Brytyjscy biolodzy odkryli mechanizm, dzięki któremu życie uzyskało zdolność stabilizowania pracy ekosystemów i klimatu Ziemi, co z kolei pomogło mu przetrwać ponad trzy miliardy lat. Ich odkrycia zostały przedstawione w czasopiśmie Trends in Ecology and Evolution.
„Odkryliśmy dwie proste zasady, które rządziły ewolucją życia, zanim mogło ono przekształcić Ziemię w system, który sam się stabilizuje. Teraz mamy szansę znaleźć odpowiedź na główne pytanie - jak i dlaczego powstali nasi starożytni przodkowie”- mówi Tim Lenton z Uniwersytetu w Exeter (Wielka Brytania).
Jak pokazują obliczenia astrofizyków, Galaktyka i cały Wszechświat jako całość powinny tętnić życiem, ale naukowcy nie byli jeszcze w stanie znaleźć żadnych śladów inteligentnych lub nierozsądnych kosmitów. Wielu badaczy uważa, że wynika to z faktu, że życie szybko pojawia się i znika jeszcze szybciej, nie mając czasu na pozostawienie znaczących śladów.
W tym przypadku pojawia się pytanie - dlaczego życie na Ziemi nie zniknęło w ciągu trzech miliardów lat swojego istnienia? Pierwsze wyjaśnienie tego paradoksu zostało przedstawione przez słynnego chemika Jamesa Lovelocka w 1972 roku w ramach tak zwanej hipotezy Gaia.
Postuluje, że klimat i warunki na Ziemi są bezpośrednio regulowane przez jej mieszkańców, rośliny zielone i inne organizmy żywe, tak jak organizm ciepłokrwistych zwierząt reaguje na zmiany temperatury otoczenia.
Idea ta dobrze wyjaśnia, jak życie ziemskie mogło istnieć tak długo, ale nie odpowiada na najważniejsze pytanie - jak powstał ten samonośny system i jak doszło do „symbiozy” życia i planety?
Lenton, jeden z najsłynniejszych zwolenników Lovelocka, i jego współpracownicy próbowali odpowiedzieć na oba te pytania, badając, w jaki sposób powiązany jest dobór naturalny, ewolucja i lokalna stabilność.
Jak wyjaśniają naukowcy, wiele ewolucyjnych „innowacji” może być użytecznych dla przetrwania jednego gatunku drobnoustrojów, zwierząt lub roślin, ale mogą one zdestabilizować cały ekosystem i doprowadzić do szybkiego wymarcia wszystkich jego mieszkańców poprzez pozbawienie ich wszystkich dostępnych zasobów, gwałtownych zmian kwasowości lub innych. właściwości środowiska.
Film promocyjny:
Uderzającym tego przykładem jest pojawienie się pierwszych cyjanobakterii i najsilniejszej epoki lodowcowej przez nie generowanej. Powstał około miliarda lat temu w wyniku gwałtownego spadku poziomu CO2 w atmosferze. W rzeczywistości „wyzerował” cały rozwój życia w poprzednich epokach historycznych.
Jeśli ewolucja przebiega raczej skromnymi i powolnymi krokami, to życie ma wystarczająco dużo czasu, aby przystosować się do nowych warunków lub do zmian związanych z czynnikami „zewnętrznymi”. Ich rolą mogą być erupcje wulkanów, zwiększona aktywność słoneczna lub zmiany w cyrkulacji skał w trzewiach Ziemi.
Jak zauważa Lenton, ta „ewolucja stabilności” jest nierozerwalnie związana z następnym krokiem w rozwoju życia - „selekcją do przetrwania”. W rozumieniu autorów artykułu żywe istoty destabilizujące ekosystemy znikną szybciej niż inne rodzaje drobnoustrojów, organizmów wielokomórkowych i roślin. To ostatecznie doprowadzi do powstania w pełni stabilnej i samoregulującej się Ziemi, na której żyjemy dzisiaj.