İçeriğe atla

Gaia hipotezi

"Öncelikle değişimin korkunç hızını aklımızda tutmalı ve harekete geçmek için ne kadar az zamanımız kaldığını idrak etmeliyiz." James Lovelock[1]

Gaia hipotezi, Gaia kuramı ya da Gaia prensibi, biyosferin ve yerkürenin fiziki bileşenleri sayılan atmosferin, kriyosferin (buzullar[2]), hidrosferin ve litosferin, karmaşık bir karşılıklı etkileşim sistemi içinde bir araya gelerek bir bütünlük oluşturduğunu ileri süren ekolojik bir kuram ya da hipotezdir. Bu hipotezde, yeryüzündeki iklimsel ve biyojeokimyasal koşulların ve süreçlerin bu karşılıklı etkileşim sistemi çerçevesinde aynı yönde gelişme ve değişme eğilimi içinde oldukları öngörülmektedir. Hipotez başlarda James Lovelock tarafından yerküreyi konu alan bir geri besleme hipotezi olarak ortaya atılmıştır.[3] Lovelock'un, hipotezi için seçtiği adlandırma Yunan mitolojisinde yeryüzünü simgeleyen tanrıça Gaia'ya dayandırılmaktadır. Hipotez sıklıkla, yerkürenin tek bir organizma gibi göründüğü / davrandığı (olduğu değil) olarak anlaşılmaktadır.[4]

Gaia hipotezi ilk olarak, James Lovelock'un, Mars'taki yaşamı saptama yöntemleri üzerine NASA adına yaptığı bağımsız bir araştırmanın yan ürünü olarak formüle edildi.[5][6] Hipotezi ilk olarak 1970'li yılların başlarında[7][8] makaleler olarak yazmıştır. Daha sonra hipotezin göze batması üzerine 1979 yılında "Gaia: Dünya'daki Yaşama Yeni Bir Bakış" adıyla kitap olarak yayınlandı.

Lovelock'a göre hipotez başlangıçta, oksijen içeren kimyasalların bir aradalığını ve Dünya atmosferinde metan konsantrasyonunun sabit kalmasını açıklamaya yönelmişti. Lovelock, başka gezegenlerdeki atmosferde bu gibi durumları araştırmanın, yaşam tespit etmek yönündeki çalışmalar için görece güvenli ve pratik bir yöntem olduğunu ileri sürmüştür. Lovelock, birçok farklı sürecin, kendi kendini düzenleyen bu sistem içinde aynı yönde işlemeye yöneldiğini ve tüm dengeleri şekillediğini formüle etmiştir. Bu şekilde formüle edilen hipotez, birçok bilimsel deneyle de desteklenmiş[9] ve bir dizi yararlı öngörü sağlamıştır.[10] Dolayısıyla hipotez, Gaia Kuramı olarak tanındı.

Mikrobiyolojist Dr. Lynn Margulis, 1971 yılından itibaren Gaia Hipotezi'nin, bir kuram olamasını sağlayabilecek kavram ve tasarımları geliştirmekte Lovelock'un en önemli yardımcısı olmuştur.[11] Hipotez 1975 yılına kadar görmezlikten gelindi. Bir popüler bilimsel dergi olan New Scientist'de 15 Şubat 1975 tarihinde bir makale yayınlandı. Hipotezin ayrıntılı bir anlatımı da 1979 yılında piyasaya çıkan The Quest for Gaia adında bir kitapta yer almıştır. Bu yayınların ardından hipotez, bilimsel ve eleştirel dikkati üzerine çekmeye başlamıştır. Hemen ardından birçok geleneksel biyolojistin eleştirileri başladı. Diğer taraftan belirli çevreci gruplar ve iklim bilimciler tarafından desteklendi, savunuldu.

