地球已经孕育生命数十亿年,但地球本身能被视为一个活物吗?大多数人只是把地球看作一块巨大的岩石——一块拥有完美条件来孕育我们今天所知的生命,从动物、植物到微生物。但英国环境科学家詹姆斯·洛夫洛克(James Lovelock)却不这么认为。
洛夫洛克在20世纪70年代与美国进化生物学家林恩·马古利斯(Lynn Margulis)合作,跳出传统的学术观点,发展出一种新的视角,称为盖亚假说。这个理论将地球描绘成一个生命系统,其中所有生物体都影响着周围环境以维持稳态(换句话说,就是稳定性)。尽管这个假说至今仍备受争议,但它拓宽了关于我们星球身份的科学对话。
盖亚假说
在阐述盖亚假说时,洛夫洛克从古希腊神话中汲取灵感。盖亚,希腊大地女神,被尊为万物之母。
在1988年出版的《生物多样性》一书的一个章节中,洛夫洛克暗示活地球的观念在人类中根深蒂固,但在19世纪之后在科学界很大程度上失传了。
盖亚假说复兴了这一被埋藏的观念,提出地球是一个完整的生命实体,本质上是一个由许多协同作用的部分组成的超级有机体(很像蚂蚁或蜜蜂群)。洛夫洛克认为,地球通过闭环反馈来生活和呼吸,这些反馈平衡着地球的条件并使其有利于生命。根据这个假说,生物体被认为促进了调节大气温度和海洋盐度等过程。
对盖亚假说的批评
最初来自该假说反对者的主要批评认为,地球和生物体不可能有意识地、带着明确的目标来支持地球。达尔文主义的坚定支持者不相信生物体能够“通过自然选择达到共同利益,并且自然选择不能作用于整个星球”,引用2021年EarthArXiv的一篇预印本论文。
另一些人则认为该假说更像是一种比喻,因为它无法进行有效性测试。科学家们在四次盖亚会议上对盖亚假说进行了辩论,试图解决分歧。
在1988年举行的第二次盖亚会议上,洛夫洛克通过开发一个名为雏菊世界的数学模型来回应批评。在这个模型中,一个以地球为原型的假想星球包含两种雏菊:吸收光线使星球变暖的黑色雏菊,以及反射光线使星球变冷的白色雏菊。该模型表明,雏菊以一种方式稳定了气候,使星球能够保持两种类型都能生存的最佳温度。
雏菊世界并没有完全让批评者沉默,他们仍然会发现系统中缺乏可能影响生命并导致系统变得不稳定的其他因素。例如,一个系统可能会有“作弊者”——那些不为行星稳定性而努力的自私生物。
让我们的星球更智能
地球可能并非传统意义上的活物,但它有自己的思想吗?科学家们在《国际天体生物学杂志》上发表的2022年研究中探讨了这个问题。
部分受盖亚假说启发,研究人员提出了行星智能的概念,解释了集体活动如何在地球上创建一个自我维持的系统。研究指出,地球目前处于一个名为“不成熟的技术圈”的阶段,其中技术尚未完全实施以驱动地球系统。目前,我们仍在耗尽化石燃料等自然资源,而没有反过来造福地球。
然而,最终我们可能会解锁行星智能的下一个阶段,研究人员称之为“成熟的技术圈”。这将需要技术直接支持地球的福祉,而不会造成负面影响。尽管无法预测我们何时能达到这一步,但研究人员表示,利用技术使地球更加智能,有助于应对气候变化。
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生物多样性。地球是一个活的有机体
生态学百科全书。盖亚假说
EarthArXiv。盖亚化达尔文:自然选择损害了行星温度自我调节的有效性
地球物理学评论。雏菊世界:一篇综述
国际天体生物学杂志。作为行星尺度过程的智能















