Наша планета уникальна. Подобно тому, как каждый из нас отличается от каменных статуй римских богов, Земля отличается от Марса, Венеры и других известных планет. Расскажем историю одной из, пожалуй, самых удивительных и спорных гипотез современности – гипотезы Геи, предлагающей нам взглянуть на Землю как на живой организм...

Земля – наш «умный дом»

Прошлым летом отметил свое столетие Джеймс Эфрэйм Лавлок. Ученый, изобретатель, инженер, независимый мыслитель, человек, известный не столько своими изобретениями, сколько удивительным предположением, что Земля – это саморегулирующийся суперорганизм, который на протяжении большей части своей истории, последних трех с лишним миллиардов лет, поддерживал на поверхности благоприятные условия для жизни.


Названная по имени Геи – богини древнегреческой мифологии, олицетворяющей Землю, – гипотеза, в отличие от традиционных наук, предполагает, что глобальная экосистема планеты ведет себя как биологический организм, а не как неодушевленный объект, управляемый геологическими процессами.
В противовес традиционным наукам о Земле Лавлок предлагает рассматривать планету не как набор обособленных систем – атмосферы, литосферы, гидросферы и биосферы, – а как единую систему, где каждая ее составляющая, развиваясь и изменяясь, оказывает влияние на развитие других компонентов. Причем система эта саморегулирующаяся и, подобно живым организмам, имеет механизмы обратной взаимосвязи. В отличие от других известных планет, путем использования обратных взаимосвязей между живым и неживым мирами Земля поддерживает свой климат и параметры среды, чтобы оставаться благоприятным домом для живых существ.


С самого момента появления эта идея справедливо подвергалась критике и не была принята научным сообществом, что не мешает ей, однако, будоражить воображение и собирать множество сторонников по всему миру. Несмотря на вековой юбилей, Лавлок сейчас, как и большую часть своей долгой жизни, оставаясь под огнем критики, продолжает отстаивать теорию, модифицирует ее и усложняет, продолжает работать и заниматься научной дея­тель­ностью.

Планеты живые и мертвые

Работа в Лаборатории реактивного движения предоставляла Лавлоку прекрасную возможность получать первые свидетельства о природе Марса и Венеры, передаваемые космическими зондами. И это были, несомненно, совершенно мертвые планеты, разительно отличавшиеся от нашего цветущего и живого мира.


Земля обладает атмосферой, которая нестабильна в термодинамическом смысле. Газы, такие как кислород, метан и двуокись углерода, образуются в больших количествах, но сосуществуют в стабильном динамическом равновесии.
Странная и нестабильная атмосфера, которой мы дышим, требует присутствия на поверхности Земли чего-то, что может непрерывно синтезировать огромное количество таких газов, а также одновременно удалять их из атмосферы. В то же время климат планеты довольно чувствителен к изобилию многоатомных газов, например метана и углекислого газа.


У Лавлока постепенно складывается представление о регулирующей роли подобных круговоротов веществ в природе – по аналогии с метаболическими процессами в организме животного. И в эти процессы вовлечена земная жизнь, которая, согласно теории Лавлока, не только участвует в них, но и научилась поддерживать необходимые для себя условия существования, вступив с планетой в некую форму взаимовыгодного сотрудничества.
И если поначалу все это было чистым предположением, то в 1971 году у Лавлока появилась возможность обсудить эту тему с выдающимся биологом Линн Маргулис, создательницей современной версии теории симбиогенеза и первой женой Карла Сагана.


Маргулис стала соавтором гипотезы Геи. Она высказала мысль, что связующую роль в поле взаимодействия между жизнью и планетой должны играть микроорганизмы. Как отмечал Лавлок в одном из своих интервью: «Было бы справедливо сказать, что она поместила плоть в кости моей физиологической концепции живой планеты».
Из-за новизны концепции и ее несоответствия традиционным наукам Лавлок нуждался в кратком и запоминающемся названии. Тогда-то, в 1969 году, друг и сосед ученого, физик и писатель, лауреат Нобелевской премии, а также автор романа «Повелитель мух» Уильям Голдинг предложил назвать эту идею Геей – в честь древнегреческой богини Земли.

