MILJÖUTBILDNING

Jordens dag. Gaia-hypotesen, vi är alla en del av en superorganism

Jordens dag. Gaia-hypotesen, vi är alla en del av en superorganism


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Av James Lovelock - Lynn Margulis

När Lovelock publicerade Gaia-hypotesen chockade det många forskare, särskilt de med ett mer logiskt sinne som hatade ett koncept som lät så mystiskt. Det förbryllade dem, och mest förbryllande av allt var att Lovelock var en av dem.

Formulering av Gaia-hypotesen

Global vision av den primitiva markbundna

Första undersökningar av utomjordiskt liv

På jakt efter bevis på utomjordiskt liv, särskilt i de närmaste planeterna, inledde den nordamerikanska rymdorganisationen NASA, http://www.nasa.gov, sina undersökningar om Venus och Mars. Forskning på Mars prioriterades på grund av de okända och svåra förhållandena i planeten Venus. Det första rymdfarkosten som besökte Mars var Mariner 4 1965 och flera andra följde inklusive de två vikingarna 1976.


Dr James Lovelock, en brittisk kemist som specialiserat sig på atmosfärsvetenskap, uppfann en elektronupptagningsdetektor som kan spåra extremt små mängder materia i gaser och som användes för att studera effekterna av CFC på bildandet av koldioxid. hål i ozonskiktet i vår atmosfär i början av 1970-talet. Ett decennium senare begärde NASA och JET Propulsion Laboratory närvaro av Lovelock för deras forskningsprojekt om bevis på livet på Mars.

Jorden, en unik planet

I samarbete med andra forskare förutspådde Lovelock frånvaron av liv på Mars baserat på överväganden om dess atmosfär och dess döda kemiska jämviktstillstånd. Däremot beskrivs jordens atmosfär i ett kemiskt tillstånd långt bort från den jämvikten. Den sällsynta balansen mellan atmosfäriska gaser på jorden är unik i vårt solsystem. Detta faktum kan vara tydligt synligt för alla utomjordiska observatörer genom att jämföra bilderna av planeterna Venus, Jorden och Mars.

Och detta kunde realiseras under de sista decennierna av det andra årtusendet: människan reser genom det interplanetära rummet och genom bildteknik, han blir faktiskt en utomjordisk observatör!

I detta avseende ställde Lovelock sig själv följande fråga: Varför är jorden annorlunda?

Analyser visar att både Venus och Mars har cirka 95% koldioxid i sin atmosfär och mycket lite syre och kväve. Vad har hänt under miljarder år för att förklara denna betydande skillnad? Hur uppstod detta tillstånd och hur har denna balans, som är kemiskt långt borta från dess dödsbalans, lyckats upprätthållas?

I slutet av 1960 hade Lovelock redan tagit de första stegen för att besvara denna fråga genom att överväga början på livet på planeten Jorden:

För hav för cirka 3 miljarder år sedan extraherade bakterier och fotosyntetiska alger koldioxid från atmosfären och släppte ut syre. Gradvis förändrades innehållet i atmosfären under de stora geologiska tiderna, från en domän av koldioxid till en blandning av kväve och syre, som kan stödja det organiska liv som upprätthålls genom aerob förbränning, såsom djur och människor gör.

Gaia-hypotesen

Vi skulle alla vilja tro att det finns något (något högre och gott väsen) som kan komma in och rädda oss från de saker som går fel i vår värld.

De flesta har alltid haft en så tröstande tro. Under större delen av mänsklighetens historia har kandidaten för detta "något" varit Gud (oavsett vilken gud som dyrkas på vilken tid och plats) och det är anledningen till, på torra somrar, bönder har höjt sina böner för regn. De fortsätter att göra det, men när vetenskaplig kunskap ökar och fler och fler förklaringar till händelser hittas från naturlagar snarare än gudomliga infall, börjar många människor önska ett mindre övernaturligt (och kanske mer förutsägbart) skydd. .

