فرضية جايا

تعتمد دراسة قابلية الكواكب للسكن جزئيًا على الاستقراء من معرفة ظروف الأرض ، حيث أن الأرض هي الكوكب الوحيد المعروف حاليًا بأنه يؤوي الحياة ( الرخام الأزرق ، صورة أبولو 17 عام 1972).

تقترح فرضية غايا ( / ˈ ɡ . ə / )، والمعروفة أيضًا باسم نظرية غايا ، أو نموذج غايا ، أو مبدأ غايا ، أن الكائنات الحية تتفاعل مع محيطها غير العضوي على الأرض لتشكيل نظام معقد متآزر وذاتي التنظيم يساعد في الحفاظ على ظروف الحياة على الكوكب وإدامتها .

صاغ الكيميائي جيمس لوفلوك فرضية غايا [ 1 ] ، وشاركته في تطويرها عالمة الأحياء الدقيقة لين مارغوليس في سبعينيات القرن العشرين. [ 2 ] وبناءً على اقتراح من جاره الروائي ويليام غولدينغ ، أطلق لوفلوك على الفرضية اسم غايا ، الإلهة البدائية التي كانت تُجسد أحيانًا في صورة الأرض في الأساطير اليونانية . وفي عام 2006، منحت الجمعية الجيولوجية في لندن لوفلوك ميدالية وولاستون تقديرًا لجهوده في تطوير فرضية غايا. [ 3 ]

تشمل المواضيع المتعلقة بفرضية جايا كيف يؤثر الغلاف الحيوي وتطور الكائنات الحية على استقرار درجة الحرارة العالمية ، وملوحة مياه البحر ، ومستويات الأكسجين في الغلاف الجوي ، والحفاظ على الغلاف المائي ، والمتغيرات البيئية الأخرى التي تؤثر على صلاحية الأرض للسكن .

تعرضت فرضية غايا في البداية لانتقادات لكونها غائية - إذ تفترض أن الأرض تحافظ عمدًا على غلاف جوي ملائم للحياة - لكن لوفلوك رفض هذا التفسير. ولا تزال فرضية غايا مثارًا للنقد، ويعتبرها العديد من العلماء اليوم ضعيفة الدعم بالأدلة المتاحة أو متعارضة معها. [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]  

ملخص

تفترض فرضية غايا أن الكائنات الحية تتطور بالتزامن مع بيئتها. أي أن الكائنات الحية تؤثر على البيئة غير الحية ، وليس فقط البيئة الحية ، وفي هذا التطور المشترك، تؤثر البيئة غير الحية على الكائنات الحية عبر عملية دارونية ما ، مما قد يشير إلى تطور بيئة حياة تعاونية متبادلة التطور. في عام 1995، قدم لوفلوك دليلاً على هذه العلاقة بين العوامل الحية وغير الحية في النسخة الثانية من فرضيته في كتابه " عصور غايا" . تنص هذه النظرية على التطور من عالم البكتيريا المحبة للدفء والبكتيريا المنتجة للميثان في العصور المبكرة نحو الغلاف الجوي الحالي الغني بالأكسجين ، أي الغلاف الجوي الحالي، والذي نعرفه باسم الهولوسين، وهو بيئة داعمة لحياة أكثر تعقيدًا من تلك التي كانت سائدة في العصور البدائية. وبينما يسعى كل نوع أو نظام إلى تحقيق مصالحه الذاتية، قد يكون لأفعالها مجتمعة تأثيرات متوازنة على البيئة غير الحية والحيوية. ويشير معارضو هذا الرأي أحيانًا إلى أمثلة لأحداث أدت إلى تغيير جذري بدلاً من التوازن المستقر، مثل تحول الغلاف الجوي للأرض من بيئة مختزلة إلى بيئة غنية بالأكسجين في نهاية العصر الأركي وبداية العصر البروتيروزوي .

تزعم نسخ أقل قبولاً من فرضية غايا أن التغيرات في المحيط الحيوي تحدث من خلال تنسيق الكائنات الحية ، وأن هذه التغيرات تحافظ على تلك الظروف عبر التوازن الداخلي . في بعض نسخ هذه الفرضية، تُعتبر جميع أشكال الحياة جزءًا من كائن حي واحد على كوكب الأرض يُسمى غايا . وفقًا لهذا الرأي، فإن الغلاف الجوي والبحار والقشرة الأرضية هي نتاج تدخلات غايا من خلال التنوع المتطور للكائنات الحية.

ومن بين رواد فرضية جايا علماء روس مثل بيوتر أليكسييفيتش كروبوتكين (1842-1921)، ورافائيل فاسيليفيتش ريزبولوجينسكي (1862 - حوالي 1922وفلاديمير إيفانوفيتش فيرنادسكي (1863-1945)، وفلاديمير ألكساندروفيتش كوستيتزين (1886-1963).

كان نموذج غايا مؤثراً على حركة علم البيئة العميق . [ 8 ]

تفاصيل

تفترض فرضية غايا أن الأرض نظام معقد ذاتي التنظيم يشمل الغلاف الحيوي والغلاف الجوي والغلاف المائي والغلاف الأرضي ، وهي أنظمة مترابطة بإحكام كنظام متطور. وتزعم الفرضية أن هذا النظام ككل، المسمى غايا، يسعى إلى بيئة فيزيائية وكيميائية مثالية للحياة المعاصرة. [ 9 ]

تتطور غايا من خلال نظام تغذية راجعة سيبرنيطيقي تديره الكائنات الحية ، مما يؤدي إلى استقرار واسع النطاق لظروف الحياة في حالة توازن بيئي كامل. تعتمد العديد من العمليات على سطح الأرض، الضرورية لظروف الحياة، على تفاعل الكائنات الحية، وخاصة الكائنات الدقيقة ، مع العناصر غير العضوية. تُنشئ هذه العمليات نظام تحكم عالمي ينظم درجة حرارة سطح الأرض ، وتكوين الغلاف الجوي ، وملوحة المحيطات ، مدفوعًا بحالة عدم التوازن الديناميكي الحراري العالمي لنظام الأرض. [ 10 ]

لوحظ سابقًا وجود توازن بيئي كوكبي يتأثر بالكائنات الحية في مجال الكيمياء الحيوية الجيولوجية ، ويجري البحث فيه أيضًا في مجالات أخرى مثل علوم نظام الأرض . وتكمن أصالة فرضية غايا في التقييم القائل بأن هذا التوازن البيئي يُسعى إليه بنشاط بهدف الحفاظ على الظروف المثلى للحياة، حتى عندما تهددها أحداث أرضية أو خارجية. [ 11 ]

تنظيم درجة حرارة سطح الأرض

رسوم بيانية لدرجات الحرارة القديمة من إعداد روب رود

منذ بدء الحياة على الأرض، زادت الطاقة التي توفرها الشمس بنسبة 25-30%؛ [ 12 ] ومع ذلك، ظلت درجة حرارة سطح الكوكب ضمن مستويات صالحة للحياة، حيث وصلت إلى حدود دنيا وعليا منتظمة. وقد افترض لوفلوك أيضًا أن الميثانوجينات أنتجت مستويات مرتفعة من الميثان في الغلاف الجوي المبكر، مما أدى إلى وضع مشابه لما هو موجود في الضباب الدخاني الناتج عن البتروكيماويات، والذي يشبه في بعض النواحي الغلاف الجوي على تيتان . [ 13 ] ويشير إلى أن هذا ساعد في حجب الأشعة فوق البنفسجية حتى تشكل طبقة الأوزون، مما حافظ على درجة من التوازن. ومع ذلك، فقد أشارت أبحاث " الأرض المتجمدة " [ 14 ] إلى أن "صدمات الأكسجين" وانخفاض مستويات الميثان أدت، خلال العصور الجليدية الهورونية والستورتية والمارينوية / فارانجرية ، إلى عالم كاد أن يصبح "كرة ثلج" صلبة. وتُعد هذه الحقب دليلًا ضد قدرة المحيط الحيوي قبل حقبة الحياة الظاهرة على التنظيم الذاتي الكامل.

تلعب عملية معالجة غاز ثاني أكسيد الكربون ، الموضحة أدناه، دورًا حاسمًا في الحفاظ على درجة حرارة الأرض ضمن حدود قابلية السكن.

تقترح فرضية CLAW ، المستوحاة من فرضية Gaia، حلقة تغذية راجعة تعمل بين النظم البيئية للمحيطات ومناخ الأرض . [ 15 ] وتقترح الفرضية تحديدًا أن أنواعًا معينة من العوالق النباتية التي تنتج كبريتيد ثنائي الميثيل تستجيب للتغيرات في التأثيرات المناخية ، وأن هذه الاستجابات تؤدي إلى حلقة تغذية راجعة سلبية تعمل على استقرار درجة حرارة الغلاف الجوي للأرض .

قد يؤدي ازدياد عدد السكان وتأثير أنشطتهم على البيئة، مثل تزايد انبعاثات الغازات الدفيئة، إلى تحويل التأثيرات السلبية في البيئة إلى تأثيرات إيجابية . وقد ذكر لوفلوك أن هذا قد يؤدي إلى تسارع كبير في ظاهرة الاحتباس الحراري [ 16 ] ، لكنه أشار لاحقًا إلى أن هذه التأثيرات ستظهر على الأرجح بوتيرة أبطأ [ 17 ] .

محاكاة ديزي وورلد

رسومات بيانية من محاكاة ديزي وورلد القياسية بالأبيض والأسود

رداً على الانتقادات التي وُجهت إلى فرضية جايا بأنها تتطلب على ما يبدو اختياراً جماعياً غير واقعي وتعاوناً بين الكائنات الحية، قام جيمس لوفلوك وأندرو واتسون بتطوير نموذج رياضي، ديزي وورلد ، حيث كان التنافس البيئي أساساً لتنظيم درجة حرارة الكوكب. [ 18 ]

يستكشف مشروع "عالم الأقحوان" ميزانية الطاقة لكوكب تسكنه نوعان مختلفان من النباتات، الأقحوان الأسود والأقحوان الأبيض ، واللذان يُفترض أنهما يشغلان جزءًا كبيرًا من سطحه. يؤثر لون الأقحوان على بياض الكوكب، حيث يمتص الأقحوان الأسود ضوءًا أكثر ويرفع درجة حرارة الكوكب، بينما يعكس الأقحوان الأبيض ضوءًا أكثر ويبرده. يُفترض أن الأقحوان الأسود ينمو ويتكاثر بشكل أفضل في درجات الحرارة المنخفضة، بينما يزدهر الأقحوان الأبيض في درجات الحرارة المرتفعة. مع ارتفاع درجة الحرارة واقترابها من القيمة التي يفضلها الأقحوان الأبيض، يتفوق الأقحوان الأبيض في التكاثر على الأقحوان الأسود، مما يؤدي إلى زيادة نسبة السطح الأبيض، وانعكاس المزيد من ضوء الشمس، مما يقلل من كمية الحرارة الداخلة ويبرد الكوكب في النهاية. على العكس من ذلك، مع انخفاض درجة الحرارة، يتفوق الأقحوان الأسود في التكاثر على الأقحوان الأبيض، فيمتص المزيد من ضوء الشمس ويرفع درجة حرارة الكوكب. وهكذا، ستتقارب درجة الحرارة إلى القيمة التي تتساوى عندها معدلات تكاثر النباتات.

