अंत में वैज्ञानिकों ने गाया पहेली के लिए एक स्पष्टीकरण दिया है

अंत में वैज्ञानिकों ने गाया पहेली के लिए एक स्पष्टीकरण दिया हैरोमोलो तवानी / शटरस्टॉक

हम शायद कभी नहीं जानते कि पृथ्वी पर जीवन कैसे शुरू हुआ। शायद एक उथले सनलाइट पूल में। या धरती की परत में फिसर्स के पास सतह के नीचे कुचल महासागर गहराई मील में गर्म खनिज समृद्ध सूप फैल गया। जबकि जीवन के लिए अच्छे सबूत हैं कम से कम 3.7 अरब साल पहले, हम ठीक से नहीं जानते जब यह शुरू हुआ।

लेकिन इन गुजरने वाले एयनों ने शायद कुछ और उल्लेखनीय बनाया है: जीवन जारी रहा है। भारी क्षुद्रग्रह प्रभावों के बावजूद, cataclysmic ज्वालामुखी गतिविधि और चरम जलवायु परिवर्तन, जीवन सिर्फ हमारे चट्टानी दुनिया पर चिपकने में कामयाब रहा है, लेकिन बढ़ने के लिए।

ये कैसे हुआ? अनुसंधान हमने हाल ही में सहकर्मियों के साथ प्रकाशित किया है पारिस्थतिकी एवं क्रमिक विकास में चलन गाया परिकल्पना के लिए एक नया स्पष्टीकरण प्रदान करते हुए, उत्तर का एक महत्वपूर्ण हिस्सा प्रदान करता है।

वैज्ञानिक और आविष्कार द्वारा विकसित जेम्स Lovelock, और सूक्ष्म जीवविज्ञानी लिन Margulis, गैया परिकल्पना मूल रूप से प्रस्तावित किया गया कि पृथ्वी, पृथ्वी की परत, महासागरों और वायुमंडल के साथ इसकी बातचीत के माध्यम से, ग्रह की सतह पर स्थितियों पर एक स्थिर प्रभाव उत्पन्न करती है - विशेष रूप से वायुमंडल और जलवायु की संरचना। ऐसी स्व-विनियमन प्रक्रिया के साथ, जीवन ऐसी स्थितियों के तहत जीवित रहने में सक्षम रहा है जो इसे गैर-विनियमित ग्रहों पर मिटा देगा।

एक्सएलएक्सएक्स में नासा के लिए काम करते हुए लवेलॉक ने गाया परिकल्पना तैयार की। उन्होंने स्वीकार किया कि जीवन पृथ्वी पर एक निष्क्रिय यात्री नहीं रहा है। इसके बजाय इसने ग्रह को गहराई से पुनर्निर्मित किया है, चूना पत्थर जैसे नए चट्टानों का निर्माण, ऑक्सीजन का उत्पादन करके वातावरण को प्रभावित करना, और नाइट्रोजन, फॉस्फोरस और कार्बन जैसे तत्वों के चक्र चलाते हुए। मानव निर्मित जलवायु परिवर्तन, जो मुख्य रूप से जीवाश्म ईंधन जलाने और कार्बन डाइऑक्साइड को मुक्त करने का एक परिणाम है, जीवन शैली को प्रभावित करने का नवीनतम तरीका है।

हालांकि अब यह स्वीकार किया गया है कि ग्रह ग्रह पर एक शक्तिशाली शक्ति है, गाया परिकल्पना विवादास्पद बनी हुई है। सतह के तापमान के साक्ष्य के बावजूद, कुछ उल्लेखनीय अपवादों को छोड़कर, व्यापक तरल पानी के लिए आवश्यक सीमा के भीतर बने रहे, कई वैज्ञानिक इसे अच्छी किस्मत के लिए जिम्मेदार ठहराते हैं। अगर पृथ्वी पूरी तरह से बर्फ के घर या गर्म घर (मंगल ग्रह या शुक्र) सोचती है तो जीवन विलुप्त हो जाएगा और हम इस बारे में आश्चर्यचकित नहीं होंगे कि यह इतने लंबे समय तक कैसे जारी रहा। यह एक रूप है मानववंशी चयन तर्क जो कहता है कि व्याख्या करने के लिए कुछ भी नहीं है।

जाहिर है, पृथ्वी पर जीवन भाग्यशाली रहा है। पहले उदाहरण में, पृथ्वी habitable क्षेत्र के भीतर है - यह एक दूरी पर सूरज की कक्षा है जो तरल पानी के लिए आवश्यक सतह तापमान पैदा करता है। ब्रह्मांड में वैकल्पिक और शायद अधिक विदेशी रूप हैं, लेकिन जीवन के रूप में हम जानते हैं कि इसे पानी की आवश्यकता है। बहुत बड़ा क्षुद्रग्रह प्रभाव से बचने के लिए जीवन भी भाग्यशाली रहा है। डायनासोर के निधन की ओर ले जाने वाले व्यक्ति की तुलना में चट्टान का एक टुकड़ा काफी बड़ा होता है कुछ 66m साल पहले पूरी तरह से पृथ्वी को निर्जलित कर सकता था।


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लेकिन क्या होगा अगर जीवन भाग्य के तराजू के एक तरफ धक्का दे सके? क्या होगा यदि ग्रहों के पैमाने पर गड़बड़ी के प्रभाव को कम करके कुछ अर्थों में जीवन ने अपनी किस्मत बनाई? इससे गाया परिकल्पना में केंद्रीय उत्कृष्ट मुद्दे का कारण बनता है: ग्रहों के आत्म-विनियमन का काम कैसे किया जाता है?

