双子座的小蛇
地球究竟是不是一个活着的有机生命体?在你断然否定之前,我们先来看一些有趣的对比。假如把一个人放大到和地球差不多大小,我们会看到什么?细胞像茂密的立体森林和草原,细菌微生物就像人类和动物,生活在蓬勃的细胞森林里。相同的细菌组成菌落,就像地球上的部落或国家一样,在各自地盘上辛勤工作,影响人体的物质代谢和转化,同时也抵御着外来菌落的攻击,维持着人体的各种平衡及整体健康。人体是不是生命体呢?不言而喻。那地球呢,是不是也应该算是一个超级生命体呢?
这不是一个新概念,早在公元前400年,柏拉图就提出地球是巨大的活生物体的类似观点;中国古代神话中则有盘古开天辟地,每天长高一丈,十万八千年后终于倒下,骨骼化成岩土,肌肉化作泥肉,皮肤和头发化成草木,血液化作了水,演化出许许多多的生物。
一位名叫詹姆斯·洛夫洛克的英国科学家,60年代曾在美国宇航局受聘探索火星生命存在的可能性。1972年,洛夫洛克提出了著名的盖亚假说,认为地球整个表面的所有生命,构成了一个相互协同自我调节的复杂系统,共同维护维持着地球上的生命条件。而强版本的解释是,地球自身就是一个超级生命体,是地球上最大的有机体。
盖亚假说认为,地球诞生的时候,大气层是由生命无法存活的混合气体组成,通过岩石侵蚀等地球化学过程,以及光合作用等有机活动,才去除二氧化碳并产生了丰富氧气,形成一个可供生命生存的平衡的大气环境。正是由于生命的出现,地球环境才变得舒适宜人。
盖亚是希腊神话中化身地球的原始女神,也就是我们所说的大地母亲,洛夫洛克以之命名了盖亚假说。盖亚假说甫一提出,便招致广泛批评,这一假说违背自然选择原则,和传统观点完全对立,传统观点认为生命只是在不断适应环境,生命和地球的演变都是独立进行的。主流科学界认为盖亚假说不够严密,坚决不予接受。
1981年,洛夫洛克提出了一个雏菊世界的计算机模型,这个世界只有黑色雏菊和白色雏菊两种植物,黑色雏菊会吸收阳光,导致这个世界的温度上升;白色雏菊会反射阳光,降低这个世界的温度。随着太阳的燃烧,它的光度会不断增强——自有生命以来,地球获得的能量就已增加了约25%到30%,黑色雏菊开始发芽并蓬勃发展,吸收的阳光越来越多,导致雏菊世界越来越热;这时候轮到白色雏菊了,它们更能适应环境,于是越来越繁盛,最终将阳光反射回去,导致星球温度降低。黑色雏菊和白色雏菊就这样你方唱罢我登场,让雏菊世界的温度在一个狭窄的范围内振荡,维持着星球的气温平衡。
这个模型为洛夫洛克扳回一城,后来的雏菊世界版本又引入了灰色雏菊,放牧者和掠食者等,更多生物多样性的复合模型提高了系统的稳定性。到2000年后,其它一些研究还使用了各种类型的真实生物,模拟了地球的真实生物化学循环,结果也产生了类似雏菊世界的生物调节和稳定性,从而有助于更好地解释地球的生物多样性。
虽然盖亚假说仍然受到批评,但一些科学家也认为该假说受到了现有证据的微弱支持,其中一些确定的理论也在推动科学进步。尤其是进入21世纪以来,对盖亚假说的研究,倡导了一种研究地球的整体方法,产生了许多新的思想和认识,激发了许多新的观念。在地球持续变暖的危机下,如何确保盖亚的温室气体成分保持稳定已成为本世纪最大的科学和政治挑战。2006年,伦敦地质学会授予洛夫洛克伍拉斯顿勋章,他对盖亚假说的研究也是其中一部分原因。当然,强版本的盖亚假说仍然被认为是伪科学,也就是说,如果你认为地球是一个超级生命体,河流山川就是她的血脉,甚至还拥有什么所谓的盖亚意识,这就走得有点远了,赶快回头吧。

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如今西方环保运动与倡议生态优先的绿党普遍接受的环境保护运动的基础理论就是盖亚假说,其认为环境与生物之间会发生相互作用,并且使得地球中的生命体能够在地球中持续生存并且发展。盖亚假说认为这种生物体与环境之间的平衡状态是一种生命有机体的特征,也叫作体内平衡。
用以支撑这一观点的论据是太阳辐射,假说的提出者詹姆斯·洛夫洛克认为在太阳辐射持续增强的情况下,地球的地表温度仍然是一种稳定的状态,并且海洋盐度和大气成分在众多因素的影响下依然能够保持相对稳定的状态。这些事实论据在学界中获得了众多支持,当然,也有部分质疑的声音出现。
盖亚假说被分为弱盖亚假说和强盖亚假说两个部分,这两个部分的分类依据是盖亚假说的五个具有递进关系的层次。盖亚假说的前两个内涵层次被认为是弱盖亚假说,而受到质疑的则是其最后三个层次,也就是强盖亚假说。尽管强盖亚假说受到质疑,但也不能够否认弱盖亚假说是有一定道理的。