أظهر لوفلوك وواتسون أنه ضمن نطاق محدود من الظروف، يمكن لهذه التغذية الراجعة السلبية الناتجة عن التنافس أن تُثبّت درجة حرارة الكوكب عند قيمة تدعم الحياة، إذا ما تغيّر ناتج الطاقة الشمسية، بينما سيشهد كوكبٌ خالٍ من الحياة تقلباتٍ واسعة في درجة الحرارة. وستتغير نسبة زهور الأقحوان البيضاء والسوداء باستمرار للحفاظ على درجة الحرارة عند القيمة التي تتساوى عندها معدلات تكاثر النباتات، مما يسمح لكلا شكلي الحياة بالازدهار.

وقد أشير إلى أن النتائج كانت متوقعة لأن لوفلوك وواتسون اختارا أمثلة أنتجت الاستجابات التي أراداها. [ 19 ]

تنظيم ملوحة المحيطات

ظلت ملوحة المحيطات ثابتة عند حوالي 3.5% لفترة طويلة جدًا. [ 20 ] يُعدّ استقرار الملوحة في البيئات المحيطية أمرًا بالغ الأهمية، إذ تتطلب معظم الخلايا ملوحة ثابتة نسبيًا، ولا تتحمل عمومًا قيمًا أعلى من 5%. وقد شكّل ثبات ملوحة المحيطات لغزًا محيرًا لفترة طويلة، لعدم وجود آلية معروفة لموازنة تدفق الأملاح من الأنهار. وقد اقتُرح مؤخرًا [ 21 ] أن الملوحة قد تتأثر بشدة بدوران مياه البحر عبر الصخور البازلتية الساخنة ، وظهورها على شكل فتحات مائية ساخنة على سلاسل الجبال في منتصف المحيط . ومع ذلك، فإن تركيب مياه البحر بعيد كل البعد عن حالة التوازن، ويصعب تفسير هذه الظاهرة دون تأثير العمليات العضوية. أحد التفسيرات المقترحة يكمن في تكوّن سهول الملح عبر تاريخ الأرض. ويُفترض أن هذه السهول تتكون بفعل مستعمرات بكتيرية تُثبّت الأيونات والمعادن الثقيلة خلال عملياتها الحيوية. [ 20 ]

في العمليات البيوجيوكيميائية للأرض، تُعدّ حركة العناصر مصادر ومصارف. يتكون تركيب أيونات الملح في محيطاتنا وبحارنا من: الصوديوم (Na⁺ ) ، والكلور (Cl⁻ ) ، والكبريتات (SO₄²⁻ ) ، والمغنيسيوم ( Mg²⁺ )، والكالسيوم (Ca²⁺ ) ، والبوتاسيوم (K⁺ ) . لا تتغير العناصر المكونة للملوحة بسهولة، وهي خاصية محافظة لمياه البحر. [ 20 ] توجد آليات عديدة تُغيّر الملوحة من شكلها الجزيئي إلى شكلها الذائب وبالعكس. وبالنظر إلى التركيب المعدني لمصادر الحديد عبر شبكة متعددة الأوجه من التصميم الحراري المغناطيسي، فإن حركة العناصر لا تُساعد نظريًا في إعادة هيكلة حركة الأيونات والإلكترونات وما شابهها فحسب، بل تُساعد أيضًا، بشكلٍ غير مُفسّر، في موازنة الأجسام المغناطيسية للمجال المغناطيسي الأرضي. المصادر المعروفة للصوديوم، أي الأملاح، هي عندما تنتقل عمليات التجوية والتعرية والذوبان للصخور إلى الأنهار وتترسب في المحيطات.

وجد كينيث ج. هسو ، وهو مؤلف مراسلات، في عام 2001، أن البحر الأبيض المتوسط ​​بمثابة كلية غايا. ويشير هسو إلى أن " جفاف " البحر الأبيض المتوسط ​​دليل على وجود "كلية" عاملة لغايا. في هذه الحالة، وفي حالات سابقة، فإن حركات الصفائح التكتونية والفيزياء، وليس العوامل البيولوجية، هي التي تقوم بالتنظيم. وقد أدت "وظائف الكلى" السابقة وظائفها خلال " ترسب الكتل الملحية العملاقة في العصر الطباشيري ( جنوب المحيط الأطلسيوالعصر الجوراسي ( خليج المكسيكوالعصر البرمي-الترياسي ( أوروبا )، والعصر الديفوني ( كندا )، والعصر الكامبري / ما قبل الكامبري ( غوندوانا )". [ 22 ]

تنظيم الأكسجين في الغلاف الجوي

مستويات الغازات في الغلاف الجوي خلال 420 ألف عام من بيانات اللب الجليدي من محطة فوستوك للأبحاث في أنتاركتيكا . الفترة الحالية على اليسار.

تنص فرضية غايا على أن وجود الحياة يحافظ على استقرار التركيب الكيميائي للغلاف الجوي للأرض بشكل ديناميكي. [ 23 ] يوفر هذا التركيب الظروف التي تكيفت معها الحياة المعاصرة. جميع الغازات الموجودة في الغلاف الجوي، باستثناء الغازات النبيلة، إما أن تُنتجها الكائنات الحية أو تُعالجها.

إن استقرار الغلاف الجوي للأرض ليس نتيجةً للتوازن الكيميائي . فالأكسجين مركب نشط، ومن المفترض أن يتحد في نهاية المطاف مع الغازات والمعادن الموجودة في الغلاف الجوي والقشرة الأرضية. لم يبدأ الأكسجين بالتواجد في الغلاف الجوي بكميات ضئيلة إلا قبل حوالي 50 مليون سنة من بداية حدث الأكسجة العظيم . [ 24 ] ومنذ بداية العصر الكامبري ، تراوحت تركيزات الأكسجين في الغلاف الجوي بين 15% و40% من حجمه. [ 25 ] ومن المفترض ألا توجد آثار للميثان (بكمية 100 ألف طن تُنتج سنويًا) [ 26 ] ، لأن الميثان قابل للاشتعال في جو من الأكسجين.

يحتوي الهواء الجاف في الغلاف الجوي للأرض تقريبًا (حجميًا) على 78.09% نيتروجين ، و20.95% أكسجين، و0.93% أرجون ، و0.039% ثاني أكسيد الكربون ، وكميات ضئيلة من غازات أخرى، بما في ذلك الميثان . افترض لوفلوك في البداية أن تركيزات الأكسجين التي تتجاوز 25 % ستزيد من وتيرة حرائق الغابات. إلا أن هذه الآلية لن ترفع مستويات الأكسجين إذا انخفضت بشكل كبير. إذا ثبت أن النباتات تنتج الأكسجين بكميات زائدة، فربما يكون منظم حرائق الغابات عالي الأكسجين هو الحل الوحيد. وقد دعمت دراسات حديثة أجريت على اكتشافات الفحم الناتج عن الحرائق في طبقات الفحم الكربوني والطباشيري، في فترات جيولوجية تجاوز فيها تركيز الأكسجين 25 %، فرضية لوفلوك.

معالجة ثاني أكسيد الكربون

يرى علماء غايا أن مشاركة الكائنات الحية في دورة الكربون تُعدّ إحدى العمليات المعقدة التي تُحافظ على الظروف الملائمة للحياة. المصدر الطبيعي الوحيد المهم لثاني أكسيد الكربون ( CO2 ) في الغلاف الجوي هو النشاط البركاني ، بينما تتمثل الإزالة المهمة الوحيدة له في ترسب الصخور الكربوناتية . [ 27 ] تتأثر عمليات ترسب الكربون وذوبانه وتثبيته بالبكتيريا وجذور النباتات في التربة، حيث تُحسّن دوران الغازات، أو في الشعاب المرجانية، حيث يترسب كربونات الكالسيوم كمادة صلبة على قاع البحر. تستخدم الكائنات الحية كربونات الكالسيوم لتكوين أصدافها الكربونية. بعد موتها، تسقط أصداف الكائنات الحية. يصل بعضها إلى قاع البحار الضحلة حيث تعمل حرارة وضغط الدفن، و/أو قوى الصفائح التكتونية، على تحويلها في النهاية إلى رواسب من الطباشير والحجر الجيري. مع ذلك، فإن معظم الأصداف الميتة المتساقطة تذوب مجددًا في المحيط أسفل عمق تعويض الكربون.

من بين هذه الكائنات الحية طحلب إيميليانيا هوكسلي ، وهو طحلب كوكوليثوفور وفير قد يكون له دور في تكوين السحب . [ 28 ] يُعوض فائض ثاني أكسيد الكربون بزيادة في حياة الكوكوليثوفوريدات، مما يزيد من كمية ثاني أكسيد الكربون المحتجز في قاع المحيط. إذا ثبتت صحة فرضية CLAW (انظر "تنظيم درجة حرارة سطح الأرض" أعلاه)، فقد تُساعد الكوكوليثوفوريدات في زيادة الغطاء السحابي، وبالتالي التحكم في درجة حرارة السطح، والمساعدة في تبريد الكوكب بأكمله، وتعزيز هطول الأمطار الضروري للنباتات الأرضية. في الآونة الأخيرة، ازداد تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي ، وهناك بعض الأدلة على أن تركيزات ازدهار الطحالب في المحيطات آخذة في الازدياد أيضًا. [ 29 ]

تُسرّع الأشنات والكائنات الحية الأخرى من تجوية الصخور على السطح، بينما يتسارع تحلل الصخور في التربة بفضل نشاط الجذور والفطريات والبكتيريا والحيوانات التي تعيش تحت الأرض. ولذلك، يُنظّم تدفق ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي إلى التربة بمساعدة الكائنات الحية. فعندما ترتفع مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، ترتفع درجة الحرارة وتنمو النباتات. ويؤدي هذا النمو إلى زيادة استهلاك النباتات لثاني أكسيد الكربون ، الذي تُعالجه في التربة، مُزيلةً إياه من الغلاف الجوي.