Lovelock'un hipotezi

James Lovelock, Gaia'yı şu şekilde tanımlamaktadır. Dünya'nın biyosferini, atmosferini, okyanuslarını ve toprağını içine alan karmaşık bir varlık: bu gezegende yaşam için en uygun fiziksel ve kimyasal ortamı oluşturmaya yönelmiş bir geri besleme ya da sibernetik bir sistem oluşturan bütünlük

Lovelock'un başlangıç hipotezi, biyokütlenin gezegendeki koşulları daha "konuksever" koşullara dönüştürmeye yöneldiğini ifade etmektedir. Gaia Hipotezi bu "konukseverliği", tam bir homostasis durumu olarak ifade etmektedir.[not 1] Eleştirmenleri tarafından teleolojik olmakla suçlanan hipotez atmosferin, biyokütle için ve biyokütle tarafından homostatis durumunda tutulduğunu kabul etmektedir.

Lovelock, Dünya'daki yaşamın bir sibernetik kontrol sağladını, homostatik geri besleme sisteminin biota[not 2] tarafından kendiliğinden ve bilinçli olmayan bir şekilde işletildiğini ve böylelikle küresel ısı ve kimyasal yapıyı istikrarlı tuttuğunu ileri sürmektedir.

Ilk hipoteziyle Lovelock, okyanus tuzluluğunda, atmosfer bileşiminde ve yüzey sıcaklığında küresel bir kontrol sisteminin varlığını ortaya koymuştur.

Hipotezin dayandığı savlar şunlardır:

  • Dünyanın küresel anlamda yüzey ısısı, Güneş tarafından sağlanan enerji arttığı hâlde sabit kalmıştır.
  • Atmosferin bileşimi, değişken olması gerekirken sabit kalmıştır.
  • Okyanusların tuzluluk oranı sabittir.

Yeryüzünde yaşam başladığından bu yana Güneş'in sağladığı enerji %25 - %30 artmıştır.[12] Buna karşın gezegenin yüzey ısısı küresel düzeyde, olağan sayılamayacak şekilde sabit kalmıştır. Dahası, Dünya'da atmosferin bileşiminin de fiilen sabit kaldığına dikkat çekmektedir.[13]

Notlar

  1. ^ Bkz. İngilizce Wikipedia maddesi: Climate change feedback
  2. ^ herhangi bir zaman diliminde biyosferde yer alan tüm organizmalar

Kaynakça

  1. ^ "No. 493 - Lovelock'a Göre Dünya Ya da Tabiat Ana 101". 12 Ekim 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 26 Şubat 2021. 
  2. ^ tekniksozlukler.com[]
  3. ^ James Lovelock, Homage To Gaia 2001
  4. ^ James Lovelock, The Revenge of Gaia
  5. ^ Lovelock, J.E. (1965). "A physical basis for life detection experiments". Nature. 207 (7). ss. 568-570. doi:10.1038/207568a0. 
  6. ^ "Geophysiology". 6 Mayıs 2007 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 20 Mart 2011. 
  7. ^ J. E. Lovelock (1972). "Gaia as seen through the atmosphere". [[Atmospheric Environment (dergi)|]]. 6 (8). ss. 579-580. doi:10.1016/0004-6981(72)90076-5. 
  8. ^ Lovelock, J.E. (1974). "Atmospheric homeostasis by and for the biosphere- The Gaia hypothesis". Tellus. 26 (1). ss. 2-10. doi:10.1111/j.2153-3490.1974.tb01946.x. 
  9. ^ J. Lovelock, Hadns up for the Gaia hypothesis Sh: 100-2
  10. ^ Tyler Volk, Gaia's Body: Toward a Physiology
  11. ^ Jon Turney, Lovelock and Gaia: Signs of Life - 2003 isbn=1-84046-458-5
  12. ^ Owen, T. (1979). "Earth: An enhanced carbon dioxide greenhouse to compensate for reduced solar luminosity". Nature. Cilt 277. ss. 640-2. doi:10.1038/277640a0. 
  13. ^ Lovelock, James (2000). Gaia: A New Look at Life on Earth

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Ekoloji</span> Organizmaların ve çevrelerinin incelenmesi

Ekoloji ya da doğa bilimi, canlıların hem kendi aralarında hem de fiziksel çevreleri ile olan ilişkileri inceleyen bilim dalıdır. Ekoloji canlıları birey, popülasyon, komünite, ekosistem ve biyosfer düzeylerinde inceler. Ekoloji çok yakından ilişkili olduğu biyocoğrafya, evrimsel biyoloji, genetik, etoloji ve doğa tarihi dallarıyla örtüşür. Ekoloji, biyoloji biliminin bir dalıdır.

