであるという主要な議論を示しています。ガイアは、地球上で生命が形成されて以来、なぜ大気ガス量がかなり一定のままであるかを説明するのに役立ちます。 25億年前に私たちの惑星に生命が現れる前は、大気は二酸化炭素に支配されていました。生命はこの大気ガスを吸収するように素早く適応し、(細菌から)窒素と(光合成から)酸素を生成します。それ以来、大気成分は、バイオマスの条件を最適化するために厳しく規制されてきました。また、海がそれほど塩辛くない理由も説明できますか?たぶん。

この自主規制システムは意識的なプロセスではありません。これは単にフィードバックループのコレクションであり、すべて地球上の生命を最適化するために機能しています。また、仮説は種の進化を妨げたり、「創造者」を指しています。適度な形のガイアは、地球上の動的プロセスを調べる方法であり、一見異なる物理的および生物学的プロセスが実際にどのように相互に関連しているのかを洞察します。ガイアがそれ自体で生物として存在するかどうかについては、それはあなたの「生物」の定義に依存します(ガイアがそれ自体を複製できないという事実は、地球を生物として見ることの主要な欠点です)確かにそれはあなたに考えさせます…

元のソース:Guardian

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