تاريخ

السوابق

صورة لشروق الأرض التقطها رائد الفضاء ويليام أندرس من مركبة أبولو 8 ، في 24 ديسمبر 1968

إن فكرة الأرض كوحدة متكاملة، كائن حي، لها تاريخ عريق. كانت غايا الأسطورية إلهة الأرض في الأساطير اليونانية ، وهي النسخة اليونانية من " أم الطبيعة " (من Ge = الأرض، وAia = الجدة في اللغة الهندية الأوروبية البدائية )، أو أم الأرض . أطلق جيمس لوفلوك هذا الاسم على فرضيته بناءً على اقتراح من الروائي ويليام غولدينغ ، الذي كان يعيش في نفس قرية لوفلوك آنذاك ( باورشالك ، ويلتشير ، المملكة المتحدة). استندت نصيحة غولدينغ إلى Gea، وهي تهجئة بديلة لاسم الإلهة اليونانية، والتي تُستخدم كبادئة في الجيولوجيا والجيوفيزياء والكيمياء الجيولوجية. [ 30 ] وقد أشار غولدينغ لاحقًا إلى غايا في محاضرة قبوله جائزة نوبل . [ 31 ]

في القرن الثامن عشر، ومع ترسيخ علم الجيولوجيا كعلم حديث، أكد جيمس هاتون على الترابط الوثيق بين العمليات الجيولوجية والبيولوجية. [ 32 ] وفي وقت لاحق، أقرّ عالم الطبيعة والمستكشف ألكسندر فون هومبولت بالتطور المشترك للكائنات الحية والمناخ وقشرة الأرض. [ 32 ] وفي القرن العشرين، وضع فلاديمير فيرنادسكي نظرية لتطور الأرض تُعدّ اليوم من ركائز علم البيئة. كان فيرنادسكي عالم جيولوجيا كيميائية أوكرانيًا ، وكان من أوائل العلماء الذين أدركوا أن الأكسجين والنيتروجين وثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي للأرض ناتجة عن عمليات بيولوجية. خلال عشرينيات القرن العشرين، نشر أعمالًا تُجادل بأن الكائنات الحية قادرة على إعادة تشكيل الكوكب بنفس قدر قدرة أي قوة فيزيائية. كان فيرنادسكي رائدًا في وضع الأسس العلمية للعلوم البيئية. [ 33 ] لم تلقَ تصريحاته الرائدة قبولًا واسعًا في الغرب، وبعد بضعة عقود، واجهت فرضية غايا نفس النوع من المقاومة الأولية من المجتمع العلمي.

وفي مطلع القرن العشرين أيضاً، اقترح ألدو ليوبولد ، الرائد في تطوير الأخلاق البيئية الحديثة وفي حركة الحفاظ على البرية ، فكرة الأرض الحية في أخلاقياته البيولوجية أو الشاملة فيما يتعلق بالأرض.

ليس من المستحيل على الأقل اعتبار أجزاء الأرض - التربة، والجبال، والأنهار، والغلاف الجوي، وما إلى ذلك - بمثابة أعضاء أو أجزاء من أعضاء في كل متكامل، لكل جزء وظيفته المحددة. وإذا استطعنا رؤية هذا الكل، ككل، على مدى فترة زمنية طويلة، فقد ندرك ليس فقط الأعضاء ذات الوظائف المتناسقة، بل وربما أيضًا عملية الاستهلاك كاستبدال، والتي نسميها في علم الأحياء الأيض أو النمو. في هذه الحالة، سنمتلك جميع السمات المرئية للكائن الحي، الذي لا ندرك أنه كذلك لأنه ضخم جدًا، وعملياته الحيوية بطيئة جدًا.

ستيفان هاردينغ، الأرض المتحركة [ 34 ]

كان لسباق الفضاء بين الاتحاد السوفيتي والولايات المتحدة الأمريكية تأثيرٌ آخر على فرضية غايا والحركة البيئية عمومًا . فخلال ستينيات القرن العشرين، تمكن أول رواد فضاء من رؤية الأرض كوحدةٍ متكاملة. وأصبحت صورة شروق الأرض التي التقطها رائد الفضاء ويليام أندرس عام ١٩٦٨ خلال مهمة أبولو ٨ ، بفضل ما يُعرف بتأثير النظرة الشاملة ، رمزًا مبكرًا للحركة البيئية العالمية. [ ٣٥ ]

صياغة الفرضية

جيمس لوفلوك ، 2005

بدأ لوفلوك في وضع تصوره لفكرة الأرض ذاتية التنظيم التي تتحكم بها مجموعة من الكائنات الحية في سبتمبر 1965، أثناء عمله في مختبر الدفع النفاث في كاليفورنيا على طرق الكشف عن الحياة على المريخ . [ 36 ] [ 37 ] وكانت أول ورقة بحثية تتناول هذه الفكرة هي " الأغلفة الجوية الكوكبية: التغيرات التركيبية وغيرها المرتبطة بوجود الحياة" ، والتي شارك في تأليفها مع سي إي جيفين. [ 38 ] وكان أحد المفاهيم الرئيسية هو إمكانية الكشف عن الحياة على نطاق كوكبي من خلال التركيب الكيميائي للغلاف الجوي. ووفقًا للبيانات التي جمعها مرصد بيك دو ميدي ، فإن كواكب مثل المريخ والزهرة تمتلك أغلفة جوية في حالة توازن كيميائي . واعتُبر هذا الاختلاف عن الغلاف الجوي للأرض دليلاً على عدم وجود حياة على هذه الكواكب.

صاغ لوفلوك فرضية غايا في مقالات علمية عامي 1972 [ 1 ] و1974 [ 2 ] ، تلاها كتابٌ مبسطٌ عام 1979 بعنوان "غايا: نظرة جديدة على الحياة على الأرض" . وبدأ مقالٌ في مجلة "نيو ساينتست" بتاريخ 6 فبراير 1975 [ 39 ] ، وكتابٌ مبسطٌ عن الفرضية نُشر عام 1979 بعنوان " البحث عن غايا" ، يجذبان اهتمام العلماء والنقد.

أطلق لوفلوك عليها في البداية اسم فرضية التغذية الراجعة للأرض، [ 40 ] وكانت بمثابة تفسير لوجود تراكيب كيميائية، بما في ذلك الأكسجين والميثان ، بتراكيز ثابتة في الغلاف الجوي للأرض. واقترح لوفلوك رصد هذه التراكيب في أغلفة الكواكب الأخرى كوسيلة موثوقة ورخيصة نسبياً للكشف عن الحياة.

لين مارغوليس

وفي وقت لاحق، ظهرت علاقات أخرى مثل إنتاج الكائنات البحرية للكبريت واليود بكميات مماثلة تقريبًا لتلك التي تحتاجها الكائنات البرية، مما ساعد على تعزيز الفرضية. [ 41 ]

في عام ١٩٧١، انضمت عالمة الأحياء الدقيقة، الدكتورة لين مارغوليس، إلى لوفلوك في جهودها لتطوير الفرضية الأولية إلى مفاهيم مثبتة علميًا، مساهمةً بمعرفتها حول كيفية تأثير الميكروبات على الغلاف الجوي والطبقات المختلفة على سطح الكوكب. [ ٤٢ ] كما أثارت عالمة الأحياء الأمريكية انتقادات من المجتمع العلمي بدفاعها عن نظرية أصل العضيات حقيقية النواة ومساهماتها في نظرية التكافل الداخلي ، المقبولة اليوم. خصصت مارغوليس الفصل الأخير من كتابها " الكوكب التكافلي" ، المكون من ثمانية فصول ، لكائن غايا. ومع ذلك، اعترضت على التجسيد الشائع لغايا، وأكدت أن غايا "ليست كائنًا حيًا"، بل "خاصية ناشئة عن التفاعل بين الكائنات الحية". عرّفت غايا بأنها "سلسلة من النظم البيئية المتفاعلة التي تُشكل نظامًا بيئيًا واحدًا ضخمًا على سطح الأرض. انتهى." أما الشعار الأكثر رسوخًا في الذاكرة للكتاب، فقد صاغه أحد طلاب مارغوليس.

أطلق جيمس لوفلوك على اقتراحه الأول اسم فرضية غايا، ولكنه استخدم أيضًا مصطلح نظرية غايا . ويذكر لوفلوك أن الصياغة الأولية استندت إلى الملاحظة، لكنها كانت تفتقر إلى تفسير علمي. وقد تم دعم فرضية غايا منذ ذلك الحين من خلال عدد من التجارب العلمية [ 43 ] وقدمت عددًا من التنبؤات المفيدة. [ 44 ]

المؤتمر الأول لغايا

في عام ١٩٨٥، عُقدت أول ندوة عامة حول فرضية غايا، بعنوان " هل الأرض كائن حي؟"، في جامعة ماساتشوستس أمهيرست ، في الفترة من ١ إلى ٦ أغسطس. [ ٤٥ ] وكان الراعي الرئيسي هو جمعية أودوبون الوطنية . وشمل المتحدثون جيمس لوفلوك، ولين مارغوليس ، وجورج والد ، وماري كاثرين بيتسون ، ولويس توماس ، وتوماس بيري ، وديفيد أبرام ، وجون تود ، ودونالد مايكل، وكريستوفر بيرد ، ومايكل كوهين ، وويليام فيلدز. وحضر الندوة نحو ٥٠٠ شخص. [ ٤٦ ]

المؤتمر الثاني لغايا

في عام 1988، نظم عالم المناخ ستيفن شنايدر مؤتمراً للاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي . عُقد مؤتمر تشابمان الأول حول غايا [ 42 ] في سان دييغو، كاليفورنيا، في 7 مارس 1988.

خلال جلسة "الأسس الفلسفية" في المؤتمر، تحدث ديفيد أبرام عن تأثير الاستعارة في العلم، وعن فرضية غايا باعتبارها تقدم استعارات جديدة وربما تُحدث نقلة نوعية، بينما انتقد جيمس كيرشنر فرضية غايا لعدم دقتها. وادعى كيرشنر أن لوفلوك ومارجوليس لم يقدما فرضية غايا واحدة، بل أربع فرضيات.

  • غايا التطورية المشتركة : أي أن الحياة والبيئة قد تطورتا بطريقة مترابطة. زعم كيرشنر أن هذا الأمر مقبول علمياً بالفعل وليس جديداً.
  • غايا المتوازنة : أن الحياة حافظت على استقرار البيئة الطبيعية، وأن هذا الاستقرار مكّن الحياة من الاستمرار في الوجود.
  • غايا الجيوفيزيائية : أن فرضية غايا أثارت الاهتمام بالدورات الجيوفيزيائية، وبالتالي أدت إلى أبحاث جديدة مثيرة للاهتمام في الديناميات الجيوفيزيائية الأرضية.
  • تحسين غايا: أن غايا شكلت الكوكب بطريقة جعلته بيئة مثالية للحياة ككل. زعم كيرشنر أن هذا غير قابل للاختبار، وبالتالي فهو غير علمي.