<span class="mw-page-title-main">Venüs</span> Güneş sisteminde yer alan, Güneşe en yakın 2., sıcaklık açısından 1. sırada yer alan gezegen

Venüs, Güneş Sistemi'nde Güneş'e uzaklık bakımından ikinci sıradaki, sıcaklık bakımından ise birinci sıradaki gezegendir.

<span class="mw-page-title-main">Dünya'nın yerkabuğu</span> Dünyanın dış tabakası

Yer kabuğu, taş küre veya litosfer, Yerküre'nin en dış kısmında bulunan yapıdır.

<span class="mw-page-title-main">Dünya</span> Güneş Sisteminde Güneşe en yakın üçüncü gezegen

Dünya veya Yerküre, Güneş Sistemi'nde Güneş'e en yakın üçüncü gezegen olup şu an için üzerinde yaşam ve sıvı su barındırdığı kesin olarak bilinen tek astronomik cisimdir. Radyometrik tarihleme ve diğer kanıtlara göre 4,55 milyar yıldan fazla bir süre önce oluşmuştur. Dünya'nın yer çekimi, uzaydaki diğer nesnelerle, özellikle Güneş'le ve tek doğal uydusu Ay'la etkileşime girer. Dünya'nın Güneş'in etrafındaki yörüngesi, 365,256 güneş günü, yani bir yıldız yılı sürer. Bu süre içerisinde Dünya, kendi ekseni etrafında 366,265 kez döner.

<span class="mw-page-title-main">Doğa</span> doğal, fiziksel veya maddi evren ve fenomenler

Doğa İnsan yapımı dışında kalan ve kendiliğinden var olan, sürekli değişen, dönüşen tüm fiziki evren ve onun kendiliğinden işleyişi. İnsan da doğanın parçasıdır. İnsan'ın doğadan koparak; doğaya, dünyaya müdahale eden bir canlıya dönüşmesiyle doğa ve insan ayrımı yapılmak durumu doğmuştur. İnsanın, kabaca on bin yıl öncesinden itibaren özellikle de yerleşik düzene geçmesiyle, yoğun şekilde besi hayvanlarını evcilleştirmesi, toprağı ekip dikmeye başlaması, tüm ekonomik faaliyetleri, kitlesel savaşları ve savaşlar için geliştirdiği teknolojileri, insanın doğadan kopması veya doğaya müdahale etmesi olarak yorumlanır. Antik Çin bilgelerinden Zhuangzi bu kopuşu "İnsanın, öküzün burnuna halka takması" diye anlatır: Öküzün iki kulağı, iki boynuzu, dört bacağının olması doğadan gelir; öküzü işinde gücünde kullanmak için burnuna halka takıp çekiştirmek ise insan müdahalesidir.

<span class="mw-page-title-main">Astrobiyoloji</span> Dünyadaki ve uzaydaki yaşamın incelenmesi ile ilgilenen dirim bilimi dalı

Astrobiyoloji ya da eksobiyoloji, disiplinlerarası bir bilim olup, özellikle evrende yaşamın ortaya çıkmasını ve evrimini sağlayan jeokimyasal ve biyokimyasal etken ve süreçleri konu alır; bir başka deyişle, evrende biyolojik kökenin, evrimin, dağılımın ve canlıların geleceğinin incelenmesidir.

