عرض مصدر فرضية غايا

{{بطاقة عامة|صورة=The Earth seen from Apollo 17.jpg|تعليق=دراسة أهلية الكواكب للسكن والعيش يمتد من معرفتنا بدراسة الحياة ضمن شروط كوكب الأرض.}}

'''فرضية غايا'''، التي تُعرف أيضًا باسم '''نظرية غايا''' أو '''مبدأ غايا'''، تقترح هذه الفرضية تفاعل [[كائن حي|الكائنات الحيّة]] مع محيطها اللاعضوي على [[الأرض]] لتشكيل نظام معقّد تآزري مستتب، بهدف المساعدة في الحفاظ على الظروف المواتية للحياة على الكوكب وإدامتها.

صيغت الفرضية على يد الكيميائي جيمس لوفلوك، وشارك في تطويرها عالم الأحياء الدقيقة لين مارغوليس في سبعينيات القرن الماضي. أطلق لوفلوك اسم غايا على الفرضية، تيمّنًا [[غايا|بالإلهة البدائية المجسّدة للأرض]] في [[أساطير إغريقية|الأساطير الإغريقية]]. منحت الجمعية لندن الجيولوجية لوفلوك ميدالية ولاستون لعدد من الأسباب، منها عمله على فرضية غايا.<ref name="J1972">{{استشهاد بدورية محكمة|مؤلف=J. E. Lovelock|عنوان=Gaia as seen through the atmosphere|تاريخ=1972|صحيفة=[[Atmospheric Environment]]|المجلد=6|العدد=8|صفحات=579–580|doi=10.1016/0004-6981(72)90076-5|bibcode=1972AtmEn...6..579L}}</ref><ref name="lovelock1974">{{استشهاد بدورية محكمة|مؤلف1-الأخير=Lovelock|العدد=1–2|issn=1600-0870|مكان=Stockholm|ناشر=International Meteorological Institute|doi=10.1111/j.2153-3490.1974.tb01946.x|صفحات=2–10|سلسلة=Series A|مؤلف1-الأول=J.E.|المجلد=26|تاريخ=1974|صحيفة=Tellus|عنوان=Atmospheric homeostasis by and for the biosphere: the Gaia hypothesis|مؤلف2-الأول=L.|مؤلف2-الأخير=Margulis|bibcode=1974Tell...26....2L}}</ref><ref>{{استشهاد ويب
| مسار = https://www.geolsoc.org.uk/About/History/Awards-Citations-Replies-2001-Onwards/2006-Awards-Citations-Replies
| عنوان = Wollaston Award Lovelock
| تاريخ الوصول = 19 October 2015
| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20171201040302/https://www.geolsoc.org.uk/About/History/Awards-Citations-Replies-2001-Onwards/2006-Awards-Citations-Replies | تاريخ أرشيف = 1 ديسمبر 2017 }}</ref>

تتضمّن المواضيع المتعلّقة بالفرضية كيفية تأثير المحيط الحيوي وتطوّر الكائنات الحيّة على استقرار درجة الحرارة العالمية وملوحة ماء البحر ومستويات [[أكسجين|الأكسجين]] في [[غلاف الأرض الجوي|الغلاف الجوي]] والحفاظ على غلاف الأرض المائي من المياه السائلة والمتغيّرات البيئية الأخرى المؤثّرة على قابلية السكن على الأرض.