ميّز كيرشنر بين نظريتين لـ"غايا المتوازنة". الأولى، "غايا الضعيفة"، التي تفترض أن الحياة تميل إلى جعل البيئة مستقرة لازدهار جميع أشكال الحياة. أما الثانية، "غايا القوية"، فتفترض، وفقًا لكيرشنر، أن الحياة تميل إلى جعل البيئة مستقرة لتمكين ازدهار جميع أشكال الحياة. وادّعى كيرشنر أن "غايا القوية" غير قابلة للاختبار، وبالتالي فهي غير علمية. [ 47 ]

مع ذلك، حاول لوفلوك وعلماء آخرون مؤيدون لنظرية غايا دحض الادعاء بأن هذه الفرضية غير علمية لاستحالة اختبارها بتجارب مضبوطة. فعلى سبيل المثال، رداً على اتهام غايا بأنها غائية، قدم لوفلوك وأندرو واتسون نموذج ديزي وورلد (وتعديلاته المذكورة أعلاه) كدليل ضد معظم هذه الانتقادات. [ 18 ] وقال لوفلوك إن نموذج ديزي وورلد "يُظهر أن التنظيم الذاتي للبيئة العالمية يمكن أن ينشأ من التنافس بين أنواع الحياة التي تُغير بيئتها المحلية بطرق مختلفة". [ 48 ]

حرص لوفلوك على تقديم نسخة من فرضية غايا لا تدّعي أن غايا تحافظ عمدًا أو بوعي على التوازن المعقد في بيئتها الذي تحتاجه الحياة للبقاء. ويبدو أن الادعاء بأن غايا تتصرف "عمدًا" كان مجرد عبارة وردت في كتابه الأول الذي لاقى رواجًا واسعًا، ولم يكن المقصود منها المعنى الحرفي. وقد لاقت هذه النسخة الجديدة من فرضية غايا قبولًا أكبر لدى المجتمع العلمي، وتوقفت معظم اتهامات الغائية بعد هذا المؤتمر.

المؤتمر الثالث لغايا

بحلول موعد انعقاد مؤتمر تشابمان الثاني حول فرضية غايا، الذي عُقد في فالنسيا، إسبانيا، في 23 يونيو 2000، [ 49 ] كان الوضع قد تغير بشكل ملحوظ. فبدلاً من مناقشة وجهات النظر الغائية لغايا، أو "أنواع" فرضيات غايا، انصب التركيز على الآليات المحددة التي يتم من خلالها الحفاظ على التوازن الأساسي قصير الأجل ضمن إطار من التغيرات الهيكلية التطورية طويلة الأجل.

كانت الأسئلة الرئيسية هي: [ 50 ]

  1. كيف تغير النظام البيوجيوكيميائي/المناخي العالمي المسمى غايا عبر الزمن؟ ما هو تاريخه؟ هل يمكن لغايا الحفاظ على استقرار النظام على نطاق زمني معين، مع استمرار تعرضها لتغيرات اتجاهية على نطاقات زمنية أطول؟ كيف يمكن استخدام السجل الجيولوجي لدراسة هذه الأسئلة؟
  2. ما هو تركيب غايا؟ هل التفاعلات قوية بما يكفي للتأثير على تطور المناخ؟ هل هناك أجزاء من النظام محددة عمليًا بناءً على أي دراسة تخصصية تُجرى في أي وقت، أم أن هناك مجموعة من الأجزاء التي ينبغي اعتبارها الأكثر صحة لفهم غايا باعتبارها تحتوي على كائنات حية متطورة عبر الزمن؟ ما هي التفاعلات بين هذه الأجزاء المختلفة من نظام غايا، وماذا يعني شبه انغلاق المادة بالنسبة لتركيب غايا كنظام بيئي عالمي ولإنتاجية الحياة؟
  3. كيف ترتبط نماذج العمليات والظواهر الغاوية بالواقع، وكيف تُسهم في فهم غايا ودراستها؟ كيف تُطبَّق نتائج مشروع ديزي وورلد على العالم الحقيقي؟ ما هي أبرز الكائنات المرشحة لتكون "أزهار الأقحوان"؟ هل يُؤثر وجود هذه الأزهار على نظرية غايا؟ كيف ينبغي لنا البحث عنها، وهل يجب تكثيف هذا البحث؟ كيف يُمكن دمج آليات غايا باستخدام نماذج العمليات أو النماذج العالمية لنظام المناخ التي تشمل الكائنات الحية وتسمح بالدورة الكيميائية؟

في عام 1997، جادل تايلر فولك بأن نظام غايا يتم إنتاجه بشكل شبه حتمي نتيجة للتطور نحو حالات التوازن الداخلي البعيدة عن التوازن والتي تزيد من إنتاج الإنتروبيا ، وقد وافق أكسل كلايدون (2004) على ذلك قائلاً: "...يمكن أن ينشأ السلوك المتوازن من حالة MEP المرتبطة ببياض الكوكب"؛ "...قد يؤدي السلوك الناتج للأرض التكافلية في حالة MEP إلى سلوك شبه متوازن لنظام الأرض على نطاقات زمنية طويلة، كما تنص عليه فرضية غايا". اقترح م. ستالي (2002) بالمثل "...شكلاً بديلاً لنظرية غايا قائماً على مبادئ داروين التقليدية... في هذا النهج الجديد، يُعدّ التنظيم البيئي نتيجةً لديناميكيات السكان. ويتمثل دور الانتقاء في تفضيل الكائنات الحية الأكثر تكيفاً مع الظروف البيئية السائدة. ومع ذلك، فإن البيئة ليست خلفية ثابتة للتطور، بل تتأثر بشدة بوجود الكائنات الحية. وتؤدي عملية التطور المشترك الناتجة في نهاية المطاف إلى تقارب ظروف التوازن والظروف المثلى".

المؤتمر الرابع لغايا

عُقد المؤتمر الدولي الرابع حول فرضية غايا، برعاية هيئة المتنزهات الإقليمية في شمال فرجينيا وجهات أخرى، في أكتوبر 2006 في حرم جامعة جورج ماسون في أرلينغتون، فرجينيا. [ 51 ]

نظّم مارتن أوغل، كبير علماء الطبيعة في NVRPA والمؤيد المخضرم لفرضية غايا، هذا الحدث. وكانت لين مارغوليس، الأستاذة الجامعية المتميزة في قسم علوم الأرض بجامعة ماساتشوستس-أمهيرست، والمدافعة المخضرمة عن فرضية غايا، المتحدثة الرئيسية. ومن بين المتحدثين الآخرين: تايلر فولك، المدير المشارك لبرنامج علوم الأرض والبيئة في جامعة نيويورك؛ والدكتور دونالد أيتكن، مدير شركة دونالد أيتكن وشركائه؛ والدكتور توماس لوفجوي ، رئيس مركز هاينز للعلوم والاقتصاد والبيئة؛ وروبرت كوريل ، زميل أول في برنامج سياسات الغلاف الجوي بالجمعية الأمريكية للأرصاد الجوية؛ وج. بيرد كاليكوت ، الخبير البارز في أخلاقيات البيئة .

نقد

بعد أن حظيت فرضية غايا باهتمام ضئيل من العلماء في البداية (من عام 1969 حتى عام 1977)، تعرضت لفترة من الزمن لانتقادات من قبل عدد من العلماء، بمن فيهم فورد دوليتل ، [ 52 ] وريتشارد دوكينز ، [ 53 ] وستيفن جاي غولد . [ 42 ] وقد صرّح لوفلوك بأن فرضيته، التي سُميت على اسم إلهة يونانية، والتي تبناها العديد من غير المتخصصين في العلوم، [ 40 ] فُسّرت على أنها ديانة وثنية جديدة . كما انتقد العديد من العلماء، على وجه الخصوص، النهج المُتّبع في كتابه الشهير "غايا: نظرة جديدة على الحياة على الأرض" لكونه غائيًا - أي الاعتقاد بأن للأشياء غاية وهدفًا محددًا. وفي رده على هذا النقد عام 1990، صرّح لوفلوك قائلًا: "لم نُشر في أيٍّ من كتاباتنا إلى فكرة أن التنظيم الذاتي للكوكب هادف، أو أنه ينطوي على استبصار أو تخطيط من قِبل الكائنات الحية ".

انتقد ستيفن جاي غولد نظرية غايا، واصفًا إياها بأنها "مجاز لا آلية". [ 54 ] إذ كان يطمح إلى معرفة الآليات الفعلية التي يتم من خلالها تحقيق التوازن الذاتي. وفي دفاعه عن غايا، يجادل ديفيد أبرام بأن غولد أغفل حقيقة أن "الآلية" بحد ذاتها مجاز - وإن كان مجازًا شائعًا للغاية وغالبًا ما يُغفل عنه - وهو مجاز يدفعنا إلى اعتبار الأنظمة الطبيعية والحية كما لو كانت آلات مُنظمة ومُشيدة من الخارج (بدلًا من كونها ظواهر ذاتية التكوين أو التنظيم). ووفقًا لأبرام، فإن المجازات الميكانيكية تجعلنا نغفل عن الصفة الفاعلة للكائنات الحية، بينما تُبرز المجازات العضوية لفرضية غايا الدور الفعال لكل من الكائنات الحية والمحيط الحيوي ككل. [ 55 ] فيما يتعلق بالسببية في غايا، يجادل لوفلوك بأنه لا توجد آلية واحدة مسؤولة، وأن الروابط بين الآليات المختلفة المعروفة قد لا تُعرف أبدًا، وأن هذا الأمر مقبول في مجالات أخرى من علم الأحياء وعلم البيئة كأمر بديهي، وأن العداء الخاص مُوجه لفرضيته لأسباب أخرى. [ 40 ]

إلى جانب توضيح لغته وفهمه لمفهوم الكائن الحي، يعزو لوفلوك نفسه معظم الانتقادات إلى عدم فهم منتقديه للرياضيات غير الخطية، وإلى شكلٍ خطي من الاختزالية الجشعة التي تُعزى فيها جميع الأحداث فورًا إلى أسباب محددة قبل وقوعها. ويذكر أيضًا أن معظم منتقديه من علماء الأحياء، لكن فرضيته تشمل تجارب في مجالات خارج علم الأحياء، وأن بعض الظواهر ذاتية التنظيم قد لا تكون قابلة للتفسير رياضيًا. [ 40 ]

الانتقاء الطبيعي والتطور

اقترح لوفلوك أن آليات التغذية الراجعة البيولوجية العالمية قد تتطور عن طريق الانتقاء الطبيعي ، مشيرًا إلى أن الكائنات الحية التي تُحسّن بيئتها من أجل بقائها تزدهر بشكل أفضل من تلك التي تُلحق الضرر بها. مع ذلك، في أوائل ثمانينيات القرن الماضي، عارض كلٌ من دبليو فورد دوليتل وريتشارد دوكينز هذا الجانب من نظرية غايا. جادل دوليتل بأنه لا يوجد في جينوم الكائنات الحية الفردية ما يُمكن أن يُوفر آليات التغذية الراجعة التي اقترحها لوفلوك، وبالتالي فإن فرضية غايا لا تُقدم آلية معقولة، وهي غير علمية. [ 52 ] في الوقت نفسه، ذكر دوكينز أن عمل الكائنات الحية بتناغم يتطلب استشرافًا وتخطيطًا، وهو ما يتعارض مع الفهم العلمي الحالي للتطور. [ 53 ] ومثل دوليتل، رفض دوكينز أيضًا إمكانية أن تُساهم حلقات التغذية الراجعة في استقرار النظام.

