地球上の生命がどのように始まったかを知ることはできません。 おそらく、浅い太陽に照らされたプールで。 または、熱いミネラルが豊富なスープを吐き出した地球の地殻の亀裂の近くの表面の下の粉砕された海洋の深さのマイルで。 少なくとも37億年前の生命についての良い証拠がありますが、いつ始まったのか正確にはわかりません。
しかし、これらの通過イオンは、おそらくさらに顕著な何かを生産している：人生は持続しています。, 大規模な小惑星の影響、激変火山活動、極端な気候変動にもかかわらず、人生は私たちの岩の世界に固執するだけでなく、繁栄することができました。
これはどうやって起こったのですか？ 私たちが最近同僚とともに発表した研究生態学と進化の動向は、答えの重要な部分を提供し、ガイア仮説の新しい説明を提供します。,
科学者で発明家のJames Lovelockと微生物学者のLynn Margulisによって開発されたGaia仮説は、もともと生命が地球の地殻、海洋、大気との相互作用を通じて、惑星の表面 このような自己調節プロセスが整っていれば、生命は非調節の惑星でそれを一掃したであろう条件の下で生き残ることができました。
ラブロックは1960年代にNASAで働いていたときにガイア仮説を定式化した。, 彼は、人生は地球上で受動的な乗客ではなかったことを認識しました。 むしろ、惑星を深く改造し、石灰岩のような新しい岩石を作り、酸素を生成し、窒素、リン、炭素などの元素のサイクルを駆動することによって大気に影 人間が作り出した気候変動は、主に化石燃料を燃やして二酸化炭素を放出した結果であり、生命が地球システムに影響を与える最新の方法に過ぎま
生命は地球上の強力な力であるということは今や受け入れられていますが、ガイア仮説は議論の余地があります。, 表面温度が持っているという証拠にもかかわらず、,いくつかの注目すべき例外をバー,広範な液体の水のために必要な範囲内にとどまった,多くの科学者 地球が氷の家や熱い家（火星や金星を考える）に完全に降りていたならば、人生は絶滅していたでしょう、そして、それがあまりにも長い間持続していた これは、説明することは何もないと言う人為的選択論の一形態です。,
明らかに、地球上の生命は幸運でした。 最初の例では、地球はハビタブルゾーン内にあります–それは液体の水に必要な表面温度を生成する距離で太陽を周回します。 宇宙にはもっとエキゾチックな形の生命がありますが、私たちが知っているように生命は水を必要とします。 生命はまた、非常に大きな小惑星の影響を避けるために幸運でした。, いくつかの66m年前に恐竜の終焉につながるものよりもはるかに大きな岩の塊は、地球を完全に滅菌している可能性があります。
しかし、もし人生が幸運の鱗の片側を押し下げることができたらどうでしょうか？ ある意味での人生が惑星規模の外乱の影響を減らすことによって、それ自身の運を作ったらどうでしょうか？ これは、ガイア仮説の中心的な未解決の問題につながります：惑星の自主規制はどのように機能することを意味していますか？,
自然選択は、時間の経過とともに種で観察される変化の多くを説明できる強力な説明メカニズムですが、惑星の生きている要素と非生きている要素がどのようにして自己調節を生み出すかを説明できる理論が欠けています。 したがって、ガイア仮説は通常、興味深いが投機的であり、テスト可能な理論に基づいていないと考えられています。
安定性の選択
ガイア仮説の説明がついにあると思います。, このメカニズムは、2000年代初頭に気候科学者リチャード-ベッツによって最初に提案された概念である”逐次選択”に基づいており、原則として非常に簡単です。 生命が惑星に現れると、それは環境条件に影響を与え始め、これはサーモスタットのように作用し、持続する傾向がある安定状態、または600m年以上前に,
それが安定すれば、シーンはさらなる生物学的進化のために設定され、時間内に生命と惑星の間の相互作用のセットを再構成するでしょう。 有名な例は、以前に酸素を欠いていた世界で、約3億年前に酸素産生光合成の起源です。 これらの新しい相互作用が安定している場合、惑星系は自己調節を続けています。 しかし、新しい相互作用が明らかにな混乱、暴走ります。 光合成の場合、それは2周りの”大酸化事象”で大気中の酸素レベルの急激な上昇をもたらした。,3億年前。 これは、変化が顕著であった地球の歴史の中で稀な時期の一つであり、おそらく現職の生物圏の多くを一掃し、効果的にシステムを再起動しました。
自発的に自己調節状態に組織される生命と環境の可能性は、あなたが期待するよりもはるかに高いかもしれません。 事実が十分な生物多様性を与えられた場合、それは非常に可能性があります。 しかし、この安定性には限界があります。 システムをあまりにも遠くに押し込むと、転換点を超えて急速に新しい潜在的に非常に異なる状態に崩壊する可能性があります。,
これは純粋に理論的な練習ではなく、さまざまな方法で理論をテストできるかもしれないと考えています。 多様な細菌のコロニーとの実験を含むであろう最小のスケールで。 はるかに大きなスケールでは、宇宙の生物圏の総数を推定するために使用できる他の星の周りの他の生物圏を探索することを含むでしょう。
気候変動に対する現在の懸念に対する調査結果の関連性は、私たちを逃れていません。 人間が何をするにしても、人生は何らかの形で続くでしょう。 しかし、温室効果ガスを放出し続けて大気を変えると、危険で暴走する可能性のある気候変動を引き起こす危険があります。 これは、人間の文明が残っていないためにのみ、大気に影響を与える人間の文明を最終的に止めることができます。
ガイアンの自己規制は非常に効果的かもしれません。, しかし、ある形態の生命を別の形態よりも好むという証拠はありません。 無数の種が出現し、その後、過去37億年にわたって地球から姿を消しました。 私たちは、ホモ-サピエンスがその点で異なっていると考える理由はありません。