Det var därför det var ganska uppståndelse i det vetenskapliga samfundet när en brittisk forskare vid namn James Lovelock för fyrtio år sedan föreslog något som uppfyllde dessa krav. Lovelock gav sitt hypotetiska nya koncept ett namn: han kallade det Gaia, efter den forntida gudinnan på jorden.

När Lovelock publicerade Gaia-hypotesen chockade det många forskare, särskilt de med ett mer logiskt sinne som hatade ett koncept som lät så mystiskt. Det förbryllade dem, och mest förbryllande av allt var att Lovelock var en av dem. Han hade rykte om att vara lite nonconformist, men hans vetenskapliga referenser var mycket starka. Bland andra prestationer var Lovelock känd för att vara forskaren som hade utformat instrumenten för några av experimenten för att söka efter liv som det amerikanska skeppet Viking hade utfört på Mars yta.

Och ändå, i ögonen på sina kamrater, gränsade det som Lovelock sa till vidskepelse. Ännu värre, han vågade presentera sina argument i form av en ortodox "vetenskaplig metod". Han hade fått bevis för sitt förslag från observation och vetenskaplig litteratur, som en vetenskapsman ska göra ... Enligt honom visade bevisen att hela biosfären på planeten jorden (eller vad är detsamma, fram till det sista levande varelsen som bor på vår planet, från bakterier till elefanter, valar, lövträd och du och jag) kan betraktas som en enda organism i planet skala där alla dess delar var nästan lika besläktade och oberoende som celler av vår kropp. Lovelock trodde att denna kollektiva superväsen förtjänade ett eget namn. Bristande inspiration vände han sig till sin granne, William Golding (författare till Flugernas Lord) för att få hjälp, och Golding kom med det perfekta svaret. Så de kallade det Gaia.

Lovelock kom till denna slutsats under sitt vetenskapliga arbete när han försökte ta reda på vilka tecken på livet instrumenten de utformade borde leta efter på planeten Mars. Det föll honom att om han var en marsman istället för en engelskman, hade det varit lätt att lösa problemet i motsatt riktning. För att få lösningen skulle allt en marsman behövt ha varit ett blygsamt teleskop med ett bra inbyggt spektroskop. Själva sammansättningen av jordens luft förkunnar livets obestridliga existens. Jordens atmosfär innehåller en stor mängd fritt syre, vilket är ett mycket aktivt kemiskt element. Det faktum att det är fritt i dessa mängder i atmosfären betyder att det måste finnas något som ständigt fyller på det. Om detta inte var fallet skulle atmosfäriskt syre ha reagerat för länge sedan med andra element som järn på jordytan och försvunnit, precis som våra markbundna spektroskop har visat att vilken mängd syre som helst som har använts har använts. länge försenat i våra planetariska grannar, inklusive Mars.

Därför skulle en martiansk astronom omedelbart ha förstått att detta "något" som fyller på syre bara kan vara en sak: livet.

Det är livet (levande växter) som ständigt producerar detta syre i vår luft; livet (oss och nästan alla levande varelser i djurriket) räknar med att det ska överleva.

Med utgångspunkt från detta är Lovelocks idé att livet (allt liv på jorden som helhet) samverkar och har förmågan att behålla sin miljö på ett sådant sätt att kontinuiteten i sin egen existens är möjlig. Om en viss miljöförändring skulle hota livet skulle det motverka förändringen på ungefär samma sätt som en termostat fungerar för att hålla ditt hem bekvämt när vädret förändras genom att sätta på värmen eller luftkonditioneringen.

Den tekniska termen för denna typ av beteende är homeostas. Enligt Lovelock är Gaia (samlingen av allt liv på jorden) ett homeostatiskt system. För att vara mer exakt ur teknisk synvinkel är i det här fallet den lämpliga termen "homeoretic" istället för "homeostatisk", men skillnaden kan bara vara av intresse för specialister. Detta självbevarande system anpassar sig inte bara till förändringar, det gör även sina egna förändringar genom att ändra sin miljö när det är nödvändigt för dess välbefinnande.

Stimulerad av dessa hypoteser började Lovelock söka efter andra tester av homeostatiskt beteende. Han hittade dem på oväntade platser.