جادلت مارغوليس في عام 1999 بأن " رؤية داروين الشاملة لم تكن خاطئة، بل ناقصة فقط. فمن خلال التركيز على التنافس المباشر بين الأفراد على الموارد كآلية اختيار أساسية، خلق داروين (وخاصة أتباعه) انطباعًا بأن البيئة مجرد ساحة ثابتة". وكتبت أن تكوين الغلاف الجوي للأرض، والغلاف المائي، والغلاف الصخري، يُنظَّم حول "نقاط ضبط" كما في حالة التوازن الداخلي ، لكن نقاط الضبط هذه تتغير بمرور الوقت. [ 56 ]

أطلق عالم الأحياء التطوري دبليو دي هاميلتون على مفهوم غايا اسم "المفهوم الكوبرنيكي" ، مضيفًا أنه سيتطلب نيوتن آخر لتفسير كيفية حدوث التنظيم الذاتي لغايا من خلال الانتقاء الطبيعي الدارويني . [ 30 ] وفي الآونة الأخيرة، اقترح فورد دوليتل، استنادًا إلى اقتراحه هو وإنكبين "إنها الأغنية لا المغني" [ 57 ] ، أن الاستمرارية التفاضلية يمكن أن تلعب دورًا مشابهًا للتكاثر التفاضلي في التطور عن طريق الانتقاء الطبيعي، مما يوفر بالتالي إمكانية التوفيق بين نظرية الانتقاء الطبيعي وفرضية غايا. [ 58 ]

النقد في القرن الحادي والعشرين

لا تزال فرضية غايا تُقابل بتشكيك واسع النطاق من قبل المجتمع العلمي. فعلى سبيل المثال، عُرضت حجج مؤيدة ومعارضة لها في مجلة " تغير المناخ" عامي 2002 و2003. ومن أبرز الحجج المعارضة لها كثرة الأمثلة التي أظهرت فيها الحياة تأثيرًا ضارًا أو مُزعزعًا للاستقرار على البيئة بدلًا من تنظيمها. [ 4 ] [ 5 ] وقد انتقدت عدة كتب حديثة فرضية غايا، معبرةً عن آراء تتراوح بين "... تفتقر فرضية غايا إلى دعم رصدي واضح، وتواجه صعوبات نظرية كبيرة" [ 59 و"بين الاستعارة المغلوطة والحقيقة والعلوم الزائفة، أفضل إبقاء غايا في الخلفية" [ 6 ] ، و"لا تدعم نظرية التطور ولا الأدلة التجريبية للسجل الجيولوجي فرضية غايا". [ 60 ] فرضية CLAW ، [ 15 ] التي طُرحت في البداية كمثال محتمل على التغذية الراجعة المباشرة من غايا، وُجد لاحقًا أنها أقل مصداقية مع تحسن فهمنا لنوى تكثيف السحب . [ 61 ] في عام 2009، طُرحت فرضية ميديا : التي تنص على أن للحياة تأثيرات ضارة للغاية (إبادة بيولوجية) على ظروف الكوكب، في تعارض مباشر مع فرضية غايا. [ 62 ]

في دراسة مطولة نُشرت عام ٢٠١٣، تناولت فرضية غايا من خلال استعراض الأدلة الحديثة من مختلف التخصصات ذات الصلة، خلص توبي تيريل إلى ما يلي: "أعتقد أن غايا طريق مسدود. ومع ذلك، فقد أثارت دراستها العديد من التساؤلات الجديدة والمثيرة للتفكير. وبينما نرفض غايا، يمكننا في الوقت نفسه تقدير أصالة لوفلوك وسعة أفق رؤيته، والاعتراف بأن مفهومه الجريء قد ساهم في تحفيز العديد من الأفكار الجديدة حول الأرض، ودعم نهج شامل لدراستها". [ ٦٣ ] وفي موضع آخر، يعرض تيريل استنتاجه قائلاً: "إن فرضية غايا لا تقدم صورة دقيقة لكيفية عمل عالمنا". [ ٦٤ ] يجب فهم هذا البيان على أنه يشير إلى الشكلين "القوي" و"المعتدل" لفرضية غايا - أي أن الكائنات الحية تخضع لمبدأ يعمل على جعل الأرض مثالية (قوة ٥) أو مواتية للحياة (قوة ٤)، أو أنها تعمل كآلية توازن داخلي (قوة ٣). يُعدّ هذا الأخير أضعف أشكال نظرية غايا التي دافع عنها لوفلوك، وهو ما يرفضه تيريل. مع ذلك، يرى أن الشكلين الأضعف لنظرية غايا - وهما غايا التطورية المشتركة وغايا المؤثرة، اللذان يؤكدان وجود روابط وثيقة بين تطور الحياة والبيئة، وأن علم الأحياء يؤثر على البيئة الفيزيائية والكيميائية - كلاهما ذو مصداقية، لكن من غير المجدي استخدام مصطلح "غايا" بهذا المعنى، وأن هذين الشكلين قد تم قبولهما وتفسيرهما بالفعل من خلال عمليات الانتقاء الطبيعي والتكيف. [ 65 ]

في عام ٢٠٢٠، وفي رسالة مفتوحة [ ٦٦ ] موجهة إلى برونو لاتور، نُشرت في مجلة متخصصة في قصص المستقبل، أعاد البستاني ميشيل ماروكا النظر في ورقة لوفلوك ومارجوليس الرائدة لعام ١٩٧٤. ولاحظ تناقضًا بين ملخصها، الذي ينص على أن "هذه الورقة تقدم تفسيرًا بديلًا: بعد وقت قصير من بدء الحياة، سيطرت على البيئة الكوكبية"، وخلاصتها، التي تعرض فرضية جايا "على الأقل من باب التسلية ولإثارة تساؤلات جديدة حول الأرض". جادل ماروكا بضرورة التخلي عن التفسير الثاني، السائد حاليًا، لصالح التفسير الأول: فرضية جايا ليست في المقام الأول مفهومًا جديدًا للأرض، بل هي مفهوم جديد لعائلتنا الداروينية من الكائنات الحية. وزعم أن الحياة تُعارض الأرض، وبالتالي الكون. في عام 2023 وفي مقال لاحق [ 67 ] ، أوضح بشكل أكبر أنه في أعقاب اكتشاف لوفلوك، يجب على العلم مراجعة سرديته الكبرى من أجل معالجة الأزمة البيئية وإعلان ما وصفه بأنه صراع الحياة ضد الأرض.

المبدأ الأنثروبي

كما أكد العديد من النقاد، لا توجد آلية معقولة تدفع تطور حلقات التغذية الراجعة السلبية التي تؤدي إلى تنظيم الكوكب الذاتي للمناخ. [ 5 ] [ 6 ] في الواقع، أظهرت حوادث متعددة في تاريخ الأرض (انظر فرضية ميديا ) أن الأرض والمحيط الحيوي يمكن أن يدخلا في حلقات تغذية راجعة إيجابية مدمرة ذاتيًا تؤدي إلى أحداث انقراض جماعي. [ 68 ]

على سبيل المثال، يبدو أن العصور الجليدية في عصر الأرض المتجمدة قد نتجت عن تطور عملية التمثيل الضوئي خلال فترة كانت فيها الشمس أبرد مما هي عليه الآن. سيكون لهذه الآليات تأثيرها، لكن أي فهم لدورات العصور الجليدية وما بينها يتطلب دراسة التغيرات في مدار الأرض حول الشمس، وميل محور دورانها، و"التذبذب" في تلك الحركة الدورانية الذي يُسبب دورية الإشعاع الشمسي في نصف الكرة الشمالي، وبالتالي تحديد النظام الحراري للأرض. وبإضافة دراسات من مجالات الرياضيات وعلوم الأرض، تُقدم مجالات الجيولوجيا والجغرافيا رؤى ثاقبة حول أسباب العصور الجليدية. في الوقت نفسه، أدى انخفاض ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي، إلى جانب أكسدة غاز الميثان الجوي بواسطة الأكسجين المنطلق، إلى انخفاض حاد في ظاهرة الاحتباس الحراري . [ ملاحظة 1 ] وقد أدى التوسع الناتج في الصفائح الجليدية القطبية إلى انخفاض النسبة الإجمالية لضوء الشمس الذي تمتصه الأرض، مما أدى إلى حلقة تغذية راجعة إيجابية متسارعة بين الجليد والبياض، والتي أسفرت في النهاية عن تجلد سطح الأرض بالكامل تقريبًا. [ 70 ] مع ذلك، ينبغي فهم العمليات البركانية على هذا النطاق باعتبارها مرتبطة بالضغط الواقع على قشرة الأرض، والذي ينطلق خلال فترات انحسار الصفائح الجليدية. ويبدو أن خروج الأرض من حالة التجمد كان نتيجة مباشرة لانبعاث ثاني أكسيد الكربون والميثان من البراكين، [ 71 ] على الرغم من أن انبعاث الميثان من الميكروبات المحتجزة تحت الجليد ربما يكون قد ساهم أيضًا. [ 72 ] وتأتي مساهمات أقل في الاحترار من حقيقة أن تغطية الأرض بالصفائح الجليدية قد أعاقت إلى حد كبير عملية التمثيل الضوئي وقللت من إزالة ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي عن طريق تجوية الصخور السيليسية. ومع ذلك، في غياب النشاط التكتوني، كان من الممكن أن تستمر حالة تراكم الجليد إلى أجل غير مسمى. [ 73 ] : 43-68

