Автор: Пользователь скрыл имя, 13 Мая 2012 в 13:55, курсовая работа
Гея Земл- живий саморегулюючий організм
Вступ………………………………………………… 3
1. Витоки та передумови формування гіпотези Геї………………………………………………..….. 5
2. Концепція Геї, її докази………………………………………………... 10
3. Критика гіпотези Геї……………………………………………………. 18
4. Нові горизонти: "сильний" варіант
гіпотези Геї та концепція автоеволюції………………………………………….. 23
5. Відплата Геї…………………………………………………….. 25
Висновки…..………………………………………... 31
Список використаних джерел……………………………………………….. 33
Форд Дуліттл з Канади відкидає Гею на тих же підставах. Він каже, що планетарна саморегуляція можлива тільки за наявності у біоти здатності передбачати і планувати майбутнє і що не існує шляхів еволюції глобального альтруїзму шляхом природного відбору. Американський біолог Лінн Маргуліс, що є ідейним союзником, соратницею і фактично співавтором концепції Геї, надає великого значення такому недарвінському механізму макроеволюції, як ендосимбіоз, тобто взаємно вигідне співіснування організмів, при якому один з організмів живе всередині іншого. Наприклад, деякі бактерії, поглинені клітинами-еукаріотами, пристосувалися до спільного існування настільки, що клітина почала діяти як єдиний організм, і в результаті утворилися мітохондрії і хлоропласти, які мають власні дрібні рибосоми, такі ж, як у бактерій, і їх ДНК відрізняється від ДНК клітини, в якій вони існують [19].
Дуліттл цілком визнає існування симбіогенезу, але стверджує, що подібні процеси відбуваються тільки між тісно пов'язаними субстанціями, а Гея зажадала б існування спільноти біологічних видів, які щорічно збираються щоб домовитися щодо клімату та хімічного складу планети на наступний рік.
У відповідь на дану критику, Дж. Лавлок разом з колегою А.Уотсоном створює комп'ютерну модель уявлюваної штучної планети "Світ маргариток" ("Daisywоrld")в 1983 році.
Для моделювання використовувались тільки 2 типи маргариток: білі та чорні. Коли планета була холодною на ранніх стадіях розвитку процвітали чорні маргаритки, тому що вони поглинають більше тепла і як наслідок збільшується температура поверхні планети достатня для процвітання білих маргариток. Білі маргаритки відбивають світло, таким чином охолоджуючи планету, і створюють баланс разом з чорними.
Рис. 8 Баланс у «Світі маргариток»
Тобто змодельовані маргаритки всього лише адаптуючись до локального середовища можуть стабілізувати в певних межах температуру планети шляхом біогенної зміни її альбедо (коефіцієнта відображення), компенсуючи відомий ефект майже лінійного збільшення яскравості сонця за період існування Землі
.
Рис. 9 Нагрівання поверхні планети за рахунок збільшення чорних маргариток
Рис. 10 Охолодження поверхні планети за рахунок збільшення білих маргариток
Отже, якщо енергія Сонця буде збільшуватись, то збільшуватиметься кількість чорних маргариток, якщо ж енергія Сонця буде зменшуватись, то збільшиться кількість білих маргариток. Багато вчених заявили, що через простоту і відсутність реалістичних змінних експеримент є недійсним. З появою комп'ютерів штучна планета була переглянута, щоб довести або спростувати думки скептиків. Було додано інші елементи та фактори, такі як сірі маргаритки, представників флори і фауни, погодні умови і випадкову смертність. Кожен раз коли до моделювання додавались складніші елементи, воно ставало ефективнішим доказом теорії. Скептики дійсно зробили висновок, що найбільший недолік «Світу маргариток» - це його простота [22].
Ще однією відповіддю Дж.Лавлока і його колег на зазначену критику була розробка доволі емпіричної, але більшою мірою - гіпотетичної моделі Архе, коли Гея, яка народилася з появою життя на планеті вперше "заявила про себе". По-перше, вона зігріла Землю парниковим газом - метаном відразу після зменшення, завдяки фотосинтезу концентрації вуглекислого газу в атмосфері.
Утворення кисневої атмосфери стало причиною глобальної кризи, яка також була успішно подолана появою оскифільних консументів і частковим відновленням концентрації вуглекислого газу.
Після тридцяти років роботи і численних експериментів з різними науковими напрямами все вказують в одному напрямку, гіпотеза Геї офіційно стала теорія. У 2001 році тисячі вчених Європейського геофізичного союзу засіданні була підписана Декларація Амстердама, починаючи із заяви "системи Земля поводиться як єдина, саморегулююча система з фізичними, хімічними, біологічними і людського компонентів».
