2014-05-23

В течение миллиардов лет Земля сохранила свою температуру и состав атмосферы в узком диапазоне, что позволило жизни существовать на поверхности. Многие ученые полагают, что это замечательная черта планеты является результатом адаптации к жизни, которая существует и развивается на планете. Альтернативная идея заключается в том, что планета ведет себя как своего рода саморегулирующийся организм, который вызывает ряд положительных и отрицательных механизмов обратной связи для поддержания условий жизни в узком окне, в котором она может существовать. В этом сценарии организмы и их среда развиваются вместе, как единая связанная система. Доктор Джеймс Лавлок, атмосферный химик Зеленый Колледж в Оксфорде, Великобритания, автор идеи, известной как Гипотеза Геи. Хотя, мысли о гипотезе живой планеты восходят по крайней мере со времен сэра Исаака Ньютона.
Как работает гипотеза Геи? Атмосфера химически неустойчива, но он сохраняет условия, способствующие жизни в течение миллиардов лет, даже несмотря на 30-процентное увеличение солнечной светимости с раннего докембрия. Основной принцип гипотезы, в том что организмы, в частности микроорганизмы, способны регулировать химический состав атмосферы и, следовательно, температуру сохраняя условия, подходящие для их развития. Хотя этот принцип подвергся широкой критике, некоторые из механизмов регулирования были все же доказаны, хотя гипотеза требует глубокой проработки. Были найдены биогеохимические циклы питательных веществ включающие йод и серу, которые с увеличением питательных веществ в океане, ведут к повышенной биологического производства и увеличению выбросов в атмосферу, и наоборот.
В результате потепления климата, число осадков увеличивается, и выветривание кальциево-силикатных пород увеличивается. Свободные ионы кальция освобожденные в процессе выветривания в сочетании с атмосферной двуокисью углерода производят карбонатные отложения, эффективно удаляя парниковый углекислый газ из атмосферы. Это снижает глобальную температура в другом саморегулирующимся процессом. Дополнительным механизм обратной связи был обнаружен между океанскими водорослями и климатом. Океанские водоросли производят диметил сернистого газа, который окисляется в атмосфере и образует центры конденсации облаков. Чем большее диметила сульфида водоросли производят, тем больше облаков формируется, понижается температура и уменьшается производство водорослей и диметилового сульфида в саморегулирующимся процессе.
Земля и ее организмы сохранили условия благоприятный для жизни в течение 4 миллиардов лет. Тем не менее, время от времени Земля переживала глобальные похолодания и глобальные потепления, где условия выходили за пределы нормального диапазона. Жизнь эволюционировала на Земле в течение последних 4 миллиардов лет, совместно с Гей. Живые организмы могут сами развиваются и адаптироваться к окружающей среде, реагируя на изменения в климате регулирую или смягчая изменения следуя целью сохранить условия в пределах, терпимых к жизни на планете в целом. Однако существуют конечно пределы, которые теперь испытывают люди, которые постоянно излучают огромное количество вредных промышленных газов в атмосферу. Вполне возможно, что планета, или Гейя, будет реагировать, создавая нежилые условия на Земле для людей, спасая других виды на планете.