أدت أحداث جيولوجية ذات تأثيرات ارتدادية إيجابية متزايدة (إلى جانب مشاركة بيولوجية محتملة) إلى أكبر انقراض جماعي مسجل، وهو انقراض العصر البرمي-الترياسي قبل حوالي 250 مليون سنة. ويبدو أن الحدث المُحفز كان ثورات بركانية في مصائد سيبيريا ، وهي منطقة جبلية من البازلت الفيضي في سيبيريا. أطلقت هذه الثورات مستويات عالية من ثاني أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكبريت، مما أدى إلى ارتفاع درجات حرارة العالم وتحمض المحيطات. [ 74 ] وتتراوح تقديرات ارتفاع مستويات ثاني أكسيد الكربون على نطاق واسع، من زيادة طفيفة تصل إلى الضعف، إلى زيادة تصل إلى عشرين ضعفًا. [ 73 ] : 69-91 أدت التغذية الراجعة المضخمة إلى زيادة الاحترار إلى مستوى أكبر بكثير مما هو متوقع من تأثير الاحتباس الحراري لثاني أكسيد الكربون وحده: وتشمل هذه التغذية الراجعة تأثير بياض الجليد، وزيادة تبخر بخار الماء (وهو غاز دفيئة آخر) في الغلاف الجوي، وانبعاث غاز الميثان من ارتفاع درجة حرارة رواسب هيدرات الميثان المدفونة تحت التربة الصقيعية وتحت رواسب الجرف القاري، وزيادة حرائق الغابات. [ 73 ] : 69-91 أدى ارتفاع ثاني أكسيد الكربون إلى تحمض المحيطات، مما أدى إلى نفوق واسع النطاق للكائنات ذات الأصداف الكلسية، مما أسفر عن نفوق الرخويات والقشريات مثل السرطانات وجراد البحر وتدمير الشعاب المرجانية. [ 75 ] أدى نفوقها إلى اضطراب السلسلة الغذائية المحيطية بأكملها. [ 76 ] يُقال إن ارتفاع درجات الحرارة ربما أدى إلى اضطراب الطبقة الكيميائية الفاصلة بين المياه العميقة الكبريتية والمياه السطحية المؤكسجة، مما أدى إلى إطلاق كميات هائلة من كبريتيد الهيدروجين السام (الذي تنتجه البكتيريا اللاهوائية ) إلى سطح المحيط وحتى إلى الغلاف الجوي، مما ساهم في انهيار طبقة الأوزون (المدفوع أساسًا بالميثان)، [ 77 ] وساعد في تفسير نفوق الحيوانات والنباتات البرية. [ 78 ]

وفقًا لمبدأ الأنثروبيك الضعيف ، فإن ملاحظتنا لحلقات التغذية الراجعة المُثبِّتة هذه هي نتيجة لاختيار المُلاحِظ. [ 79 ] [ 80 ] [ 81 ] في الكون بأسره، الكواكب ذات الخصائص الجاوية هي وحدها التي يُمكن أن تكون قد طوّرت كائنات ذكية واعية بذاتها قادرة على طرح مثل هذه الأسئلة. [ 73 ] : 50 يُمكن للمرء أن يتخيل عوالم لا حصر لها تطورت فيها الحياة بتركيبات كيميائية حيوية مختلفة، أو حيث امتلكت هذه العوالم خصائص جيوفيزيائية مختلفة بحيث تكون هذه العوالم ميتة حاليًا بسبب ظاهرة الاحتباس الحراري الجامح، أو أنها في حالة تجمد دائم، أو أنه بسبب عامل أو آخر، تم تثبيط تطور الحياة إلى ما هو أبعد من المستوى الميكروبي. [ ملاحظة 2 ]

إذا لم تكن هناك وسيلةٌ لعمل الانتخاب الطبيعي على مستوى المحيط الحيوي، فسيبدو أن المبدأ الأنثروبي هو التفسير الوحيد لبقاء المحيط الحيوي للأرض عبر الزمن الجيولوجي. لكن في السنوات الأخيرة، عُدِّل هذا المنظور الاختزالي البحت بالاعتراف بأن الانتخاب الطبيعي يمكن أن يعمل على مستويات متعددة من التسلسل الهرمي البيولوجي، وليس فقط على مستوى الكائنات الحية الفردية. [ 82 ] يتطلب الانتخاب الطبيعي الدارويني التقليدي وجود كيانات متكاثرة تُظهر خصائص أو قدرات وراثية تؤدي إلى إنجابها ذرية أكثر من منافسيها. من الواضح أن المحيطات الحيوية الناجحة لا يمكنها التكاثر لإنتاج نسخ من نفسها، وبالتالي لا يمكن للانتخاب الطبيعي الدارويني التقليدي أن يعمل. اقترح فورد دوليتل آليةً للانتخاب على مستوى المحيط الحيوي: على الرغم من أنه كان من أشد منتقدي فرضية غايا في وقت مبكر، [ 52 ] فقد بدأ بحلول عام 2015 بالتفكير في طرقٍ يمكن من خلالها "داروينية" غايا، باحثًا عن وسائل يمكن للكوكب من خلالها تطوير تكيفات على مستوى المحيط الحيوي. اقترح دوليتل أن الاستمرارية التفاضلية - أي مجرد البقاء - يمكن اعتبارها آلية مشروعة للانتقاء الطبيعي. فبينما تمر الأرض بتحديات متنوعة، تُمكّن ظاهرة الاستمرارية التفاضلية الكائنات المختارة من تحقيق التثبيت من خلال البقاء على قيد الحياة بعد فناء منافسيها. ورغم أن الغلاف الحيوي للأرض لا يتنافس مع أغلفة حيوية أخرى على كواكب أخرى، إلا أن هناك العديد من المنافسين على البقاء على هذا الكوكب. وتشكل غايا، مجتمعةً، السلالة الوحيدة لجميع الكائنات الحية الناجية المنحدرة من السلف المشترك العالمي الأخير للحياة (LUCA). [ 81 ] وتشمل المقترحات الأخرى المختلفة للانتقاء على مستوى الغلاف الحيوي الانتقاء التسلسلي، والتسلسل الهرمي الانتروبي، [ 83 ] واعتبار غايا نظامًا شبيهًا بالكائن الحي المتكامل (الهولوبيونت) . [ 84 ] وفي نهاية المطاف، تُعد الاستمرارية التفاضلية والانتقاء التسلسلي شكلين من أشكال المبدأ الأنثروبي، [ 83 ] بينما قد يسمح التسلسل الهرمي الانتروبي وحجج الكائن الحي المتكامل بفهم نشأة غايا دون الحاجة إلى حجج أنثروبية. [ 83 ] [ 84 ]

انظر أيضاً

مراجع

ملحوظات

  1. تفترض فرضية بديلة أن المحفز المباشر لظاهرة الأرض المتجمدة ربما كان سلسلة من الانفجارات البركانية الهائلة التي حدثت قبل 717 إلى 719 مليون سنة في ما يُعرف حاليًا بالقطب الشمالي الكندي. ويُفترض أن هذه الانفجارات قد رفعت كميات هائلة من الهباء الجوي الكبريتي إلى طبقة الستراتوسفير، حيث عكست الإشعاع الشمسي الوارد وكان لها تأثير تبريد قوي. [ 69 ]
  2. دوكينز (1982) ، ص 236: "كان لا بد أن يكون الكون مليئًا بالكواكب الميتة التي فشلت أنظمة تنظيمها المتوازنة، مع وجود عدد قليل من الكواكب الناجحة والمنظمة جيدًا، والتي تعد الأرض واحدة منها."