4. Нові горизонти: "сильний" варіант гіпотези Геї та концепція авто еволюції
Дж. Кірчнер, в своїй доповіді на згадуваній вище Чепменівськой конференції проаналізував різні висловлювання Дж. Лавлока та його колег і прийшов до висновку, що в текстах творців гіпотези можна знайти кілька визначень, в яких роль життя на землі оцінюється по- різному. Так звані, "слабкі" форми гіпотези, в яких підкреслюється величезний вплив біоти на деякі фізико-хімічні характеристики біосфери ("впливова Гея") або теза про те, що життя і середовище - дві частини єдиної системи ("Коеволюційна Гея") в цілому не виходять за рамки традиційної консервативної геофізичної парадигми. Їх навіть не можна, строго кажучи, вважати новою гіпотезою [21].
У так званому стандартному варіанті гіпотези підкреслюється саморегуляція клімату, гомеостатичні здібності Геї, які є емерджентними властивостями єдиної еволюціонуючої системи біота - середовище ("гомеостатична Гея").
Дж. Кінеман, виступаючи на тій же конференції виявив у висловлюваннях засновників концепції Геї "сильні" варіанти гіпотези. Якщо стандартну гіпотезу він називає "екологічна Гея", то більш сильну - "еволюційна або телеологічна Гея". В еволюційній Геї підкреслюється, що біота, життя є не просто самоорганізовуючоюся системою, епіфеноменом, а й самодетермінуючоюся причинно активною системою, що визначає не тільки свою структуру і поведінку, а й напрямок еволюції. Інакше кажучи, вона здатна породжувати сенс і сама причинно активна в масштабі планети. Дж. Кінеман запропонував концепцію автоеволюції ("autevolution"), яка зараз активно обговорюється на конференціях в інтернеті. Для побудови теорії таких систем автор використовує ідеї квантової механіки модифікуючи їх стосовно біологічних систем. При цьому вводиться поняття макрокванта (квантово-подібні явища, які виявляються в живих системах на макрорівні) і дається нове трактування поняття спостереження [23, c.433].
Формально, теологічні (у тому числі язичницькі) і різні езотеричні трактування Геї (Гея-богиня, Гея-Логос тощо) укладаються в рамки самодетермінації, автоеволюцію, але вони відкидають науковий аналіз і використовують свої специфічні методи пізнання. Сам Дж. Кінеман намагається залишитися в рамках наукової теорії та методології.
В аутопоезисі робиться акцент на автономність та самопідтримку організації, яка заради самозбереження маніпулює своєю внутрішньою структурою, конструює і підлаштовує її, пристосовуючись до середовища в процесі так званого структурного злиття. При цьому у У. Матурани жива система - це синонім когнітивної системи, процес життя - це синонім процесу пізнання. Акцент на самозбереженні організації робить проблематичною розробку теорію еволюції біосфери, що враховує біосферні катастрофи. На відміну від цього, автоеволюція - це більш фундаментальний, активний творчий процес самотворення в процесі досвіду, спостереження ("self-experiencing"). Можна навіть уявити, що це еволюція феноменологічного суб'єкта, "себе самого" ('self-experience of the self'). У концепції відчуваються установки пост - гуссерліанской феноменології та аналітичної філософії, ідеї "фіолософіі організму" та "еволюційної космології", "процесуальності" Альфреда Уайтхеда. Ідейно близька концепції автоеволюції також метафізична концепція Тейяра де Шардена з її "Точкою Омеги" [22].
5. Відплата Геї
У лютому 2003 року Джеймс Лавлок випускає книгу під назвою "Відплата Геї", в якій розвиває свою теорію, що описує Землю в буквальному сенсі як живий організм, здатний хворіти і страждати. Напередодні виходу книги він опублікував статтю, в якій коротко описує суть "Відплати Геї".
Людство, з точки зору Лавлока, є "нервовою системою" Землі, завдяки якій Гея усвідомлює сама себе, пізнає свій вигляд і місце у Всесвіті. Але "нервова система" Геї приносить їй же самій незліченні лиха ...
"Гея зробила мене планетарним лікарем, і, оскільки я сприймаю свою професію всерйоз, мені хоч-не-хоч доводиться повідомляти погані вісті", - пише Лавлок. - Центри з вивчення клімату у всьому світі, що представляють собою еквівалент діагностичної лабораторії чи лікарні, доповідають про фізичний стан Землі, і фахівці бачать, що планета серйозно хвора, і в найближчий час у неї почнеться лихоманка, яка триватиме не менше 100 тисяч років. І я повинен сказати вам, члени Земний сім'ї, що ми знаходимося в смертельній небезпеці " [12, C. 192].
За твердженнями Лавлока, планета підтримувала себе у здоровому і міцному стані протягом більш ніж трьох мільярдів років свого існування. Проте ми почали забруднювати її якраз в той момент, коли це менш за все слід було робити. Лихоманка ось-ось почнеться, а за нею піде і стан, схожий з комою. Планета вже побувала в цьому стані і одужала, але на це пішло 100 тисяч років. Людство несе відповідальність за цю хворобу, і ми випробуємо на собі всі наслідки цього: вже протягом цього століття температура на середніх широтах підскочить у середньому на 8 градусів, а в тропіках - на 5.
