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生存或者死亡的蓋亞假說:行星與生命互相塑造(3)

2018-10-08 10:03:45  新浪科技    參與評(píng)論()人

事實(shí)是,盡管蓋亞假說廣為人知,但它并不能算一個(gè)真正意義上的假說。它是一個(gè)視角,一種在一顆行星——一顆活生生的行星——上探索生命科學(xué)的方法,不同于探索一顆有生命存在的行星。這才是真正的重點(diǎn),簡單但是深刻。因?yàn)樯⒉皇堑厍蚬δ苓\(yùn)轉(zhuǎn)中微不足道的計(jì)劃外產(chǎn)物,而是行星演化和行為中不可或缺的一部分。過去幾十年來,蓋亞論者已經(jīng)差不多贏得了這場戰(zhàn)役。當(dāng)然,反對者從未真正投降或承認(rèn)失敗,但主流地球科學(xué)界已經(jīng)放下了學(xué)術(shù)盾牌,并且與化學(xué)、氣候?qū)W、理論生物學(xué)和其他一些學(xué)科聯(lián)手,將蓋亞假說重新命名為“地球系統(tǒng)科學(xué)”。

在太空時(shí)代,地球與其他明顯毫無生機(jī)的行星之間形成鮮明對比,蓋亞假說也使人們更深刻意識(shí)到我們的星球是如何被其居民改造的。當(dāng)我們把地球的生命故事與其他行星比較的時(shí)候,可以看到,在地球非常早期的發(fā)展階段,就在不利于生命的初期降雨消退之后,生命就找到了立足點(diǎn),地球開始走上與其他行星完全不同的道路。當(dāng)生命和地球建立起這種聯(lián)系之后,二者便開始共同演化并延續(xù)至今。

當(dāng)我們用太空時(shí)代的工具研究地球,比如從某個(gè)距離對它進(jìn)行整體觀察,或者鉆探海底深處,以及用多光譜成像等技術(shù)繪制全球元素、營養(yǎng)和能量的生物化學(xué)循環(huán)過程時(shí),我們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到,生命的影響要比我們原先預(yù)計(jì)的更深刻和更普遍。

我們認(rèn)為理所當(dāng)然的氧氣是生命在參與地球生物化學(xué)循環(huán)時(shí)的副產(chǎn)物:它們利用太陽能分解水分子,將氫原子保留下來,與二氧化碳反應(yīng)形成有機(jī)物,作為食物和身體組分,同時(shí)將氧氣分離出來。在地球的高層大氣,一部分氧氣在紫外線照射下轉(zhuǎn)化成臭氧。臭氧層能抵擋致命的紫外線,使地面變得適宜生命生存。臭氧層形成之后,生命才得以離開海洋,大陸才能被綠色的森林覆蓋。沒錯(cuò),正是生命讓曾經(jīng)毫無生機(jī)的陸地變得生機(jī)盎然。

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