الاقتباسات

  1. 1 2 لوفلوك، جيه إي (1972). "غايا كما تُرى من خلال الغلاف الجوي". بيئة الغلاف الجوي . 6 (8): 579-580 . Bibcode : 1972AtmEn...6..579L . doi : 10.1016/0004-6981(72)90076-5 .
  2. 1 2 لوفلوك، جي إي؛ مارغوليس، ل. (1974). “التوازن في الغلاف الجوي من قبل المحيط الحيوي ومن أجله: فرضية غايا” . تيلوس أ . 26 ( 1– 2): 2– 10. بيب كود : 1974 أخبر...26....2L . دوى : 10.3402/tellusa.v26i1-2.9731 . S2CID 129803613 . 
  3. "جائزة وولاستون لوفلوك" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 أكتوبر 2015 .
  4. 1 2 كيرشنر، جيمس و. (2002)، "نحو مستقبل لنظرية جايا"، التغير المناخي ، 52 (4): 391-408 ، doi : 10.1023/a:1014237331082 ، S2CID 15776141 
  5. 1 2 3 فولك، تايلر (2002)، "فرضية غايا: الحقيقة، والنظرية، والتفكير التمني"، التغير المناخي ، 52 (4): 423-430 ، doi : 10.1023/a:1014218227825 ، S2CID 32856540 
  6. 1 2 3 بيرلينغ، ديفيد (2007). الكوكب الزمردي: كيف غيّرت النباتات تاريخ الأرض . أكسفورد: مطبعة جامعة أكسفورد. ISBN 978-0-19-280602-4.
  7. تيريل 2013 .
  8. بارنهيل، ديفيد لانديس؛ غوتليب، روجر إس، محرران. (2010). علم البيئة العميق والأديان العالمية: مقالات جديدة حول الأرض المقدسة . مطبعة جامعة ولاية نيويورك. ص 32. 
  9. لوفلوك 2009 ، ص 255.
  10. كلايدون، أكسل. كيف يُولّد نظام الأرض حالة عدم التوازن الديناميكي الحراري ويحافظ عليها، وماذا يعني ذلك لمستقبل الكوكب؟ مقال مُقدّم إلى المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية ، الخميس 10 مارس 2011.
  11. لوفلوك 2009 ، ص 179.
  12. أوين، ت.؛ سيس، ر.د.؛ راماناثان، ف. (1979). "الأرض: دفيئة معززة بثاني أكسيد الكربون لتعويض انخفاض الإشعاع الشمسي". مجلة نيتشر . 277 (5698): 640-642 . رمز Bibcode : 1979Natur.277..640O . doi : 10.1038/277640a0 . S2CID 4326889 . 
  13. لوفلوك، جيمس (1995). عصور غايا: سيرة كوكبنا الحي . نيويورك: دبليو دبليو نورتون وشركاه. ISBN 978-0-393-31239-3.
  14. هوفمان، بي إف 2001. نظرية الأرض المتجمدة
  15. 1 2 تشارلسون، آر جيه ؛ لوفلوك، جيه إي ؛ أندريا، إم أو؛ وارين، إس جي (1987). "العوالق النباتية المحيطية، والكبريت الجوي، وبياض السحب، والمناخ". مجلة نيتشر . 326 (6114): 655-661 . Bibcode : 1987Natur.326..655C . doi : 10.1038/326655a0 . S2CID 4321239 . 
  16. لوفلوك 2009 ، ص. 
  17. جونستون، إيان (23 أبريل 2012). "العالم جيمس لوفلوك، صاحب نظرية "غايا": "كنتُ مُتشائمًا بشأن تغير المناخ" . شبكة إن بي سي نيوز . مؤرشف من الأصل بتاريخ 13 سبتمبر 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 أغسطس 2012 .
  18. 1 2 واتسون، أ. ج.؛ لوفلوك، ج. إ. (1983). "التوازن البيولوجي للبيئة العالمية: مثل عالم ديزي". تيلوس . 35ب (4): 286-289 . رمز Bibcode : 1983TellB..35..284W . doi : 10.1111/j.1600-0889.1983.tb00031.x .
  19. كيرشنر، جيمس و. (2003). "فرضية غايا: تخمينات وتفنيدات". التغير المناخي . 58 ( 1-2 ): 21-45 . Bibcode : 2003ClCh...58...21K . doi : 10.1023/A:1023494111532 . S2CID 1153044 . 
  20. 1 2 3 سيجار، دوغلاس (2012). مقدمة في علوم المحيطات (ملف PDF) . مكتبة الكونغرس. ص. الفصل 5، الطبعة الثالثة. ISBN  978-0-9857859-0-1أُرشف من النسخة الأصلية (PDF) بتاريخ 25-03-2016 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 05-02-2017 .
  21. غورهام، إيفيل (1 يناير 1991). "الكيمياء الحيوية الجيولوجية: أصولها وتطورها". الكيمياء الحيوية الجيولوجية . 13 (3). كلوير أكاديميك: 199-239 . Bibcode : 1991Biogc..13..199G . doi : 10.1007/BF00002942 . ISSN 1573-515X . S2CID 128563314 .  
  22. "Scientia Marina: List of Issues" . scimar.icm.csic.es . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2017-02-04 .
  23. لوفلوك 2009 ، ص 163.
  24. أنبار، أ.؛ دوان، ي.؛ ليونز، ت.؛ أرنولد، ج.؛ كيندال، ب.؛ كريسر، ر.؛ كوفمان، أ.؛ جوردون، ج.؛ سكوت، س.؛ جارفين، ج.؛ بويك، ر. (2007). "نفحة أكسجين قبل حدث الأكسدة العظيم؟". مجلة ساينس . 317 (5846): 1903-1906 . Bibcode : 2007Sci...317.1903A . doi : 10.1126/science.1140325 . PMID 17901330. S2CID 25260892 .  
  25. بيرنر، ر. أ. (سبتمبر 1999). "الأكسجين الجوي خلال حقبة البشائر" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 96 (20): 10955-10957 . Bibcode : 1999PNAS...9610955B . doi : 10.1073 / pnas.96.20.10955 . ISSN 0027-8424 . PMC 34224. PMID 10500106 .   
  26. سيسيرون، آر جيه؛ أوريلاند، آر إس (1988). "الجوانب البيوجيوكيميائية للميثان الجوي" (ملف PDF) . دورات البيوجيوكيميائية العالمية . 2 (4): 299-327 . Bibcode : 1988GBioC...2..299C . doi : 10.1029/GB002i004p00299 . S2CID 56396847 . 
  27. كارهو، جيه إيه؛ هولاند، إتش دي (1 أكتوبر 1996). "نظائر الكربون وظهور الأكسجين في الغلاف الجوي". الجيولوجيا . 24 (10): 867-870 . Bibcode : 1996Geo....24..867K . doi : 10.1130/0091-7613(1996)024 < 0867:CIATRO > 2.3.CO ; 2 .
  28. هاردينغ 2006 ، ص 65.
  29. «تقرير مشترك بين الوكالات يقول إن ازدهار الطحالب الضارة يتزايد» . 12 سبتمبر 2007. مؤرشف من الأصل في 9 فبراير 2008.
  30. 1 2 لوفلوك 2009 ، ص 195-197.
  31. محاضرة غولدينغ بمناسبة قبول جائزة نوبل
  32. 1 2 كابرا ، فريتجوف (1996). شبكة الحياة: فهم علمي جديد للأنظمة الحية . جاردن سيتي، نيويورك: أنكور بوكس. ص 23. ISBN  978-0-385-47675-1.
  33. ويرت، إس آر (2003). اكتشاف ظاهرة الاحتباس الحراري . كامبريدج: مطبعة جامعة هارفارد.
  34. هاردينغ 2006 ، ص 44.
  35. ١٠٠ صورة غيّرت العالم - بقلم لايف - الصحفي الرقمي 
  36. لوفلوك، جيه إي (1965). "أساس فيزيائي لتجارب الكشف عن الحياة". مجلة نيتشر . 207 (7): 568-570 . Bibcode : 1965Natur.207..568L . doi : 10.1038/207568a0 . PMID 5883628. S2CID 33821197 .  
  37. "علم وظائف الأعضاء الجغرافية" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2007-05-06 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2007-05-05 .
  38. لوفلوك، جيه إي؛ جيفين، سي إي (1969). "الأغلفة الجوية للكواكب: التغيرات التركيبية وغيرها المرتبطة بوجود الحياة". التقدم في علوم الملاحة الفضائية . 25 : 179-193 . ISBN 978-0-87703-028-7.
  39. لوفلوك، جون وسيدني إبتون، (8 فبراير 1975). "البحث عن غايا". مجلة نيو ساينتست ، ص 304.
  40. 1 2 3 4 لوفلوك 2001 .
  41. هاميلتون، دبليو دي؛ لينتون، تي إم (1998). "الأبواغ وجايا: كيف تطير الميكروبات مع غيومها" . علم السلوك وعلم البيئة والتطور . 10 (1): 1-16 . رمز Bibcode : 1998EtEcE..10....1H . doi : 10.1080/08927014.1998.9522867 . مؤرشف من الأصل (PDF) بتاريخ 23-07-2011.
  42. 1 2 3 تورني 2003 .
  43. لوفلوك، جيه إي (1990). "ادعموا فرضية غايا". مجلة نيتشر . 344 (6262): 100-102 . Bibcode : 1990Natur.344..100L . doi : 10.1038/344100a0 . S2CID 4354186 . 
  44. فولك، تايلر (2003). جسد غايا: نحو فسيولوجيا الأرض . كامبريدج، ماساتشوستس: مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا . ISBN 978-0-262-72042-7.
  45. جوزيف، لورانس إي. (23 نوفمبر 1986). "خبير الأرض الكاملة في بريطانيا" . مجلة نيويورك تايمز . تم الاطلاع عليه في 1 ديسمبر 2013 .
  46. بونيارد، بيتر (1996)، جايا في العمل: علم الأرض الحية (كتب فلوريس)
  47. كيرشنر، جيمس و. (1989). "فرضية غايا: هل يمكن اختبارها؟". مراجعات الجيوفيزياء . 27 (2): 223-235 . Bibcode : 1989RvGeo..27..223K . doi : 10.1029/RG027i002p00223 .
  48. لينتون، تي إم؛ لوفلوك، جيه إي (2000). "عالم ديزي داروين: القيود المفروضة على التكيف مهمة للتنظيم الذاتي الكوكبي". مجلة البيولوجيا النظرية . 206 (1): 109-114 . Bibcode : 2000JThBi.206..109L . doi : 10.1006/jtbi.2000.2105 . PMID 10968941. S2CID 5486128 .  
  49. ^ سيمون ، فيديريكو (21 يونيو 2000). "الجيولوجيا تركز على تعدد التخصصات حول رهبنة غايا مادورا في فالنسيا مع أحدث التقدم العلمي" . الباييس (بالإسبانية) . تم الاسترجاع 1 ديسمبر 2013 .
  50. الاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي. "معلومات عامة عن مؤتمر تشابمان حول فرضية غايا، جامعة فالنسيا، فالنسيا، إسبانيا، 19-23 يونيو 2000 (من الاثنين إلى الجمعة)" . اجتماعات الاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 يناير 2017 .{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link )
  51. الموقع الرسمي لمقاطعة أرلينغتون بولاية فرجينيا. "مؤتمر نظرية غايا في كلية الحقوق بجامعة جورج ماسون" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 3 ديسمبر 2013. تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 ديسمبر 2013 .
  52. 1 2 3 دوليتل، دبليو إف (1981). "هل الطبيعة أمومية حقًا؟". مجلة التطور المشترك الفصلية . ربيع: 58-63 .
  53. 1 2 دوكينز 1982 .
  54. غولد إس جيه (يونيو 1997). "لم يكن كروبوتكين مجنونًا" . التاريخ الطبيعي . 106 : 12-21 .
  55. أبرام 1991 .
  56. مارغوليس 1998 .
  57. دوليتل، دبليو إف، وإنكبين، إس إيه. عمليات وأنماط التفاعل كوحدات للاختيار: مقدمة في فكر ITSNTS. وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم، 17 أبريل 2018، 115 (16) ، 4006-4014
  58. دوليتل، دبليو. فورد (2017). "داروينية غايا" . مجلة البيولوجيا النظرية . 434 : 11-19 . Bibcode : 2017JThBi.434...11D . doi : 10.1016/j.jtbi.2017.02.015 . PMID 28237396 . 
  59. والثام، ديفيد (2014). الكوكب المحظوظ: لماذا الأرض استثنائية - وماذا يعني ذلك للحياة في الكون . دار نشر آيكون بوكس. رقم ISBN 9781848316560.
  60. كوكل، تشارلز ؛ كورفيلد، ريتشارد؛ دايس، نانسي؛ إدواردز، نيل؛ هاريس، نايجل (2008). مقدمة في نظام الأرض والحياة . كامبريدج (المملكة المتحدة): مطبعة جامعة كامبريدج. ISBN 9780521729536.
  61. كوين، ب.ك.؛ بيتس، ت.س. (2011)، "الحجة ضد تنظيم المناخ عبر انبعاثات الكبريت من العوالق النباتية في المحيطات" ، مجلة نيتشر ، 480 (7375): 51-56 ، رمز Bibcode : 2011Natur.480...51Q ، doi : 10.1038/nature10580 ، PMID 22129724 ، S2CID 4417436  
  62. وارد، بيتر (2009). فرضية ميديا: هل الحياة على الأرض في نهاية المطاف تدمير ذاتي؟ مطبعة جامعة برينستون. ISBN 978-0-691-13075-0.
  63. تيريل 2013 ، ص 209.
  64. تيريل، توبي (26 أكتوبر 2013)، "غايا: الحكم هو..."، مجلة نيو ساينتست ، 220 (2940): 30-31 ، doi : 10.1016/s0262-4079(13)62532-4
  65. تيريل 2013 ، ص 208.
  66. ^ ماروكا، ميشيل (2020). "شير برونو لاتور، مما يجب فعله، أن يكافح الأرض مع بقية الحياة" . أوسبيك وريكا (بالفرنسية) . تم الاسترجاع في 12 يونيو 2026 .
  67. ^ ماروكا، ميشيل (2023). "يجب على العلماء أن يعلنوا عن حرب الحياة ضد الأرض" . أوسبيك وريكا (بالفرنسية) . تم الاسترجاع في 12 يونيو 2026 .
  68. "التوأم الشرير لغايا: هل الحياة هي أسوأ عدو لنفسها؟" . مجلة نيو ساينتست (مقال الغلاف). المجلد 202، العدد 2713. 17 يونيو 2009. الصفحات 28-31 .   
  69. بوبيك، لورا (5 أبريل 2019). "الأرض المتجمدة: الأوقات التي كان كوكبنا مغطى بالجليد" . علم الفلك . كالمباخ ميديا . تم الاطلاع عليه في 6 ديسمبر 2023 .
  70. هارلاند، دبليو بي (1964-05-01). "أدلة حاسمة على وجود تجلد عظيم تحت العصر الكامبري". مجلة الجيولوجيا . 54 (1): 45-61 . رمز Bibcode : 1964GeoRu..54...45H . doi : 10.1007/BF01821169 . ISSN 1432-1149 . S2CID 128676272 .  
  71. كراولي، تي جيه؛ هايد، دبليو تي؛ بيلتييه، دبليو آر (2001). "مستويات ثاني أكسيد الكربون اللازمة لذوبان الجليد عن أرض "شبه كروية ثلجية"". رسائل البحوث الجيوفيزيائية . 28 (2): 283-286 . Bibcode : 2001GeoRL..28..283C . doi : 10.1029/2000GL011836 .
  72. بويد، إي إس؛ سكيدمور، إم؛ ميتشل، إيه سي؛ بايكرمانز، سي؛ بيترز، جيه دبليو (2010). "تكوين الميثان في الرواسب الجليدية". تقارير علم الأحياء الدقيقة البيئية . 2 (5): 685-692 . Bibcode : 2010EnvMR...2..685B . doi : 10.1111/j.1758-2229.2010.00162.x . PMID 23766256 . 
  73. 1 2 3 4 مان، مايكل (2023). لحظتنا الهشة . نيويورك: مجموعة هاشيت بوك. ISBN 9781541702899.
  74. ^ هولس، د. لاو، كيلو فولت؛ سيباستيان، JV؛ أرندت، س؛ ماير، كم. ريدجويل ، أ (28 أكتوبر 2021). “الانقراض البحري في نهاية العصر البرمي بسبب إعادة تدوير المغذيات بسبب درجة الحرارة والأوكسينيا” . نات جيوسي . 14 (11): 862– 867. بيب كود : 2021NatGe..14..862H . دوى : 10.1038/s41561-021-00829-7 . hdl : 2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/334194 . S2CID 240076553 . 
  75. ماكيني، إم إل (1987). "الانتقائية التصنيفية والتغير المستمر في الانقراضات الجماعية والخلفية للأنواع البحرية". مجلة نيتشر . 325 (6100): 143-145 . Bibcode : 1987Natur.325..143M . doi : 10.1038/325143a0 . S2CID 13473769 . 
  76. تويتشيت آر جيه، لوي سي في، مورانت آر، فيشر إتش، ويغنال بي بي (2001). "الانهيار السريع والمتزامن للنظم البيئية البحرية والبرية خلال الأزمة البيولوجية في نهاية العصر البرمي". الجيولوجيا . 29 ( 4): 351-354 . Bibcode : 2001Geo....29..351T . doi : 10.1130/0091-7613(2001)029 < 0351:RASCOM > 2.0.CO ; 2. ISSN 0091-7613 . 
  77. لامارك، جيه.-إف.؛ كيل، جيه. تي.؛ أورلاندو، جيه. جيه. (2007). "دور كبريتيد الهيدروجين في انهيار الأوزون عند حدود العصر البرمي-الترياسي" . رسائل البحوث الجيوفيزيائية . 34 (2) 2006GL028384. Bibcode : 2007GeoRL..34.2801L . doi : 10.1029/2006GL028384 .
  78. كومب، لي ر.؛ بافلوف، ألكسندر؛ آرثر، مايكل أ. (2005). "انبعاث كميات هائلة من كبريتيد الهيدروجين إلى سطح المحيط والغلاف الجوي خلال فترات نقص الأكسجين في المحيطات". الجيولوجيا . 33 (5): 397-400 . Bibcode : 2005Geo....33..397K . doi : 10.1130/G21295.1 .
  79. نيكلسون، أروين إي.؛ ويلكنسون، دافين إم.؛ ويليامز، هيويل تي بي.؛ لينتون، تيموثي إم. (2018). "آليات بديلة لغايا". مجلة البيولوجيا النظرية . 457 : 249-257 . Bibcode : 2018JThBi.457..249N . doi : 10.1016/j.jtbi.2018.08.032 . hdl : 10871/40424 . PMID 30149011 . 
  80. فيلجيت، بي. بي. (1988). "غايا والمبدأ الأنثروبي" . المجلة الفصلية للجمعية الفلكية الملكية . 29 : 85. رمز Bibcode : 1988QJRAS..29...85F . تاريخ الاسترجاع: 8 ديسمبر 2023 .
  81. 1 2 دوليتل، دبليو. فورد. "هل الأرض كائن حي؟" . إيون . مجموعة إيون الإعلامية المحدودة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 ديسمبر 2023 .
  82. شافيت، أييلت. "الإيثار والاختيار الجماعي" . موسوعة الإنترنت للفلسفة . جامعة تينيسي في مارتن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 ديسمبر 2023 .
  83. 1 2 3 آرثر، رودي؛ نيكلسون، أروين (2022). "مبادئ الانتقاء لغايا" . مجلة البيولوجيا النظرية . 533 110940. arXiv : 1907.12654 . Bibcode : 2022JThBi.53310940A . doi : 10.1016/j.jtbi.2021.110940 . PMID 34710434. تاريخ الاسترجاع: 11 ديسمبر 2023 . 
  84. 1 2 زو كاستل، دبليو؛ لوتج، يو؛ ماتيسيك، آر. (2019). "غايا - نظام شبيه بالكائن الحي المتكامل ناشئ عن التفاعل" . في: فيجنر، إل؛ لوتج، يو. (محرران). الظهور والنمطية في علوم الحياة . سبرينغر، تشام. ص 255-279 . doi : 10.1007/978-3-030-06128-9_12 . ISBN  978-3-030-06128-9.