Це означає, що більша частина суші в тропічних широтах, покриється в кращому випадку низькорослої рослинністю, або просто перетвориться до пустелі, і отже, в кліматичній саморегуляції планета більше ніякої ролі відігравати не буде. Таким чином, 40% поверхні Землі виявиться виснаженою і безплідною [24].
Рис. 10 Насдідки зменшення чи збільшення температури повітря
Аерозольне забруднення в Північній півкулі, що сприяє зниженню проникності атмосфери, - і відповідно, стримує загальне нагрівання, - може зникнути буквально за кілька днів, і це, пише Лавлок, означає, що ще до кінця сторіччя мільярди людей загинуть, а ті, що виживуть будуть тулитися в Арктичних широтах, де клімат залишиться терпимим.
"Будучи не в змозі зрозуміти, що Земля сама регулює свій клімат і стан, ми осмілилися взятися за це самостійно, ніби ця відповідальність лежить на нас. І тим самим тепер ми прирікаємо себе на найгіршу форму рабства. Якщо ми беремося зображати стюардів планети, тоді ми повинні відповідати за те, щоб атмосфера, океан і поверхня суші залишалися придатними для існування. А це скоро буде вже неможливо ... "- пише Лавлок у статті, порівнюючи ефективність від потенційних зусиль людства щодо кліматичної саморегуляції з діалізною машиною щодо живих і здорових нирок, і відзначаючи, що часу у людства залишилося зовсім небагато, у той час як сам Лавлок визнає, що не уявляє собі, що може зупинити основних "постачальників" CO2 в атмосферу - промисловість США і економіки Індії та Китаю.
Гея є самоцінністю і не може бути підпорядкована людині. Швидше навпаки, людина повинна усвідомити, що він частина Геї, що здоров'я Геї є і її здоров'я. Необхідно спрямувати зусилля людей на вивчення і підтримку природних механізмів саморегуляції та самоорганізації на планетарному рівні. Кращою турботою про людину є турбота про всю Гею. Практика, прийнята в індустріально розвинених країнах, коли величезні кошти витрачаються на охорону здоров'я за дуже слабкої підтримки державних міжнародних зусиль зі збереження біосфери і навколишнього середовища є порочним колом. Чим більше ми піклуємося про людство, як про окремий біологічний вид, використовуючи для цього науково-технічний потенціал, тим сильніше ми погіршуємо середовище для всіх інших видів, а в результаті, через десятки - сотні років - і для себе (ефект відстроченого бумеранга). В рамках Геї мусить панувати любов і гармонія, коли всі види, від бактерій до людини рівноцінні і співіснують в свого роду багаторівневому симбіозі. Як зазначалося вище, будь-які види-"вискочки", які порушили гармонію і несприятливо впливають на навколишнє середовище, роблять її менш придатною для потомства будуть в кінці кінців вигнані також, як і більш слабкі, еволюційно непристосовані види. Таким чином, Гея, як і однойменна грецька богиня Землі є строгим одноосібним управителем світу. Людина, завдяки своїй вірі в безмежний науково-технічний прогрес і жадобі активного перетворення світу уподібнює себе богам, будучи по природі лише істотою кінцевою. Якщо вона кидає виклик Геї, то неминуче зазнає поразки, бо вона бореться сам з собою. Коли людина народжується, то вона виходить з лона матері в лоно Геї, яке є єдино можливою, практично вічної системою життєзабезпечення для людської популяції [24].
Як відомо, штучно створені людиною мікрокосми недовговічні. В. І. Вернадський, розвиваючи концепцію ноосфери - сфери розуму, абсолютно логічно прийшов до ідеї "людини автотрофної", свого роду людини - біосфери. Логічне колоз амкнулося, ідея ноосфери повернулася до ідеї біосфери. Сам Дж.Лавлок ніде не торкається ідеї ноосфери. У той же час абсолютно очевидно, що з позиції гіпотези Геї чисто технологічний, "сцієнтистський" варіант ноосфери - техносфера, цей апофеоз наукової експансії і підкорення біосфери і всього космосу, цей інформаційний "Біг банг" просто нежиттєздатний. Як зазначає Лавлок, керувати біосферою, Геєю - немислиме і невдячне завдання, так як це практично нескінченно складна система, що накопичила мудрість циклічного багаторівневого еволюційного процесу, що тривав більше трьох з половиною мільярдів років.
Антропоцентризм перетворив людську популяцію в хворий орган, який живе за власними законами, неузгодженим з Геей і космосом. Аналітичний розум затьмарив глибинний інтуїтивний розум наших далеких предків з їх інтуїтивної, міфологічної але значно менш однобокою картиною світу. Людська популяція просто загине, якщо не буде слідувати правилам цієї світової гармонії. Таким чином, в теорії Геї висловлюється сумнів у можливостях людини чисто науково-технологічними методами створити життєздатну ноосферу - альтернативу біосфері , здатній до самоорганізіції.