ดาวเคราะห์เช่นเดียวกับโลกถือเป็นสิ่งมีชีวิตเดี่ยวได้หรือไม่? ท้ายที่สุดร่างกายมนุษย์ประกอบด้วยแบคทีเรียหลายร้อยพันล้าน แต่เราคิดว่าร่างกายมนุษย์เป็นสิ่งมีชีวิตเดียว สมมติฐานของ Gaia (หรือที่รู้จักกันอย่างแพร่หลายในนาม“ ทฤษฎี Gaia”) นอกเหนือไปจากสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดที่อาศัยอยู่บนโลกมันครอบคลุมองค์ประกอบของสิ่งมีชีวิตและไม่มีชีวิตทั้งหมดของชีวมณฑลของโลกและเสนอว่าระบบปฏิสัมพันธ์ที่ซับซ้อนควบคุมสภาพแวดล้อมในระดับสูงมาก (นี่คือคำจำกัดความของชีวมณฑล) มากจนดาวเคราะห์อาจถูกมองว่าเป็นสิ่งมีชีวิตเดียวในสิทธิของตนเอง ข้อสันนิษฐานนี้ได้รับการพัฒนาโดยนักวิทยาศาสตร์ของนาซ่าที่กำลังมองหาสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคาร ...
เมื่อคุณหยุดคิดเกี่ยวกับมันโลกของเรา ทำ ทำตัวเหมือนสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่ หากคุณดูความสัมพันธ์ระหว่างพืชและบรรยากาศสัตว์และมนุษย์หินและน้ำรูปแบบที่ซับซ้อนของกระบวนการทางชีวภาพดูเหมือนจะเติมเต็มซึ่งกันและกันอย่างสมบูรณ์แบบ หากระบบหนึ่งถูกผลักออกจากสมดุลโดยแรงภายนอกบางอย่าง (เช่นการฉีดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศขนาดใหญ่หลังจากเหตุการณ์ภูเขาไฟ) กระบวนการอื่น ๆ จะถูกกระตุ้นให้ต่อต้านความไม่แน่นอน (แพลงก์ตอนพืชปรากฏขึ้นในมหาสมุทรเพื่อดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ใน น้ำ). กระบวนการเหล่านี้มากมายสามารถตีความได้ว่าเป็น "ระบบภูมิคุ้มกันของโลก"
สมมติฐานที่ว่าโลกของเราอาจเป็นสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่คือลูกสมองของดร. เจมส์โลเวลคนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ ในปี 1960 เมื่อ Lovelock ทำงานร่วมกับองค์การนาซ่าเพื่อหาวิธีตรวจจับสิ่งมีชีวิตบนพื้นผิวดาวอังคารสมมติฐานของเขาเกิดขึ้นเมื่อพยายามอธิบายว่าทำไมโลกถึงมีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และไนโตรเจนในระดับสูง Lovelock เพิ่งกำหนดไกอาให้เป็น:
“…สิ่งมีชีวิตและสภาพแวดล้อมทางวัตถุของพวกมันวิวัฒนาการเป็นระบบคู่เดียวซึ่งทำให้เกิดการควบคุมตนเองอย่างยั่งยืนของสภาพภูมิอากาศและเคมีในสภาวะที่น่าอยู่สำหรับทุกสิ่งที่เป็นสิ่งมีชีวิตในปัจจุบัน.” - Lovelock J. (2003) โลกแห่งชีวิต ธรรมชาติ 426, 769-770.