المصادر المذكورة

  • أبرام، ديفيد (1991). "الميكانيكي والعضوي: حول تأثير الاستعارة في العلم" . في: شنايدر، ستيفن؛ بوسطن، بينيلوب (محرران). علماء حول غايا . كامبريدج، ماساتشوستس: مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. مؤرشف من الأصل بتاريخ 23 فبراير 2012 - عبر موقع Wildethics.org.
  • دوكينز، ريتشارد (1982). النمط الظاهري الممتد: المدى البعيد للجين . مطبعة جامعة أكسفورد. ISBN 978-0-19-286088-0.
  • هاردينغ، ستيفان (2006). الأرض المتحركة . دار نشر تشيلسي غرين. رقم ISBN 978-1-933392-29-5.
  • لوفلوك، جيمس (2001). تكريمًا لغايا: حياة عالم مستقل . أكسفورد: مطبعة جامعة أكسفورد. ISBN 978-0-19-860429-7.
  • لوفلوك، جيمس (2009). الوجه المتلاشي لجايا: تحذير أخير . نيويورك: بيسيك بوكس. ISBN 978-0-465-01549-8.
  • مارغوليس، لين (1998). الكوكب التكافلي: نظرة جديدة على التطور . لندن: وايدنفيلد ونيكلسون. ISBN 978-0-297-81740-6.
  • تيرني، جون (2003). لوفلوك وجايا: علامات الحياة . ثورات في العلوم. المملكة المتحدة: دار آيكون للنشر. ISBN 978-1-84046-458-0.
  • تيريل، توبي (2013). عن غايا: دراسة نقدية للعلاقة بين الحياة والأرض . برينستون: مطبعة جامعة برينستون. ISBN 978-0-691-12158-1.

للمزيد من القراءة

  • أبرام، ديفيد (1990). "الآثار الإدراكية لغايا" . في بادينر، أ.هـ. (محرر). دارما غايا: مجموعة مقالات في البوذية وعلم البيئة . دار بارالاكس للنشر. مؤرشف من الأصل بتاريخ 31 أكتوبر 2013 - عبر موقع Wildethics.org.
  • بوندي، روبرتو (2006). بلو يأتي un'arancia. جايا ترا ميتو إي ساينسزا . تورينو، أوتيت: إعداد إنريكو بيلوني. رقم ISBN 978-88-02-07259-3.
  • غارسيا، ماريا (2025). العالم كنظام حي: استعادة التعقيد والكمال والمعنى في زمن الانهيار . منشور ذاتيًا. ISBN 979-8293741991.
  • جاورسكي، هيلان (1928). Le Géon ou la Terre vivante . باريس: مكتبة جاليمارد.
  • جوزيف، لورانس إي. (1990). جايا: نمو فكرة . نيويورك: مطبعة سانت مارتن. ISBN 978-0-31-204318-6.
  • كلايدون، أكسل (2004). "ما وراء غايا: الديناميكا الحرارية للحياة ووظائف نظام الأرض". التغير المناخي . 66 (3): 271-319 . Bibcode : 2004ClCh...66..271K . doi : 10.1023/B:CLIM.0000044616.34867.ec . S2CID 55295082 . 
  • لوفلوك، جيمس (1983). "غايا كما تُرى من خلال الغلاف الجوي" . في: ويستبروك ، ب.؛ دي جونغ، إي دبليو (محرران). التمعدن الحيوي وتراكم المعادن البيولوجية . شركة دي. ريدل للنشر. الصفحات 15-25 - عبر jameslovelock.org. 
  • لوفلوك، جيمس (2000). جايا: نظرة جديدة على الحياة على الأرض . أكسفورد: مطبعة جامعة أكسفورد. ISBN 978-0-19-286218-1.
  • لوفلوك، جيمس (16 يناير 2006). "الأرض على وشك الإصابة بحمى مرضية" . صحيفة الإندبندنت . مؤرشف من الأصل بتاريخ 8 أبريل 2006.
  • لوفلوك، جيمس (2007). انتقام غايا: لماذا تُقاوم الأرض: وكيف لا يزال بإمكاننا إنقاذ البشرية . سانتا باربرا، كاليفورنيا: ألين لين. ISBN 978-0-7139-9914-3.
  • مارشال، آلان (2002). وحدة الطبيعة: التكامل والتفكك في علم البيئة والعلوم . ريفر إيدج، نيوجيرسي: مطبعة إمبريال كوليدج. ISBN 978-1-86094-330-0.
  • شنايدر، ستيفن هنري (2004). العلماء يناقشون غايا: القرن القادم . كامبريدج، ماساتشوستس: مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. ISBN 978-0-262-19498-3.
  • ستالي، م. (سبتمبر 2002). "الانتخاب الدارويني يؤدي إلى غايا". مجلة علم الأحياء النظري 218 ( 1): 35-46 . Bibcode : 2002JThBi.218...35S . doi : 10.1006/jtbi.2002.3059 . PMID 12297068 . 
  • توماس، لويس ج. (1974). حياة الخلية؛ ملاحظات مراقب بيولوجي . نيويورك: دار فايكنغ للنشر . ISBN 978-0-670-43442-8.