Живая планета
Гипотеза Геи – между современной наукой и мистикой «нью-эйджа».
Земля и вся жизнь на ней – лишь части единой системы, такой же живой, как и мы с вами. Гипотеза Геи, предложенная около полувека назад, до сих пор остается спорной, но так же жива, питая мистические течения и научные дискуссии.
Представления о живой «матери-земле» далеко не новы. Но на современном этапе они воплотились в необычной и спорной научной гипотезе. Согласно ей, биосфера, атмосфера, гидросфера и педосфера (верхний слой литосферы, прежде всего – почва) нашей планеты образуют единую саморегулирующуюся систему – Гею. Сложные сети внутренних взаимосвязей заставляют ее медленно эволюционировать в направлении условий, способных поддерживать все более богатую и разнообразную жизнь. Жизнь обеспечивает Гее стабильность, возможность восстановиться после глобальных катастроф – например, падения крупных метеоритов, – и вернуться к развитию.
Вряд ли удивительно, что идея, озвученная Джеймсом Лавлоком (James Lovelock) в начале 1970-х, была встречена резко как антинаучная. Однако свои сторонники у нее нашлись сразу. А за прошедшее с тех пор время многие ученые стали смотреть на нее куда благосклоннее. Гипотезу считать нельзя доказанной или хотя бы надежно обоснованной, но в некоторых вузах Гею все-таки проходят на курсах биогеохимии и глобальной экологии. Ей вдохновляются сценаристы, философы и отважные защитники окружающей среды.
Глобальные примеры
Начнем хотя бы с солености морской воды. На протяжении уже очень долгого времени она колеблется на уровне около 3,4 процентов, комфортном для большинства живых организмов (более 5 процентов выдерживают лишь некоторые особо приспособленные экстремофилы). Между тем, расчеты показывают, что количества минералов, которые реки приносят в океан за миллионы и миллиарды лет, должны были бы сделать его раствор куда более концентрированным. Предполагается, что «лишние» соли удаляются из воды ордами микроорганизмов, которые образуют залежи нерастворимых минералов.
Еще более яркий пример – земная атмосфера. Если не считать азота и слабых концентраций благородных газов, все остальные ее компоненты – это продукт деятельности биосферы. Их содержание совсем не похоже на то, что можно было бы увидеть на Земле, лишенной жизни: в воздухе не было бы ни кислорода, ни появлялся бы метан, иным было бы количество углекислого газа.
Он выводится из атмосферы и воды за счет образования осадочных пород, таких как карбонат кальция (мел, известняк). А участие биосферы в формировании меловых залежей трудно переоценить: известняковые скелеты водорослей-кокколитофорид откладываются на дне мириадами, миллиарды лет. Если содержание углекислого газа в воздухе увеличивается, они растут интенсивнее и образуют больше карбоната, активнее выводя углерод из атмосферы и стабилизируя ее состав.
Клешни и маргаритки
Не так уж переменчива и температура на нашей планете. Несмотря на то, что за миллиарды лет существования жизни Солнце эволюционировало и сегодня светит на 25-30 процентов ярче, чем в момент появления первых организмов, на поверхности Земли тогда было даже немного теплее, чем сегодня. С тех пор температура колебалась в сравнительно приемлемых пределах. Планета переживала и почти тотальные обледенения, и глобальные потепления, но никогда не доходила ни до крайнего холода, как на Марсе, ни до смертельной неконтролируемой жары, как на Венере.