Kredit:CC0 Public Domain
Forskare kan ha löst ett långvarigt pussel om varför förhållandena på jorden har förblivit tillräckligt stabila för att liv ska kunna utvecklas under miljarder år. "Gaia"-hypotesen föreslog att levande ting som interagerar med oorganiska processer på något sätt håller planeten i ett tillstånd där liv kan bestå – trots hot som en lysande sol, vulkaner och meteoritnedslag.
Pusslet om hur detta kan fungera har delat experter i decennier, men ett team ledd av forskare från University of Exeter har föreslagit en lösning. De säger att stabilitet kan komma från "sekventiellt urval" där situationer där livet destabiliserar miljön tenderar att vara kortlivade och resultera i ytterligare förändring tills en stabil situation uppstår, som sedan tenderar att bestå.
När detta händer, systemet har mer tid på sig att förvärva ytterligare egenskaper som hjälper till att stabilisera och bibehålla det – en process som kallas "selektion genom enbart överlevnad".
"Vi kan nu förklara hur jorden har ackumulerat stabiliserande mekanismer under de senaste 3,5 miljarder år av liv på planeten, sa professor Tim Lenton, från University of Exeter.
"Det centrala problemet med den ursprungliga Gaia-hypotesen var att evolution via naturligt urval inte kan förklara hur hela planeten kom att ha stabiliserande egenskaper över geologiska tidsskalor."
"Istället, vi visar att åtminstone två enklare mekanismer samverkar för att ge vår planet liv självstabiliserande egenskaper."
Han tillade:"Våra resultat kan hjälpa till att förklara hur vi kom att vara här för att undra över den här frågan i första hand."
Professor Dave Wilkinson, vid University of Lincoln, som också var involverad i forskningen, tillade:"Jag har varit med och försökt ta reda på hur
Gaia kan arbeta i över 20 år – äntligen ser det ut som att en rad lovande idéer samlas för att ge den förståelse jag har letat efter."
Dr James Dyke, vid University of Southampton, också en författare på tidningen, sa:"Utöver att det är viktigt för att hjälpa till att uppskatta sannolikheten för komplext liv någon annanstans i universum, de mekanismer vi identifierar kan visa sig vara avgörande för att förstå hur vår hemplanet kan reagera på drivkrafter som mänskligt producerade klimatförändringar och utrotningshändelser."
Att skapa transformativa lösningar på de globala förändringar som människor nu orsakar är ett nyckelfokus för University of Exeters nya Global Systems Institute, regisserad av professor Lenton, som sa:"Vi kan dra några lärdomar av Gaia om hur man skapar en blomstrande, hållbar, stabil framtid för 9-11 miljarder människor detta århundrade."
Gaia-hypotesen, först framlades av James Lovelock på 1970-talet, fick sitt namn efter den gudom som personifierade jorden i grekisk mytologi.
Pappret, publiceras i tidskriften Trender inom ekologi och evolution , har titeln:"Utval för Gaia över flera skalor."