انتُقدت فرضية غايا في البداية لكونها غائية ومخالفة لمبادئ [[اصطفاء طبيعي|الانتقاء الطبيعي]]، لكنّ التحسينات اللاحقة نجحت في خلق تناسق ما بين فرضية غايا وعدّة أفكار من مجالات أخرى مثل علوم نظام الأرض والكيمياء الجغرافية الحيوية [[علم بيئة النظم|وعلم بيئة النظم]].<ref name="Turney, Jon 2003">{{استشهاد بكتاب|مؤلف=Turney, Jon|عنوان=Lovelock and Gaia: Signs of Life|ناشر=Icon Books|مكان=UK|تاريخ=2003|isbn=978-1-84046-458-0|التسجيل=registration|مسار=https://archive.org/details/lovelockgaiasign0000turn| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20200104190813/https://archive.org/details/lovelockgaiasign0000turn | تاريخ أرشيف = 4 يناير 2020 }}</ref><ref name="Schwartzman2002">{{استشهاد بكتاب|مؤلف=Schwartzman, David|عنوان=Life, Temperature, and the Earth: The Self-Organizing Biosphere|ناشر=Columbia University Press|تاريخ=2002|isbn=978-0-231-10213-1}}</ref><ref>Gribbin, John (1990), "Hothouse earth: The greenhouse effect and Gaia" (Weidenfeld & Nicolson)</ref> وصف لوفلوك «الجيوفسيولوجيا» الأرضية ذات مرّة.<ref name="agesofgaia">Lovelock, James, (1995) "The Ages of Gaia: A Biography of Our Living Earth" (W.W.Norton & Co)</ref> وعلى الرغم من ذلك، لا تنفكّ الفرضية عن جذب الانتقادات، إذ يرى بعض العلماء في يومنا هذا أنّ الفرضية مدعومة بصورة ضعيفة بالأدلّة المتوافرة أو متعارضة معها.<ref name="kirchner2002">{{استشهاد|الأخير=Kirchner|الأول=James W.|عنوان=Toward a future for Gaia theory|صحيفة={{Ill-WD2|Climatic Change|id=Q5133623}}|المجلد=52|العدد=4|صفحات=391–408|تاريخ=2002|doi=10.1023/a:1014237331082}}</ref><ref name="volk2002">{{استشهاد|الأخير=Volk|الأول=Tyler|عنوان=The Gaia hypothesis: fact, theory, and wishful thinking|صحيفة=Climatic Change|المجلد=52|العدد=4|صفحات=423–430|تاريخ=2002|doi=10.1023/a:1014218227825}}</ref><ref name="beerling2007">{{استشهاد بكتاب|الأخير=Beerling|الأول=David|مؤلف-وصلة=David Beerling|تاريخ=2007|عنوان=The Emerald Planet: How plants changed Earth's history|مسار=http://ukcatalogue.oup.com/product/9780192806024.do|مكان=Oxford|ناشر=Oxford University Press|صفحة=|isbn=978-0-19-280602-4|تاريخ الوصول=| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20151015231332/http://ukcatalogue.oup.com/product/9780192806024.do | تاريخ أرشيف = 15 أكتوبر 2015 }}</ref>

== نظرة عامّة ==
تشير فرضية غايا إلى التطوّر المشترك للكائنات الحيّة مع بيئتها؛ أي أنّها «تؤثّر على بيئتها اللاأحيائية، وتؤثّر هذه البيئة بدورها على الحيوم من خلال العملية الداروينية». قدّم لوفلوك (1995) دليلًا على ذلك في كتابه الثاني، إذ عرض التطوّر الذي بدأ في العالم الأول للبكتيريا الأليفة للحرارة والحمض والبكتيريا المولّدة للميثان، وانتهى في الغلاف الجوّي المُشبع بالأكسجين، الذي يُعتبر أحد دعائم الحياة الأكثر تعقيدًا في يومنا هذا.