ดังนั้นงานของ Lovelock ชี้ไปที่การผสมผสานระบบนิเวศที่ส่งเสริมการพัฒนาชีวิตที่อาศัยอยู่บนโลกในปัจจุบัน โดยธรรมชาติแล้วคำแถลงว่าโลกเองเป็นสิ่งมีชีวิตหนึ่งที่รวมกลไกขนาดเล็กที่เราพบภายในชีวมณฑลของเรานั้นเป็นสิ่งที่ถกเถียงกันมาก แต่ก็มีการทดลองและการทดสอบบางอย่างที่สนับสนุนทฤษฎีของเขา อาจเป็นโมเดลที่มีชื่อเสียงที่สุดของสมมติฐาน Gaia คือการพัฒนาแบบจำลอง "Daisyworld" Daisyworld เป็นดาวเคราะห์ในจินตนาการที่มีพื้นผิวถูกปกคลุมด้วยดอกเดซี่สีขาวดอกเดซี่สีดำหรือไม่มีอะไรเลย โลกแห่งจินตนาการนี้โคจรรอบดวงอาทิตย์โดยจัดหาพลังงานเพียงแหล่งเดียวให้ดอกเดซี่เติบโต ดอกเดซี่สีดำมีอัลเบโด้ที่ต่ำมาก (เช่นพวกเขาไม่ได้สะท้อนแสงของดวงอาทิตย์) ดังนั้นจึงร้อนและทำให้บรรยากาศรอบตัวพวกเขาร้อนขึ้น ดอกเดซี่สีขาวมีอัลเบโด้สูงสะท้อนแสงทั้งหมดออกจากบรรยากาศ ดอกเดซี่สีขาวยังคงความเย็นและไม่ทำให้เกิดภาวะโลกร้อน
Java applet ของการจำลอง Daisyworld »
เมื่อการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์นี้ทำงานภาพที่ค่อนข้างซับซ้อนจะปรากฏขึ้น ในจุดประสงค์ของการเพิ่มประสิทธิภาพการเติบโตของดอกเดซี่บน Daisyworld ประชากรของดอกเดซี่สีขาวและสีดำมีความผันผวนควบคุมอุณหภูมิในบรรยากาศ เมื่อการจำลองเริ่มขึ้นมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมากในประชากรและอุณหภูมิ แต่ระบบมีเสถียรภาพอย่างรวดเร็ว หากการแผ่รังสีของดวงอาทิตย์เปลี่ยนไปอย่างกระทันหันอัตราส่วนสีขาว: เดซี่สีดำจะชดเชยอุณหภูมิในบรรยากาศให้คงที่อีกครั้ง พืช Daisyworld ที่จำลองขึ้นมานั้นมีอุณหภูมิในบรรยากาศที่สามารถควบคุมตัวเองได้
นี่เป็นมุมมองที่กว้างเกินจริงเกี่ยวกับสิ่งที่อาจเกิดขึ้นบนโลก แต่มันแสดงให้เห็นถึงข้อโต้แย้งหลักที่ว่า Gaia เป็นกลุ่มของระบบการควบคุมตนเอง ไกอาช่วยอธิบายว่าทำไมปริมาณก๊าซในชั้นบรรยากาศยังคงค่อนข้างคงที่นับตั้งแต่สิ่งมีชีวิตก่อตัวขึ้นบนโลก ก่อนชีวิตปรากฏบนดาวเคราะห์ของเราเมื่อ 2.5 พันล้านปีก่อนบรรยากาศถูกครอบงำด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ ชีวิตดัดแปลงอย่างรวดเร็วเพื่อดูดซับก๊าซในชั้นบรรยากาศนี้สร้างไนโตรเจน (จากแบคทีเรีย) และออกซิเจน (จากการสังเคราะห์ด้วยแสง) ตั้งแต่นั้นมาส่วนประกอบในบรรยากาศได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดเพื่อปรับสภาวะของชีวมวลให้เหมาะสม มันสามารถอธิบายได้หรือไม่ว่าทำไมมหาสมุทรถึงไม่เค็มเกินไป? อาจ
ระบบการกำกับดูแลตนเองนี้ไม่ใช่กระบวนการที่ใส่ใจ มันเป็นเพียงการรวบรวมข้อเสนอแนะลูปทั้งหมดทำงานเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพชีวิตบนโลก สมมติฐานนี้ไม่ได้ยุ่งเกี่ยวกับวิวัฒนาการของสปีชีส์หรือมันชี้ไปที่ "ผู้สร้าง" ในรูปแบบปานกลาง Gaia เป็นวิธีการดูกระบวนการแบบไดนามิกบนโลกของเราโดยให้ข้อมูลเชิงลึกว่ากระบวนการทางกายภาพและชีวภาพที่ดูเหมือนแตกต่างกันมีการเชื่อมโยงกันอย่างไร สำหรับ Gaia นั้นมีอยู่ในตัวมันเองหรือไม่มันขึ้นอยู่กับนิยามของคำว่า“ สิ่งมีชีวิต” ของคุณ (ความจริงที่ว่า Gaia ไม่สามารถทำซ้ำตัวเองได้นั้นเป็นข้อเสียเปรียบครั้งสำคัญสำหรับการดูโลกว่าเป็นสิ่งมีชีวิต)
แหล่งต้นฉบับ: การ์เดียน