<span class="mw-page-title-main">Pangea</span> Paleozoik zaman sonları ile Mezozoik zaman başlarında var olmuş dördüncü ve son süperkıta

Pangea, Paleozoyik sonları ile Mezozoyik başlarında var olmuş dördüncü ve son süperkıtadır. Yaklaşık 335 milyon yıl önce daha önceki erken kıta parçalarından toplanarak bir araya geldi ve yaklaşık 200 milyon yıl önce ayrılmaya başladı. Günümüzdeki yeryüzünün aksine, bu süperkıtanın daha fazla bir kısmı güney yarımkürede bulunuyordu ve etrafı süper okyanus Panthalassa ile çevriliydi. Pangea magma tabakasındaki konveksiyonel hareketler sonucunda güneyde Gondvana ve kuzeyde Laurasia (Lavrasya) olarak ikiye bölünmüştür. İlerleyen evrelerde bu 2 kıta daha fazla parçaya ayrılarak günümüzdeki kıtalara dönüşmüştür. Pangea, günümüze kadar var olan süperkıtaların sonuncusu ve jeologlarca biçimi ortaya çıkarılanların ilkidir.

<span class="mw-page-title-main">Okyanus</span> büyük miktarda tuzlu su

Okyanus, bir gezegenin hidrosferinin çoğunu oluşturan bir su kütlesidir. Dünya üzerinde bir okyanus, Dünya Okyanusunun ana geleneksel bölümlerinden biridir. Bunlar, bölgeye göre azalan sırada, Pasifik, Atlantik, Hint, Güney (Antarktika) ve Kuzey Kutbu Okyanuslarıdır. Spesifikasyon olmadan kullanılan "okyanus" veya "deniz" ifadeleri, Dünya yüzeyinin çoğunu kapsayan birbirine bağlı tuzlu su kütlesini ifade eder. Genel bir terim olarak, "okyanus" çoğunlukla Amerikan İngilizcesinde "deniz" ile değiştirilebilir; ancak İngiliz İngilizcesinde değil. Açıkça söylemek gerekirse, deniz kısmen veya tamamen karayla çevrili bir su kütlesidir.

<span class="mw-page-title-main">Deniz seviyesi</span> Terim

Deniz seviyesi, atmosfer ile deniz yüzeyinin birleştiği yükseklik. Deniz seviyesi, Dünya'nın bir veya daha fazla su kütlesinin ortalama yüzey seviyesidir. Yeryüzündeki tüm yüksekliklerin ve denizaltındaki tüm derinliklerin tanımlanmasında kullanılan referans seviyedir. Deniz seviyeleri birçok faktörden etkilenebilir ve jeolojik zamanlar içerisinde büyük farklılıklar gösterdiği bilinmektedir. Dünya üzerindeki herhangi bir bölgenin deniz seviyesi; gel-git, atmosfer basıncı ve rüzgâr gibi nedenlerle kısa süreli değişiklikler gösterir. Kısa vadedeki değişimler ise Dünya'nın iklim değişikliklerine bağlıdır. Örneğin; 20. yüzyılda mevcut deniz seviyesindeki yükselmenin küresel ısınmadan kaynaklandığı varsayılmaktadır. Deniz seviyesinin ölçülmesi; devam eden iklim değişikliğine ilişkin ön görüler sunabilir. Bu değişimler nedeniyle deniz seviyesini, deniz yüzeyinin uzun vadedeki tüm hareketlerinin ortalaması alınarak hesaplanmış olan ortalama deniz seviyesi şeklinde tanımlamak daha doğru olur. Ortalama deniz seviyesi, uluslararası şekilde MSL kısaltması ile gösterilir. Türkçe yayınlarda zaman zaman ODS kısaltması kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Yer bilimleri</span> Dünya gezegeni ile ilgili bilim alanları

Yer bilimleri, Dünya'nın ve atmosferinin fiziksel ve kimyasal yapısıyla uğraşan bir bilim dalı olup, Dünya gezegenine ait bütün doğa bilimi alanlarını kapsar. Yer bilimleri gezegen biliminin bir dalı olarak düşünülebilir ancak tarihi daha eskiye dayanır. Yer bilimleri, her biri kendi içinde daha özelleşmiş alanlara ayrılabilen dört ana çalışma alanından oluşur; bunlar sırasıyla litosfer, hidrosfer, atmosfer ve biyosferdir.