سُمّيت النسخة المختصرة من الفرضية باسم «غايا المؤثّرة»<ref name=":02">{{استشهاد بدورية محكمة|الأخير=Lapenis|الأول=Andrei G.|سنة=2002|عنوان=Directed Evolution of the Biosphere: Biogeochemical Selection or Gaia?|مسار=https://archive.org/details/sim_professional-geographer_2002-08_54_3/page/n78|صحيفة=The Professional Geographer|المجلد=54|العدد=3|صفحات=379–391|بواسطة=[Peer Reviewed Journal]|doi=10.1111/0033-0124.00337}}</ref> في كتاب أندري جي. لابينس «التطوّر الموجّه للغلاف الحيوي: الانتقاء الجيوكيميائي أم غايا؟»، إذ تنصّ على تأثير الحيوم على جوانب معيّنة من العالم اللاأحيائي، على سبيل المثال، درجة الحرارة والغلاف الجوي. لا يُعتبر هذا العمل عملًا فرديًا بل مجموعة من الأبحاث العلمية الروسية التي دُمجت في هذا الإصدار الخاضع لمراجعة الأقران. تنصّ الفرضية أيضًا على تطوّر الحياة والبيئة المشترك من خلال «القوى الصغيرة» والعمليات الجيوكيميائية الحيوية. ومن الأمثلة على ذلك هو تحويل نشاط بكتيريا التركيب الضوئي الغلاف الجوّي للأرض جذريًا إلى حيهوائي خلال العصر ما قبل الكمبري، ثم دعمها لتطوّر الحياة (وخصوصًا حياة حقيقيات النوى).<ref name=":02" />

نظرًا للعوائق التي وقفت بين [[روسيا]] وبقية دول العالم في القرن العشرين، لم يشتهر العلماء الروس الأوائل الذين قدّموا مفاهيم متداخلة مع فرضية غايا حتّى الآونة الأخيرة. تتضمن قائمة هؤلاء العلماء:

# [[بيوتر كروبوتكين]] (1842-1921).
# رافيل ريزبولوزينسكي (1847- 1918).
# [[فلاديمير فرنادسكي]] (1863- 1945).
# فلاديمير الكسندروفيتش كوستيتزين (1886- 1963).

عادةً ما ينظر علماء الأحياء وعلماء الأرض إلى العوامل المؤثّرة في استقرار خصائص فترة ما بوصفها خاصّية منبثقة غير موجّهة أو انتلخيا (كمال) النظام، إذ يسعى كل نوع على حدة لتحقيق مصلحته الذاتية، قد يكون لأفعالها المشتركة آثار موازنة على التغيير البيئي. يشير معارضو هذا الرأي في بعض الأحيان إلى أمثلة على أحداث كانت قد أدّت إلى تغيير جذري بدلًا من إحداثها للتوازن المستقر، مثل تحويل الغلاف الجوي للأرض من غلاف جوي مختزل إلى غلاف مُشبع بالأكسجين في نهاية الدهر السحيق وبداية دهر الطلائع.

تدّعي الإصدارات الأقل قبولًا من الفرضية أن تعاون الكائنات الحيّة والحفاظ على تلك الظروف من خلال التوازن يحقّق تغييرات في المحيط الحيوي. تُعتبر جميع أشكال الحياة جزءًا من كائن كوكبي حيّ واحد يُسمّى بـ«غايا» وفقًا لبعض من إصدارات فلسفة غايا. ومن هذا المنظور، يُعتبر كلّ من الغلاف الجوي والبحار والقشرة الأرضية نتائج لتدخلات أجرتها غايا عن طريق [[التطور|التطوّر]] المشترك لمختلف الكائنات الحيّة.

كان لفرضية غايا تأثير على حركة [[علم البيئة المتقدم]].<ref>David Landis Barnhill, Roger S. Gottlieb (eds.), ''Deep Ecology and World Religions: New Essays on Sacred Ground'', SUNY Press, 2010, p. 32.</ref>

== تفاصيل ==
تقترح فرضية غايا النظر إلى الأرض بصفتها نظامًا معقّدًا مستتبًا منطويًا على المحيط الحيوي والغلاف الجوّي والغلاف المائي والغلاف الترابي، وترتبط هذه الأغلفة ارتباطًا وثيقًا بصفتها نظامًا متطوّرًا. تدّعي الفرضية سعي هذا النظام بأكمله –والمسمّى غايا- إلى تحقيق بيئة فيزيائية وكيميائية مثالية للحياة المعاصرة.<ref name="vanishing255">Lovelock, James. ''The Vanishing Face of Gaia''. Basic Books, 2009, p. 255. {{ردمك|978-0-465-01549-8}}</ref>