Till exempel på korallöarna. Koraller består av levande djur. De kan bara växa på grunt vatten. Många korallöar sjunker långsamt och på något sätt fortsätter korallen att växa uppåt så länge den behöver stanna på rätt djup för att överleva. Detta är en rudimentär typ av homeostas. Det finns också jordens temperatur. Den globala medeltemperaturen har hållits inom ganska snäva gränser i en miljard år eller mer, även om det är känt att solstrålningen (som i grunden bestämmer denna temperatur) har ökat stadigt under denna tid. Därför borde jordens uppvärmning ha märkts, men det har det inte varit. Hur kunde detta ha hänt utan någon form av homeostas?

Ännu mer intressant för Lovelock var den paradoxala frågan om mängden salt i havet. Den nuvarande saltkoncentrationen i planetens hav är precis rätt för marina växter och djur som lever i dem. Varje betydande ökning skulle vara katastrofal. Det krävs en stor ansträngning för fiskar (och andra marina livsstilar) för att förhindra att salt ackumuleras i vävnaderna och förgiftar dem. Om det fanns mycket mer salt i havet än det finns, skulle de inte kunna göra det och de skulle dö. Och ändå, enligt all normal vetenskaplig logik, bör haven vara mycket saltare än de är. Floder på jorden är kända för att kontinuerligt lösa upp salter från marken genom vilka de flyter och transporterar dem i stora mängder till haven. Vattnet som floderna tillför varje år stannar inte i havet. Detta rena vatten avlägsnas genom avdunstning på grund av solvärme, för att bilda moln som hamnar igen som regn; medan salterna som dessa vatten innehöll har ingenstans att gå och är kvar.

I det här fallet lär oss daglig erfarenhet vad som händer. Om vi ​​lämnar en hink med saltvatten i solen under sommaren blir den mer och mer salt när vattnet förångas. Även om det kan verka överraskande, så händer det inte i havet. Dess saltinnehåll är känt för att ha varit konstant under hela den geologiska perioden.

Så det är tydligt att något fungerar för att avlägsna överflödigt salt i havet.

En process är känd som kan vara ansvarig. Ibland isoleras havets grunda vikar och armar. Solen avdunstar vattnet och saltbäddar förblir som över tid täcks av damm, lera och slutligen ogenomträngligt berg, så att det fossila saltskiktet förseglas och inte återupplöses när havet återvänder till området. Senare, när människor bryter det för sina behov, kallar vi det en saltgruva. På detta sätt blir oceanerna efter årtusenden av med överskott av salt och bibehåller sin saltkoncentration.

Det kan vara en enkel tillfällighet att denna balans upprätthålls med sådan precision, oavsett vad som händer, men det kan också vara en annan manifestation av Gaia.

Men kanske visar Gaia sig tydligare på det sätt som hon har hållit jordens temperatur konstant. Som vi redan har sagt var solstrålningen vid jordens ursprung en femtedel av dagens. Med så lite solljus att värma upp borde haven ha frusit, men det hände inte.

Varför inte?

Anledningen är att jordens atmosfär vid den tiden innehöll mer koldioxid än idag och detta, säger Lovelock, är en fråga om Gaia, eftersom växter tycktes minska andelen koldioxid i luften. När solen värmdes upp minskade koldioxid med sina värmebeständiga egenskaper i exakt rätt mått under årtusenden. Gaia agerade genom växter (Lovelock indikerar) för att hålla världen vid den bästa temperaturen för livet.

Text hämtad från "Jordens vrede", skriven av Isaac Asimov och Frederik Pohl

GAIA-teorin: Jorden som en levande planet

Introduktion

Växthuseffekt, ozonhål, surt regn ... de slag som denna planet måste uthärda. Hittills har den skyddat oss och tillhandahållit allt vi behövde: värme, mark, vatten, luft. Och ditt goda arbete har kostat dig. Det tog miljontals år att förvandla ett helvetet av eld och aska till ett paradis av hav, berg och syre, för att övervinna många omväxlingar i form av meteoritkollisioner, förskjutning av kontinenter och brutala istider. Och nu måste Gaia, den stora modern, drabbas av sina egna favoritbarns män, män.