<span class="mw-page-title-main">Su döngüsü</span> suyun; okyanus ve denizlerden atmosfere, atmosferden yeryüzüne ve sonra yeniden deniz ve okyanuslara dönüşü

Su döngüsü yahut hidrolojik döngü, suyun Dünya yüzeyinin üstünde ve altında sürekli hareketini tanımlar. Suyun okyanus ile denizlerden atmosfere, atmosferden yeryüzüne ve yeniden deniz-okyanuslara ulaşması şeklindeki genel turu, döngüyü oluşturur. Evrenin korunumu yasası gibi, yeryüzündeki su kaynaklarının artmaz veya eksilmezliğini ifade eden bir terimdir ve bir başlangıç veya sonu yoktur.

<span class="mw-page-title-main">Atmosfer kimyası</span> Dünyanın ve diğer gezegenlerin atmosferlerini çalışan atmosfer biliminin bir dalı

Atmosfer kimyası, Atmosfer biliminin bir dalıdır. Dünya atmosferi ile diğer gezegenlerin atmosferlerini inceler. Atmosfer kimyası disiplinler arası araştırma alanıdır ve çevre kimyası, fizik, meteoroloji, bilgisayar modelleme, volkanoloji, iklim bilimi gibi diğer alanlarla da çalışır.

<span class="mw-page-title-main">Kartopu Dünya</span> 650 milyon yıl önce gerçekleşen bir buzul çağı

Kartopu Dünya hipotezi, 650 milyon yıl önce gerçekleşen bir buzul çağında, tüm Dünya yüzünün en az bir defa olmak üzere, tamamen ya da neredeyse bütünüyle buz tabakalarıyla örtülüp donduğunu ve bir kartopuna dönüştürdüğünü öne sürer. 'Kartopu Dünya' olarak adlandırılan bu dönemde yeryüzü, okyanuslar da dahil olmak üzere tamamen kar ve buzla örtülüydü. Jeoloji bilim topluluğu, genelde buzul kökenli olarak kabul edilen tropikal enlemlerdeki tarih öncesi dönemlere ait tortul sedimentleri ve jeolojik kayıtlardaki diğer gizemli özellikleri en iyi şekilde açıkladığı için genel olarak bu hipotezi kabul eder. Bu modele karşıt görüş bildiren uzmanlar ise küresel buzullaşmaya dair jeolojik kanıtların etkilerinin buz veya sulu karlı bir okyanusun jeolojik fizibilitesine imkân vermediğini ve bu denli donmuş koşullardan bir çıkışın da pek mümkün olmayacağını öne sürerler. Dünyanın tam bir kartopu olup olmadığı veya ince bir ekvatoral çizgide suların, en azından mevsimlere bağlı olarak olsa da açık kalabildiği bir sulu kar görünümünde mi olduğu gibi henüz birçok cevaplanmamış sorular mevcuttur.

Karbon döngüsü, ekosistemdeki canlıların yapısını oluşturan en önemli elementlerden biri karbondur. Karbon, canlılardaki bütün organik bileşiklerin yapısında bulunur.

Paleoklimatoloji, doğrudan ölçümlerin alınmadığı iklimlerin incelenmesidir. Araçsal kayıtlar Dünya tarihinin yalnızca küçük bir bölümünü kapsadığından, eski iklimin yeniden inşası, doğal çeşitliliği ve mevcut iklimin evrimini anlamak için önemlidir. Paleoklimatoloji, kayalar, tortular, sondaj delikleri, buz tabakaları, ağaç halkaları, içinde korunmuş verileri elde etmek için Dünya ve yaşam bilimlerinden çeşitli PROXY yöntemlerini kullanır. Vekilleri tarihlendirme teknikleriyle birleştirilen bu paleoiklim kayıtları, Dünya atmosferinin geçmiş durumlarını belirlemek için kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Nadir Dünya hipotezi</span>