يتطوّر غايا من خلال نظام الارتجاع السِبراني الذي يديره الحيوم دون وعي، ما يؤدّي إلى تحقيق استقرار واسع النطاق في شروط قابلية السكن ضمن توازن كامل. تعتمد العديد من العمليات الضرورية لظروف الحياة على كوكب الأرض على تفاعل الأشكال الحيّة -وخصوصًا [[ميكروب|الميكروبات]]- مع العناصر اللاعضوية. تُنشئ هذه العمليات نظام تحكّم عالمي منظّم لدرجة حرارة سطح الأرض ولتكوين الغلاف الجوّي ولملوحة المحيطات، إذ تستمدّ هذه العمليات طاقتها من حالة عدم التوازن الديناميكي الحراري العالمي لنظام الأرض.<ref>Kleidon, Axel. ''How does the earth system generate and maintain thermodynamic disequilibrium and what does it imply for the future of the planet?''. Article submitted to the ''Philosophical Transactions of the Royal Society'' on Thu, 10 Mar 2011</ref>

لوحظ وجود توازن كواكبي متأثّر بالأشكال الحيّة سابقًا في مجال [[كيمياء حيوية|الكيمياء الحيوية]] الجغرافية، إذ يجري التحقيق في هذا الأمر أيضًا ضمن مجالات أخرى مثل علم نظام الأرض. تعتمد أصالة فرضية غايا على التقييم القائل  بوجوب متابعة مثل هذا التوازن الاستتبابي بنشاط؛ بهدف الحفاظ على الظروف المثالية للحياة، حتّى عند تهديد الأحداث الأرضية أو الخارجية لها.<ref>Lovelock, James. ''The Vanishing Face of Gaia''. Basic Books, 2009, p. 179. {{ردمك|978-0-465-01549-8}}</ref>

=== تنظيم درجة الحرارة السطحية العالمية ===
زاد مقدار الطاقة التي توفّرها الشمس بنسبة 25% إلى 30% منذ أن بدأت الحياة على الأرض، ومع ذلك، ما تزال درجة حرارة سطح الكوكب ضمن مستويات قابلية السكن، إذ وصلت إلى هوامش منتظمة منخفضة وعالية. افترض لوفلوك أيضًا بأنّ مولّدات الميثان أنتجت مستويات مرتفعة من الميثان في الغلاف الجوّي البدائي، ما يشبه المشهد الذي يظهر في الضباب الدخاني البتروكيميائي أو في الغلاف الجوي لقمر [[تيتان (قمر)|تيتان]]. يفترض لوفلوك بأن هذا الأمر قد أبعد الأشعة فوق البنفسجية حتّى تشكيل [[طبقة الأوزون]]، إذ حافظ على درجة من التوازن. ومع ذلك، أشار بحث «الأرض كرة ثلج» إلى أنّ كلّ من «صدمات الأكسجين» وانخفاض مستويات الميثان أدّى إلى تشكيل عالم على وشك أن يصبح «كرة ثلجية» صلبة، وذلك خلال العصور الجليدية التالية: الغمر الجليدي الهيوروني والغمر الجليدي الستورتي والغمر الجليدي المارينوي/العصر البارد. تشكّل هذه الحقبات دليلًا على قدرة المحيط الحيوي ما قبل دهر البشائر على الاستتباب بشكل كامل.<ref name="Owen1979">{{استشهاد بدورية محكمة|مؤلف=Owen, T.|مؤلف2=Cess, R.D.|مؤلف3=Ramanathan, V.|تاريخ=1979|عنوان=Earth: An enhanced carbon dioxide greenhouse to compensate for reduced solar luminosity|صحيفة=[[نيتشر (مجلة)|نيتشر]]|المجلد=277|صفحات=640–2|doi=10.1038/277640a0|العدد=5698|bibcode=1979Natur.277..640O}}</ref><ref>Hoffman, P.F. 2001. [http://www.snowballearth.org ''Snowball Earth theory''] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20190527130101/http://snowballearth.org/ |date=27 مايو 2019}}</ref>