Ja, Gaia, den med den breda fästet, evigt och obrytbart stöd för alla saker, den som var gudinna för jorden för de antika grekerna, är en levande organism. Hela vår planet är en levande organism, utmärkt begåvad att föda de optimala miljöförhållandena för utveckling av växter och djur. Eller åtminstone postulerar den extraordinära vetenskapliga teorin som formulerats av den engelska biokemikern James Lovelock.

I denna monografi kommer jag att utveckla denna uppfattning om den ovannämnda forskaren, och jag kommer att försöka lyfta fram dess betydelse som ett teoretiskt stöd för en planerad ekologisk aktivitet som gör det möjligt att rädda jorden och dess invånare från total förstörelse.

Utveckling - Gaia-teorin: Jorden som en levande planet

Tanken att betrakta jorden som ett levande varelse är riskabelt, men inte långsökt. Men när Lovelock 1969 presenterade sin Gaia-hypotes officiellt inom ramen för en vetenskaplig konferens som hölls i Princeton (USA), fann han inget eko bland det vetenskapliga samfundet.

Förutom den nordamerikanska biologen Lynn Margulis - som hon senare skulle samarbeta med - var ingen forskare intresserad av en sådan fantastisk teori. För de allra flesta var Gaia inget annat än en entelechy, en intressant övning av fantasi. Vem skulle ha trott att vår planet är en slags superorganism där, genom fysikalisk-kemiska processer, all levande materia samverkar för att upprätthålla ideala levnadsförhållanden! Vissa anklagade honom till och med för att vara bedrägeri. Möjligen för att den fantastiska visionen om världen som Lovelock erbjöd var, även om den inte var relevant, åtminstone störande, om inte farlig.

Gaia-hypotesen motsäger inte bara de flesta av de tidigare vetenskapliga postulaten och vände upp och ner på de teoretiska modellerna som gällde. Framför allt skulle de ifrågasätta Darwins orörliga och sakrosankta evolutionsteori: genom historien har livet anpassats till förhållandena i den fysikalisk-kemiska miljön. Lovelock proklamerade precis motsatsen: biosfären - en grupp levande varelser som befolkar jordens yta - har ansvaret för att generera, underhålla och reglera sina egna miljöförhållanden. Med andra ord påverkas inte livet av miljön. Det är hon själv som utövar ett inflytande på det oorganiska världens värld, så att en samevolution sker mellan det biologiska och det inerta. En riktig vetenskaplig bomb för den tiden!

Men bomben gick inte av. Förutom att provocera de arga protesterna från de mest radikala forskarna som tillskrivs de klassiska doktrinerna, föll Gaia-hypotesen på döva öron. Och sedan till glömska, tills nyligen har de börjat damma av det och granska giltigheten av sina postulat, kanske tvingade av den nuvarande krisen som planeten lider. Även om dess existens ännu inte har bevisats, har Gaia redan bevisat sitt teoretiska värde genom att ge upphov till många frågor och, ännu viktigare, genom att erbjuda sammanhängande svar på de mest nyfikna okända på jorden.

Vad kan vi föreställa oss efter det excentriska antagandet döpt som Gaia? Utgångspunkten för hypotesen var kontemplationen, för första gången i mänsklighetens historia, av världen från yttre rymden. Fartygen och sondarna skickades till Mars och Venus på sextiotalet för att undersöka och upptäcka möjliga tecken på liv och hittade inga biologiska spår. Istället upptäckte de att de bleka färgerna på angränsande planeter kontrasterar dramatiskt med vårt hemblågröna skönhet, eftersom deras atmosfärer skiljer sig radikalt från jordens.

Vårt genomskinliga lufthölje är en unikhet, nästan ett mirakel, jämfört med atmosfären som täcker angränsande planeter. Resultaten av rymdundersökningar visade att båda nästan uteslutande består av koldioxid och en minimal andel kväve. Den vanligaste beståndsdelen i den blå huden som omger oss är tvärtom kväve (79 procent), följt av syre (21 procent), medan mängden koldioxid inte överstiger 0,03 procent. Till dessa element skulle det vara nödvändigt att lägga till spår av andra gaser, såsom metan, argon, dikväveoxider, ammoniak och så vidare. Ganska konstig blandning!