Nadir Dünya hipotezi, gezegen bilimi, astronomi ve astrobiyolojide, hayatın kaynağının ve dünyadaki gibi üremenin, çok çekirdekli organizmaların evriminin biyolojik bir kompleksliğe ulaşmasında, astrofiziksel ve jeolojik durumların ve olayların umulmadık bir birleşimi ile mümkün olabileceğini söyler. Aynı hipotez, dünya dışı akıllı yaşam formlarının varlığının da oldukça az olması gerektiğini ileri sürer. "Nadir Dünya" teriminin özü, Nadir Dünya: Evrende Karmaşık Yaşam Neden Yaygın Değil? (2000) isimli, Peter Ward tarafından yazılan kitaba ve bir astronot ve astrobiyolog olan Donal E. Brownlee'nin yazılarına dayanır.

<span class="mw-page-title-main">Dünya'nın geleceği</span> Dünyanın geleceği için öngörülen senaryolar

Dünya'nın geleceği konusunda birçok uzun vadeli etmenin muhtelif etkilerine dayanarak biyolojik ve jeolojik çıkarımlar yapılabilir. Bu etmenler Dünya yüzeyindeki kimyayı, gezegenin iç soğuma oranını, Güneş Sistemi'ndeki diğer nesnelerle yerçekimi etkileşimlerini ve Güneş'in parlaklığında sürekli bir artışı içerir. Bu ekstrapolasyondaki belirsiz faktör, gezegende değişimlere neden olabilecek iklim mühendisliği gibi insan teknolojilerinin sürekli etkisidir. Sonuçları beş milyon yıl sürebilecek mevcut Holosen yok oluşuna teknoloji neden olmaktadır. Ayrıca teknolojinin, insanlığın yok olmasına yol açabileceği ve gezegeni, yalnızca uzun vadeli doğal süreçlerden kaynaklı daha yavaş bir evrimsel hıza geri döndürebileceği de düşünülmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Titan'da yaşam</span>

Titan'da yaşam olup olmadığı sorusu; halen bilimsel değerlendirme ve araştırma konusu olarak ucu açık bir sorudur. Titan, Dünya'dan çok daha soğuktur ve yüzeyi sıvı sudan yoksundur, bu da bazı bilim insanlarının Titan'da yaşamı olası görmemesine neden olan etkenlerdendir. Öte yandan, kalın atmosferi kimyasal olarak aktiftir ve karbon bileşikleri bakımından zengindir. Yüzeyde sıvı metan ve etan gövdeleri vardır ve buz kabuğunun altında sıvı halde bir su tabakası olduğu düşünülmektedir; bazı bilim insanları, bu sıvı karışımların Dünya'daki hücre yapısından farklı canlı hücrelerin gelişimi için yaşam alanı sağlayabileceğini düşünüyor.

<span class="mw-page-title-main">Atmosfer bilimi</span> atmosferin incelenmesi ile ilgilenen bilim türü

Atmosfer bilimi, Dünya atmosferi ve içinde gerçekleşen fiziksel süreçlerinin incelenmesidir. Meteorolojinin kapsamında atmosferik kimya ve atmosfer fiziği bulunmasıyla beraber, ana odağı hava tahminidir. İklim bilimi, hem doğal hem de antropojenik iklim değişkenliği nedeniyle ortalama iklimleri ve bunların zaman içerisindeki değişimlerini tanımlayan atmosferik değişikliklerin incelenmesidir. Aeronomi, ayrışma ve iyonlaşmanın önem arz ettiği atmosfer üst katmanlarının incelenmesidir. Atmosfer bilimi, gezegen bilimi alanına, güneş sistemindeki gezegenlerin ve doğal uyduların atmosferlerinin incelenmesine kadar genişletilmiştir.

<span class="mw-page-title-main">James Lovelock</span> İngiliz bilim insanı, çevreci ve fütürist (1919-2022)

James Ephraim Lovelock, İngiliz bilim insanı, çevreci ve fütürist. Dünya'nın kendi kendini düzenleyen bir sistem olduğunu öne süren Gaia hipotezi ile tanınır.