地球生物圈正在走向消亡吗
古希腊有一个悲剧故事。伊阿宋率领一众英雄去高加索一带夺取金羊毛。在那里，公主美狄亚爱上了伊阿宋。为了她的情人，美狄亚公主抛弃了自己的父亲和祖国，帮助伊阿宋得到了金羊毛，并和他私奔，回到希腊，而且与伊阿宋生育了子女。后来，伊阿宋为了政治目的，决定娶某个城邦的国王之女为妻。绝望中的美狄亚设法毒死了伊阿宋的新妇和岳父，然后杀死了她与伊阿宋所生的子女。几千年来，美狄亚都是“杀害自己子女的母亲”的形象。
把地球比作母亲是一个很自然的想法。20世纪70年代，詹姆斯·洛夫洛克提出了“盖亚假说”。在古希腊神话中，盖亚是地母的名字。洛夫洛克认为，整个生物圈以及与之作用的周边自然环境可以被视作一个生物体，即盖亚。盖亚在洛夫洛克的假说里面扮演着“好母亲”的角色，即盖亚可以通过生命活动自动优化地球的环境，使它更加适应生命活动。
这是一个非常乐观的假说，可以简单概括为：我们人类只要拥抱盖亚，不要人为地破坏生态，那么地球的环境只会越来越好。从环保主义者的角度看，“盖亚假说”不啻为一种新型的意识形态。因为它完美地解释了目前人类为何会遇到环境问题—人类忽视了盖亚，也给出了未来的解决方案—人类需要拥抱盖亚。因此，盖亚可以被认为是环境保护运动中一种新的值得崇拜的“神祇”。从实际操作角度看，对盖亚的崇拜至少可以使人类减少环境污染、森林破坏等行为，这些无疑是正面的。然而，盖亚真的存在吗？
, http://www.100md.com
古生物学家皮特·沃德并不认同“盖亚假说”。在《美狄亚假说：地球生命会自我毁灭吗》这本书中，沃德论证了所有地球上的生命所具备的一个关键特征，就是它们都必须进行达尔文式的进化。因此，任何一种生物需要生存下去，就必须有能力做到以最高效率利用资源并繁殖后代。由此推理，生命活动必然倾向于耗尽其周边资源，同时向环境中释放代谢废物。那么，任何一种生物活动的结果必然会使周围的环境越来越不适合该生物的生存。既然每一种生物都对环境有负面影响，那为什么作为整体出现却能够改善环境呢？
由此，沃德认为地球的生物圈最终是“自杀性”的。如果将生物圈比作母亲，她不是盖亚，而是美狄亚!“美狄亚假说”由此问世。
实际上，无论是“盖亚假说”还是“美狄亚假说”都缺乏直接证据。为了寻求证据，沃德回顾了远古时代的一些重要历史事件。其中特别值得一提的是20亿年前的“大氧化事件”。由于蓝细菌的光合作用，地球大气中的含氧量逐渐上升，氧气与甲烷的反应最终使甲烷从大气中消失，从而使地球温室效应减弱。相对于今天，当时的太阳辐射比较弱，因此地球形成了全球冰川。寒冷的气候导致生物大灭绝，其受影响的生物甚至包括了蓝细菌本身。“大氧化”及其后果似乎是作者列举出的最有力的一条有关生物圈具有美狄亚特质的历史证据。
, 百拇医药
除此之外，作者还讨论了其他的生物圈“自杀性”的特征，比如，陆地植物。陆地植物可以通过两种途径降低大气中二氧化碳的含量。第一，通过光合作用将大量的二氧化碳转化为有机物。如果死去的植物在彻底腐烂前被掩埋的话，这些植物中的碳元素就会长期脱离大气圈，即导致大气中二氧化碳浓度降低。第二，树木发达的根系可以提高硅酸盐风化的效率，这将导致更多的二氧化碳转变成石灰岩，因此也降低了大气中的二氧化碳浓度。根据沃德的计算，由于陆地植物的“自杀性”行为，地球大气中的二氧化碳浓度不断下降，最终大气中的残余二氧化碳就不足以维持光合作用了。这必然会导致绿色植物的消失，随之而来的是食物链的崩溃以及氧气的消失。没有光合作用补充，大气中的氧气将在1500万年内降低到1%以下，因为氧会与各种还原性物质反应从而形成固态化合物。
为了证明上述观点，该书作者引用了一些最近发表的模型计算结果。这些结果表明，从35亿年前开始，大气中的二氧化碳浓度一直在下降，而且将在随后的5亿年左右降低到不足以维持光合作用的水平。随之而来的则是地球上总生物量的减少，并且最终接近消亡。这些研究非常有意思，但是它们都有一个明显的不足，就是无法得到任何实际的历史上有关二氧化碳浓度或者生物量的数据。上述的变化趋势完全依赖计算模型，而且计算准确与否也无从验证，这给论证的有效性带来了一些问题。
总体上讲，“美狄亞假说”只是一种通过科学方法推演出的“假说”，并不是一种能预测生物圈将必然遭受劫难的“真理”，提出“假说”的意义是给我们指出另一种新的可能性。“美狄亚假说”让我们从新的角度审视周遭，生物圈也许没那么稳定，没那么持久，而“自然母亲”对于组成她的各个生命体而言也没那么友好。这些新想法为我们理解生物的进化、人类与自然的关系提供了一条新的思路。, 百拇医药(杨冬)