Men förutom att vara en unikhet i solsystemet, beter sig vår atmosfär på ett mindre ortodoxt sätt ur kemisk synvinkel. Tänk till exempel på närvaro av metan och syre, två gaser som kemiskt reagerar i solljus för att bilda koldioxid och vattenånga. Samexistensen av dikväveoxid och ammoniak är lika avvikande som den föregående.

Jordens atmosfäriska sammansättning representerar ett grovt brott mot reglerna för kemi, och det fungerar fortfarande. Varför? Lovelock upptäcker i den permanenta obalansen mellan atmosfäriska gaser ett av de första bevisen på ingrepp från Gaia, av det inflytande som det biologiska utövar på det oorganiska. Som i en inert miljö skulle en sådan konstig gasblandning vara mycket osannolik, den enda möjliga förklaringen är en daglig manipulation från jordytan själv. Enligt Gaia-hypotesen skulle atmosfären inte vara hälsosam för livet på jorden om biosfären, den biologiska remsan som omger planeten, inte hade ansvaret för att hålla den i gott skick och ständigt utbyta reglerande ämnen mellan ett medium och ett annat.

Lovelock undrade hur atmosfären kunde transportera de ämnen som biosfären tar in på ena sidan och utvisar den på den andra. Antog inte detta närvaron av föreningar som bär väsentliga element - som jod och svavel - bland alla biologiska system? Hans nyfikenhet ledde till en aktiv sökning efter sådana föreningar.

1971 åkte han till Antarktis ombord på den brittiska oceanografiska segelbåten Shackleton i syfte att undersöka världens svavelcykel och upptäcka en okänd komponent fram till dess, men potentiellt viktig: dimetylsulfid. Senare studier visade att huvudämnet för detta ämne inte är i öppet hav utan i kustvatten, rikt på växtplankton. I själva verket lyckas marin mikroflora, till och med de vanligaste algerna, extrahera svavel från sulfatjoner som finns i havsvatten med fantastisk effektivitet och förvandla det till dimetylsulfid. Man fann också att denna gas, som släpps ut i atmosfären, stimulerar bildandet av kondensationskärnor för vattenånga, vilket i sin tur ökar molnkoncentrationen.

År 1987 uppgav Lovelock att algernas cykel av aktivitet är den som slutligen har bestämt jordens temperatur genom historien. Hur får du det? Vad är dess mekanism? Forskare har kunnat mäta en högre koncentration av dimetylsulfid i de varmare havsbassängerna, eftersom det är här alger växer bäst. Förekomsten av en hög nivå av denna gas stimulerar bildandet av grumliga massor som logiskt sett gör mörkare ytan och låter temperaturen sjunka. Men på samma sätt som värme får alger att växa och föröka sig i haven gör kyla deras spridning svårt, därför minskar produktionen av dimetylsulfid, färre moln bildas och en ny termisk eskalering börjar. Gaias självreglering när det gäller temperatur serveras.

Just jordens klimathistoria är ett av de mest kraftfulla argumenten för Gaias existens. Under hela jordens utveckling har det aldrig varit ogynnsamt för livet. Biosfären har kunnat bibehålla den mest lämpliga klimatologiska status quo för att skydda vårt välbefinnande och ge oss den optimala miljön. Det paleontografiska dokumentet om den oavbrutna närvaron av varelser på planeten i 3 500 miljoner år vittnar om detta, samtidigt som det indikerar omöjligheten att haven någonsin kokar eller fryser. Om jorden var mer än ett livlöst fast föremål, skulle temperaturen på dess yta ha följt solstrålningens svängningar utan möjligt skydd. Men det var det inte.