Дарвин против Лавлока

Вышедшая в 1979 году книга «Гея: новый взгляд на жизнь на Земле» стала бестселлером. Ее хорошо приняли защитники окружающей среды, но не ученые, большинство из которых отвергло содержащиеся в ней идеи.
Известный критик креационизма и разумного замысла, профессор Оксфордского университета и автор книги «Эгоистичный ген» Ричард Докинз осудил теорию Геи как «глубоко ошибочную» ересь, направленную против основного постулата дарвиновской теории естественного отбора: «выживает самый приспособленный». Еще бы, ведь теория Геи гласит, что животные, растения и микроорганизмы не только конкурируют, но и сотрудничают, чтобы поддерживать окружающую среду.


Когда теорию Геи впервые начали обсуждать, то дарвиновские биологи были одними из ее самых ожесточенных оппонентов. Они утверждали, что сотрудничество, необходимое для саморегуляции Земли, никогда не может сочетаться с конкуренцией, обязательной для естественного отбора.
Помимо самой сути, название, взятое из мифологии, тоже вызывало недовольство. Все это было похоже на новую религию, где предметом обожествления стала сама Земля. Талантливый полемист Ричард Докинз оспаривал теорию Лавлока с той энергией, которую он позже использовал в отношении концепции существования Бога.
Лавлок продолжал опровергать их критику доказательствами саморегуляции, собранными в результате своих исследований, и математическими моделями, которые иллюстрировали, как происходит планетарное саморегулирование климата. Теория Геи – это взгляд сверху вниз, физиологический взгляд на систему Земли. Она рассматривает Землю как динамически реагирующую планету и объясняет, почему она так отличается от Марса или Венеры.


Критика главным образом была основана на ошибочном представлении, что новая гипотеза была антидарвиновской.
«Естественный отбор благоприятствует улучшителям», – говорил Лавлок. Его теория только детализирует теорию Дарвина, подразумевая то, что природа отдает предпочтение организмам, которые оставляют окружающую среду в лучшей форме для выживания потомства.
Те виды живых существ, которые негативным образом влияют на окружающую среду, делают ее менее пригодной для потомства и будут в конце концов изгнаны с планеты – как и более слабые, эволюционно неприспособленные виды, утверждал Лавлок.

Коперник, ожидающий своего Ньютона

Подводя итог, обязательно нужно сказать, что научное представление о Земле как о целостной живой системе, живом суперорганизме развивалось учеными-натуралистами и мыслителями начиная с XVIII века. Этой темы касались отец современной геологии и геохронологии Джеймс Геттон, ученый-естествоиспытатель, давший миру термин «биология» Жан-Батист Ламарк, натуралист и путешественник, один из основателей географии как самостоятельной науки Александр фон Гумбольдт.


В XX веке идея получила развитие в научно обоснованной концепции о биосфере выдающегося русского и советского ученого и мыслителя Владимира Ивановича Вернадского. В своей научно-теоретической части концепция Геи схожа с «Биосферой». Однако в 70-х годах прошлого века Лавлок еще не был знаком с трудами Вернадского. В то время отсутствовали удачные переводы его работ на английский: как выразился Лавлок, англоязычные ученые традиционно «глухи» к работам на других языках.
Лавлок, как и его давняя соратница Линн Маргулис, уже не настаивает, что Гея – именно суперорганизм. Сегодня он признает, что во многих отношениях примененный им термин «организм» – всего лишь полезная метафора.
Впрочем, понятие «борьба за выживание» Чарльза Дарвина можно с тем же основанием считать метафорой. В то же время это не помешало дарвиновской теории завоевать мир. Подобные метафоры способны стимулировать научную мысль, продвигая нас все дальше на пути познания.


Сегодня Гипотеза Геи стала импульсом для разработки современного варианта системной организмической науки о Земле – геофизиологии. Возможно, она со временем станет той синтетической биосферной наукой, о создании которой в свое время мечтал Вернадский. Сейчас она находится на пути становления и превращения в традиционную общепризнанную область знания.
Неслучайно выдающийся британский биолог-эволюционист Уильям Гамильтон – наставник одного из отчаянных критиков теории Ричарда Докинза и автор фразы «эгоистичный ген», использованной последним в заглавии своей книги – назвал Джеймса Лавлока «Коперником, ожидающим своего Ньютона».Источник: "Альтернативный вопрос"