تلعب معالجة ثنائي أكسيد الكربون (أحد الغازات الدفيئة) دورًا مهمًا في الحفاظ على درجة حرارة الأرض ضمن حدود قابلية السكن.

تقترح فرضية «سي.إل.إيه.دبليو» المستوحاة من فرضية غايا وجود حلقة ارتجاع بين [[نظام بيئي|النظم البيئية]] للمحيطات ومناخ الأرض. تشير الفرضية تحديدًا إلى أن بعض العوالق النباتية المحدّدة والمنتجة لكبريتيد ثنائي الميثيل تستجيب إلى التغيّرات في التأثير المناخي، إذ تؤدّي هذه الاستجابات إلى ظهور حلقة ارتجاع سلبي لتثبيت درجة حرارة الغلاف الجوي للأرض.<ref name="CLAW87">{{استشهاد بدورية محكمة|doi=10.1038/326655a0|مؤلف={{Ill-WD2|Charlson, R. J.|id=Q22077819}}، [[جيمس لوفلوك]], Andreae, M. O. and Warren, S. G.|عنوان=Oceanic phytoplankton, atmospheric sulphur, cloud albedo and climate|صحيفة=Nature|المجلد=326|العدد=6114|صفحات=655–661|تاريخ=1987|bibcode=1987Natur.326..655C}}</ref>

في الوقت الحالي، قد تؤدّي الزيادة في عدد السكان والتأثير البيئي لأنشطتهم (مثل تضاعف الغازات الدفيئة) إلى تغيير الارتجاع السلبي في البيئة إلى ارتجاع إيجابي. صرّح لوفلوك أن هذا الأمر قد يؤدي إلى ارتفاع درجات حرارة الأرض بشكل متسارع للغاية، إلّا أنه عاد وصرّح بأن هذه الآثار ستكون أبطأ على الأرجح.<ref>Lovelock, James. ''The Vanishing Face of Gaia''. Basic Books, 2009, {{ردمك|978-0-465-01549-8}}</ref><ref>Lovelock J., NBC News. [https://www.nbcnews.com/world?lite Link] Published 23 April 2012, accessed 22 August 2012. {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20120913163635/http://worldnews.nbcnews.com/_news/2012/04/23/11144098-gaia-scientist-james-lovelock-i-was-alarmist-about-climate-change?lite|date=13 September 2012}}</ref>

== مراجع ==

{{مراجع}}
{{تصنيف كومنز}}
{{طبيعة}}
{{ضبط استنادي}}
{{شريط بوابات|الفضاء|جغرافيا|رياضيات|طاقة|طبيعة|علم البيئة|علم طبقات الأرض|علوم الأرض}}

[[تصنيف:استحداثات 1965]]
[[تصنيف:ارتجاع المناخ]]
[[تصنيف:الأرض]]
[[تصنيف:إدراك الإدراك]]
[[تصنيف:تطور]]
[[تصنيف:توفيق بين الأديان]]
[[تصنيف:سيبرنيطيقا]]
[[تصنيف:علم الأحياء]]
[[تصنيف:فرضيات علم الأحياء]]
[[تصنيف:فرضيات علم الأرصاد الجوية]]
[[تصنيف:فرضيات فلكية]]
[[تصنيف:كيمياء جغرافية حيوية]]
[[تصنيف:متعضيات فائقة]]
[[تصنيف:نظريات بيئية]]
[[تصنيف:نظرية الأوتار]]