Det är känt att i den mycket avlägsna epoken där livet uppstod var solen mindre och varmare och dess strålning trettio procent mindre intensiv. Trots detta var klimatet gynnsamt för de första bakteriernas utseende: det var inte trettio procent kallare, vilket skulle ha inneburit en planet som förstördes av evig is. Carl Sagan och hans medarbetare George Mullen har föreslagit som en förklaring närvaron i vår förfäders atmosfär av större mängder ammoniak och koldioxid än idag, med funktionen att "täcka" planetens yta, båda gaserna hjälper till att bevara den mottagna värmen, genom växthuseffekten förhindrar att den flyr ut i rymden.

När strålningens intensitet ökade, när solen ökade i storlek, skulle utseendet på organismer som slukar ammoniak och koldioxid ha löst upp denna skyddande filt, så att överskottsvärmen kunde spridas ut i rymden. Den kända handen från Gaia skyms igen här: själva biosfären förändrade, till sin fördel, miljöförhållandena. Livet avslöjas således som ett fantastiskt aktivt styrsystem som automatiskt reglerar väderförhållandena på ett sådant sätt att det aldrig är ett hinder för dess existens.

Tillsammans med ett milt klimat är det också nödvändigt att andra parametrar ligger inom gynnsamma marginaler. Till exempel förblir pH, luftens surhetsgrad, vattnet, jorden runt ett neutralt värde (pH 8), vilket är det optimala för livet, trots att den stora mängden syror som produceras genom oxidation i atmosfären av lustgas och svaveloxider som frigörs genom nedbrytning av organiskt material borde ha ökat jordens surhet till ett pH på 3, jämförbart med vinäger. Naturen har dock en biologisk neutralisator för att förhindra att detta händer: biosfären ansvarar för tillverkning, genom de metaboliska processerna hos levande varelser, cirka 1000 megaton per år av ammoniak - en mycket alkalisk substans - vilket resulterar i vara den mängd som krävs för att avbryta den överdrivna ansamlingen av aggressiva syror.

Stram reglering av marint saltinnehåll är lika viktigt för livet som kemisk neutralitet. Hur är det möjligt att den genomsnittliga saltlösningen inte överstiger 3,4 procent, när mängden salt som regn och floder transporterar ut i haven var 80 miljoner år är identisk med allt som för närvarande finns i dem? Hade denna process fortsatt, skulle havsvattnet, helt mättat med salt, ha blivit dödligt för någon form av liv. Varför är haven då inte saltare? Lovelock försäkrar att salthalten från början av livet har varit under biologisk kontroll: Gaia har fungerat som ett osynligt filter för att få salt att försvinna i samma utsträckning som det tar emot det.

Denna otroliga balans som existerar mellan det inerta och det levande och som utgör planetens enhet som ett system måste bevaras. Ekologivetenskapen varnar oss för detta och uppmanar oss att vidta förebyggande åtgärder så att vår planet inte förstörs.

Konsulterad bibliografi
Pianka Eric, "Evolutionary ecology", Ediciones Omega, Barcelona, ​​1982.
Världskommissionen för miljö och utveckling, "Vår gemensamma framtid", Alianza Editorial, Madrid, 1989.
Moriarty F., "Ekotoxikologi." Studien av föroreningar i ekosystem ”, Editorial Academia, León, Madrid, 1985.

* Neuquina Ecological Foundation (FUNDEN)
www.ecologiasocialnqn.org.ar


Video: Mattis ft. Mi Liya - Klä det i ord Officiell Video (Juli 2022).


Kommentarer:

  1. Taura

    Jag har tänkt och tagit bort denna fråga

  2. Cyneric

    ja ... en sådan sak skulle inte skada mig)))

  3. Vijora

    Jag är ledsen, det har stört... Men det här temat ligger mig väldigt nära. Jag kan hjälpa till med svaret. Skriv i PM.

  4. Vanderpool

    Jag gratulerar, vilka nödvändiga ord ..., utmärkt tanke

  5. Pedro

    Jag ber om ursäkt, men det kommer inte min väg. Vem kan annars säga vad?

  6. Jermaine

    Tack för den mycket värdefulla informationen. Det var mycket användbart för mig.

  7. Macelroy

    It's just a bomb !!!



Skriv ett meddelande