那么大家对强盖亚假说的争论点到底是在哪里呢?在这里,因为篇幅所限,小编也就不跟大家详细说明强盖亚假说了,有兴趣深入了解的朋友可以自己去查一查。强盖亚假说的第一个层次认为生物和自然界之间会产生一种负反馈链接,这种连接是使地球保持生态稳定因素之一。
看到这里或许会有朋友产生疑问,什么叫做负反馈链接?听起来似乎有点专业,我们可以用最简单易懂的例子来理解一下。我们都知道,生态环境会产生变化,不管是主动的还是被动的,比如说某个地方的灌木丛少了,但这时候生态系统中的植物或者动物会对其进行调节,最后的结果是让灌木丛减少这一情况减弱。这么说似乎有点粗糙,但是大家能够理解这个意思就OK了。
关于负反馈调节系统这一个问题,学界就产生了争议,质疑者认为,如果说地球中的生物和环境是一个负反馈调节系统,那么这个系统的调节目标究竟是什么?除此之外,强盖亚假说中所提到的环境和生物自动平衡,如果放置在极端条件下还成立吗?也就是说在地球的环境产生持续不断的重大变化时,生物是如何能够使其自身与环境维持在一个平衡的状态的呢?
而引起争议的最重要一点就是,盖亚假说的研究情况。一直以来,盖亚假说的研究方式都只是计算机模型和一些模拟实验,并没有做出实际的研究。要把盖亚假说放在实际的环境之中,盖亚假说是否还能够成立呢?特别是这样的一个系统的理论,如何能够证明这个系统是具有这种相互作用的呢?即使验证起来也是十分困难的。但是无论如何,盖亚假说的提出确实为人类对环境的了解提供了一个与众不同的角度。
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自古以来,人们尝试各种的方法企图了解「自然」的奥秘,在这当中西方文明里的科学传统可以说是成果最为丰硕且最有影响的了.在十七世纪的时候,欧洲大陆兴起了科学革命,女性主义的科学史家CarolynMerchant(1980)指出这个革命产生了一种看待世界的崭新眼光(anewwayoflooking),科学家开始将自身与外在的世界区隔开来,尝试将自身作为观看的主体,而将外在世界当成被观看的客体,这种我们现在称作是主,客体二分的二元论(Dualism)。人就是在这样的观看方式下与「自然」分开来了,作为观看主体的人开始以跳脱自然之外的方式来观察「自然」,似乎人可以跟「自然」分开似的!「自然」於是成为一个被动的,静态的,可以被控制,被观察的物件。然而,看待「自然」的方式却不一定只是遵照著这种古典科学观的看法,希腊神话中有一个神祇叫作「盖雅」(Gaia),意思是地母,换成中文的讲法应该可以称为「后土」.在二十世纪六十年代末有一个研究火星是否有生命的大气科学家JamesLovelock(1979)构想了一个对地球的理论称为「盖雅假说」(GaiaHypothesis),后来经过他和美国生物学家马古利斯(Lynnmargulis)共同推进,逐渐受到西方科学界的重视,并对人们的地球观产生着越来越大的影响。1989年美国地球物理联合会选择盖亚作为学术会议的主题,几百名科学家和学者参加了会议,并于1993年出版了《科学家论盖亚》(ScientistsonGaia)大型文集。从此尽管科学界对盖亚假说有不同的观点,但以此为主题进行研究的科学家越来越多,特别是近年来NASA在全球生态学、生物圈学和地球系统科学的名义下支持此类研究,使得其影响也越来越大。一些科学哲学家、环境保护主义者和政治家等也从各自的角度关注和讨论盖亚假说,有关的论文和书籍也越来越多。
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盖亚假说(Gaia hypothesis)是指在生命与环境的相互作用之下,能使得地球适合生命持续的生存与发展。 盖亚假说作为一种新的地球系统观的意义在于,它能直接或间接地帮助回答当今人类所面临的生态问题和世界观问题。首先,全球生态环境恶化是人类当今面临的最严重的问题之一。盖亚假说启示人们,环境问题是涉及整个地球生态系统的问题,要解决这个问题不仅需要用系统的或整体的观点和方法来认识人类生产和生活方式对生态环境影响,而且需要人类共同行动。同时,盖亚假说也从道义上启示人们,包括人类在内的所有生物都是地球母亲的后代,人类既不是地球的主人,也不是地球的管理者,只是地球母亲的后代之一。因此,人类应该热爱和保护地球母亲,并与其他生物和睦相处。
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