把地球比作母亲是一个很自然的想法。20世纪70年代，詹姆斯·洛夫洛克提出了“盖亚假说”。在古希腊神话中，盖亚是地母的名字。洛夫洛克认为，整个生物圈以及与之作用的周边自然环境可以被视作一个生物体，即盖亚。盖亚在洛夫洛克的假说里面扮演着“好母亲”的角色，即盖亚可以通过生命活动自动优化地球的环境，使它更加适应生命活动。
这是一个非常乐观的假说，可以简单概括为：我们人类只要拥抱盖亚，不要人为地破坏生态，那么地球的环境只会越来越好。从环保主义者的角度看，“盖亚假说”不啻为一种新型的意识形态。因为它完美地解释了目前人类为何会遇到环境问题—人类忽视了盖亚，也给出了未来的解决方案—人类需要拥抱盖亚。因此，盖亚可以被认为是环境保护运动中一种新的值得崇拜的“神祇”。从实际操作角度看，对盖亚的崇拜至少可以使人类减少环境污染、森林破坏等行为，这些无疑是正面的。然而，盖亚真的存在吗？
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古生物学家皮特·沃德并不认同“盖亚假说”。在《美狄亚假说：地球生命会自我毁灭吗》这本书中，沃德论证了所有地球上的生命所具备的一个关键特征，就是它们都必须进行达尔文式的进化。因此，任何一种生物需要生存下去，就必须有能力做到以最高效率利用资源并繁殖后代。由此推理，生命活动必然倾向于耗尽其周边资源，同时向环境中释放代谢废物。那么，任何一种生物活动的结果必然会使周围的环境越来越不适合该生物的生存。既然每一种生物都对环境有负面影响，那为什么作为整体出现却能够改善环境呢？
由此，沃德认为地球的生物圈最终是“自杀性”的。如果将生物圈比作母亲，她不是盖亚，而是美狄亚!“美狄亚假说”由此问世。
实际上，无论是“盖亚假说”还是“美狄亚假说”都缺乏直接证据。为了寻求证据，沃德回顾了远古时代的一些重要历史事件。其中特别值得一提的是20亿年前的“大氧化事件”。由于蓝细菌的光合作用，地球大气中的含氧量逐渐上升，氧气与甲烷的反应最终使甲烷从大气中消失，从而使地球温室效应减弱。相对于今天，当时的太阳辐射比较弱，因此地球形成了全球冰川。寒冷的气候导致生物大灭绝，其受影响的生物甚至包括了蓝细菌本身。“大氧化”及其后果似乎是作者列举出的最有力的一条有关生物圈具有美狄亚特质的历史证据。
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除此之外，作者还讨论了其他的生物圈“自杀性”的特征，比如，陆地植物。陆地植物可以通过两种途径降低大气中二氧化碳的含量。第一，通过光合作用将大量的二氧化碳转化为有机物。如果死去的植物在彻底腐烂前被掩埋的话，这些植物中的碳元素就会长期脱离大气圈，即导致大气中二氧化碳浓度降低。第二，树木发达的根系可以提高硅酸盐风化的效率，这将导致更多的二氧化碳转变成石灰岩，因此也降低了大气中的二氧化碳浓度。根据沃德的计算，由于陆地植物的“自杀性”行为，地球大气中的二氧化碳浓度不断下降，最终大气中的残余二氧化碳就不足以维持光合作用了。这必然会导致绿色植物的消失，随之而来的是食物链的崩溃以及氧气的消失。没有光合作用补充，大气中的氧气将在1500万年内降低到1%以下，因为氧会与各种还原性物质反应从而形成固态化合物。
为了证明上述观点，该书作者引用了一些最近发表的模型计算结果。这些结果表明，从35亿年前开始，大气中的二氧化碳浓度一直在下降，而且将在随后的5亿年左右降低到不足以维持光合作用的水平。随之而来的则是地球上总生物量的减少，并且最终接近消亡。这些研究非常有意思，但是它们都有一个明显的不足，就是无法得到任何实际的历史上有关二氧化碳浓度或者生物量的数据。上述的变化趋势完全依赖计算模型，而且计算准确与否也无从验证，这给论证的有效性带来了一些问题。
总体上讲，“美狄亞假说”只是一种通过科学方法推演出的“假说”，并不是一种能预测生物圈将必然遭受劫难的“真理”，提出“假说”的意义是给我们指出另一种新的可能性。“美狄亚假说”让我们从新的角度审视周遭，生物圈也许没那么稳定，没那么持久，而“自然母亲”对于组成她的各个生命体而言也没那么友好。这些新想法为我们理解生物的进化、人类与自然的关系提供了一条新的思路。, 百拇医药(杨冬)