जबकि प्राकृतिक चयन एक शक्तिशाली स्पष्टीकरण तंत्र है जो कि समय के साथ प्रजातियों में हमारे द्वारा किए गए अधिकांश परिवर्तनों के लिए जिम्मेदार हो सकता है, हमारे पास एक सिद्धांत की कमी है जो समझा सकता है कि ग्रह के जीवित और गैर-जीवित तत्व आत्म-विनियमन कैसे उत्पन्न करते हैं। नतीजतन गाया परिकल्पना को आम तौर पर दिलचस्प लेकिन सट्टा माना जाता है - और नहीं किसी भी टेस्टेबल सिद्धांत में आधारित है.

स्थिरता के लिए चयन

हमें लगता है कि आखिर में गाया परिकल्पना के लिए हमें स्पष्टीकरण मिला है। तंत्र "अनुक्रमिक चयन" है। सिद्धांत रूप में यह बहुत आसान है। जैसे-जैसे ग्रह एक ग्रह पर उभरता है, यह पर्यावरणीय परिस्थितियों को प्रभावित करना शुरू कर देता है, और यह उन राज्यों को स्थिर करने में व्यवस्थित हो सकता है जो थर्मोस्टेट की तरह कार्य करते हैं और लगातार चलने वाले राज्यों जैसे अस्थिर राज्यों को अस्थिर करते हैं, स्नोबॉल पृथ्वी की घटनाओं जो लगभग 600m साल पहले जटिल जीवन की शुरुआत को बुझा रहा था।

यदि यह स्थिर हो जाता है तो दृश्य आगे जैविक विकास के लिए निर्धारित होता है जो समय और जीवन के बीच बातचीत के सेट को फिर से कॉन्फ़िगर करेगा। एक प्रसिद्ध उदाहरण है ऑक्सीजन उत्पादन प्रकाश संश्लेषण की उत्पत्ति 3 अरब साल पहले, दुनिया में पहले ऑक्सीजन से रहित। यदि ये नई बातचीत स्थिर हो रही हैं, तो ग्रह-प्रणाली स्वयं-विनियमन जारी है। लेकिन नए इंटरैक्शन भी व्यवधान और रनवे फीडबैक उत्पन्न कर सकते हैं। प्रकाश संश्लेषण के मामले में यह वायुमंडलीय ऑक्सीजन के स्तर में अचानक वृद्धि हुई "ग्रेट ऑक्सीकरण कार्यक्रम"लगभग 2.3 अरब साल पहले। यह पृथ्वी के इतिहास में दुर्लभ अवधि में से एक था जहां परिवर्तन इतना स्पष्ट था कि संभवतया इस प्रणाली को प्रभावी ढंग से रिबूट करने के लिए संभवतः अधिकांश जीवमंडल को मिटा दिया गया।

चयन तंत्र।

आत्म-विनियमन राज्यों में स्वचालित रूप से व्यवस्थित जीवन और पर्यावरण की संभावना आपके अपेक्षा से कहीं अधिक हो सकती है। यदि वास्तव में, पर्याप्त जैव विविधता दी गई है, यह बेहद संभव हो सकता है। लेकिन इस स्थिरता की एक सीमा है। सिस्टम को बहुत दूर दबाएं और यह एक टिपिंग प्वाइंट से आगे जा सकता है और तेजी से एक नए और संभावित रूप से बहुत अलग राज्य में गिर सकता है।

यह पूरी तरह से सैद्धांतिक अभ्यास नहीं है, क्योंकि हमें लगता है कि हम सिद्धांत को कई अलग-अलग तरीकों से परीक्षण करने में सक्षम हो सकते हैं। छोटे पैमाने पर जिसमें विविध जीवाणु उपनिवेशों के साथ प्रयोग शामिल होंगे। बहुत बड़े पैमाने पर इसमें अन्य सितारों के आस-पास के अन्य जीवमंडल की खोज शामिल होगी, जिसका उपयोग हम ब्रह्मांड में जीवों की कुल संख्या का अनुमान लगाने के लिए कर सकते हैं - और न केवल जीवन के उभरने की संभावना है, बल्कि यह भी जारी है।

जलवायु परिवर्तन पर मौजूदा चिंताओं के हमारे निष्कर्षों की प्रासंगिकता हमें बच नहीं पाई है। जो भी इंसान जीवन करता है वह एक तरफ या दूसरे तरीके से चलता रहेगा। लेकिन अगर हम ग्रीनहाउस गैसों को उत्सर्जित करना जारी रखते हैं और इसलिए वायुमंडल को बदलते हैं, तो हम खतरनाक और संभावित रूप से भागने वाले जलवायु परिवर्तन का जोखिम उठाने का जोखिम उठाते हैं। यह अंततः वायुमंडल को प्रभावित करने वाली मानव सभ्यता को रोक सकता है, अगर केवल इसलिए कि कोई मानव सभ्यता नहीं छोड़ी जाएगी।

वार्तालापगायन आत्म-विनियमन बहुत प्रभावी हो सकता है। लेकिन इस बात का कोई सबूत नहीं है कि यह एक दूसरे के जीवन को पसंद करता है। पिछले 3.7 अरब वर्षों में अनगिनत प्रजातियां उभरी हैं और फिर पृथ्वी से गायब हो गई हैं। हमारे पास ऐसा सोचने का कोई कारण नहीं है मानव - जाति उस सम्मान में कोई अलग हैं।

के बारे में लेखक

जेम्स डाइक, सस्टेनेबिलिटी साइंस के एसोसिएट प्रोफेसर, यूनिवर्सिटी ऑफ साउथएंपटन और टिम लेंटन, निदेशक, ग्लोबल सिस्टम्स इंस्टीट्यूट, यूनिवर्सिटी ऑफ एक्ज़ीटर

यह आलेख मूलतः पर प्रकाशित हुआ था वार्तालाप। को पढ़िए मूल लेख.

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