各种科学对地球进行了细化深化的分解分析，以不断加快的速度生产着关于地球的知识和信息，这种知识和信息在今天已浩如烟海，足以令任何专家望洋兴叹。但是，所有这些知识和信息却几乎不能告诉你：地球的整体性质是什么？它为什么是这样？所幸的是，有一个人告诉你：地球是盖娅生命体。

盖娅地球观

盖娅是古希腊神话中的大地女神。以此命名的关于地球生物圈是生命体的理论，既是一种科学的“研究纲领”，又是一种哲学的“世界观”，既有科学的清晰性，又有女神的隐喻性。

从太空看地球，在浩瀚无垠的星际空间，地球这颗蓝色的星球是如此的渺小而独特，她孤独地穿行于茫茫宇宙之中，在地球上所看到的地表巨型特征包括陆海差异尽皆淡去，她就是一个生命的整体!她是一个奇迹，因为半个多世纪以来，科学家用射电技术都没有为她找到一个伙伴，因而她具有令人忧虑的脆弱性和偶然性；但她却抗御了无数的内外干扰和冲击风险，不屈不挠地走过了40多亿年地质演化和30多亿年生命进化的历程，因而又具有不可思议的顽强性和必然性。

由英国大气化学家詹姆斯·拉夫洛克创立，得到美国微生物学家林恩·马古利斯支持和合作的“盖娅说”认为，任何生命都会吸收周围环境中的物质，同时又将代谢的废物排放到周围环境中，这一过程会使周围环境的化学组成发生改变，生物体的各种活动如呼吸、摄食、排泄、繁殖等会将这种改变持续下去使之适应其生命活动，生物圈是与生物一道协同进化、生物自我调控的生命系统，这是物质单纯通过化学和物理变化所不可能达到的。

获得广泛证据的支持

盖娅说提出后引起不同反响，有的热烈支持，有的部分赞成，有的提出质疑，有的干脆否定。但是，盖娅说关于生命与生物圈协同进化的观点已获得广泛的证据支持。

20世纪80年代后，科学家发现在35亿年前就出现了细胞形式的生命，这几乎和地球上最古老的岩石同龄，如果还有一个细胞前生命的进化过程，则在地球早期极为严酷的环境中生命就开始形成，科学家已发现在深达2800米的陆地岩芯中、寒冷的南极荒漠中、高空的大气中都有微生物存在，甚至在深海热水喷口的350℃和3×104KPa的环境中都有细菌生存，生物长久地活动于整个生物圈中，科学家粗略估算地球上总生物个体数为5×1022个，仅以占其中2%的有宏观体积的生物按平均体重10克，平均寿命一年计算，则从7亿年前后有动植物化石记录以来，累计质量达7×1024吨，是地球质量的1000倍。从生物的物质循环看，现今生物圈全部生活物质的更新周期为8年，其中陆地植物平均为14年，海洋生物平均33天，浮游藻类仅一天。水圈中的全部水每2800年通过生物体一次，全球大洋的水每半年通过浮游生物一次，大气自由氧每1000年通过生物体一次。可见，自有生命以来，生物圈的物质已通过生物体无数次，生物对生物圈有重大影响是无可否定的，说生物圈是生物的产物，与生物密不可分，并不为过。

金星和火星是地球最近的两个邻居。金星大气中二氧化碳含量最高可占96.5%，氮占3.5%，还有一些痕量气体，表面温度高达454℃；火星大气中二氧化碳占95.3%，氮占2.7%，还有少量其他气体，表面平均温度是-55℃。地球大气中氮含量占78.08%，氧占20.95%，二氧化碳仅占0.04%，平均温度为15℃。为什么地球如此地与众不同？答案就是生物调控的结果。在生命出现之前，地球大气的二氧化碳含量占95%以上，生命在海洋出现后，含有叶绿素的藻青菌在进行光合作用时，吸收二氧化碳释放氧气，形成了保护生命免受紫外线致命杀伤的臭氧层，随后，绿色植物又加入了这一过程，这一过程使大气中出现氧的积累并使碳储存到生物体中，陆海变迁又大量地埋入地下，仅石油和煤中的碳含量就超出全球生物体碳含量的50倍，从而使大气中的二氧化碳的平均浓度稳定在0.03%的水平上，既不过高使地球过热，也不过低使地球过冷和造成生命材料的缺失。为什么大气中氧的积累稳定在占21%的水平上，既不过高而引起生物圈到处燃烧，也不过低而使需氧生物窒息？为什么氮的含量能稳定在78%的水平上以控制氧、碳及其他微量元素的含量？为什么太阳在过去的45亿年中辐射强度至少增加了25%，而地球表面的平均气温却能动态地稳定在15℃？为什么地球能保持稳定的中性酸碱度和湿润的空气？海水为什么能保持稳定的弱碱性？为什么生物圈在历史上经历了各种重大灾难后，能够退一步进两步，开始她新的进化历程？等等，所有这些问题，离开了生物主导调控生物圈作用就很难作出解释。

由生物调控的动态平衡与物理、化学作用所达到的平衡有着本质的不同，例如，在生命出现前，地球大气中如果含有氧，则氮和甲烷的含量就会很少，因为氧会使氮和甲烷氧化并消失。同时，由于闪电的作用，氮气变成可溶解于水的硝酸并随同降雨而落到地面，而甲烷则转化成二氧化碳和水，所以大气中也不可能有氮和甲烷存在。大气中存在的氮和甲烷，正是生物不断释放的结果。

成功与障碍

盖娅说在她的创立者和支持者的大力推动下，已取得很大的成功，其生物圈的整体性观念，物种进化与环境进化密切协同的观念，以及行星生物过少就不能实现自我调节，物理和化学的作用将使它退到没有生物的平衡态等等，已为许多生物学特别是生态学家认识或自觉接受。

盖娅说立足于严格的科学证据，与神秘主义和目的论毫无关系，但是，把生物圈视为一个生命体，仍使人们在理解和接受上存在着困难，不克服这种困难，盖娅仍难真正被人们所理解和接受。朝菌不知晦朔，蟪蛄不知春秋，正像人体中的细菌不知道它们是生活在一个巨大的生命体中一样，生活在有着几十亿年进化史和复杂调控机制的生物圈中的人，他们既是沧海一粟，又是匆匆过客，因而也是难以凭个人的生活经验认清生物圈性质的。马古利斯和她的艺术家兼哲学家的儿子多里昂·萨根为此而进行了富有成效的工作。人们的经验常识认为动物个体是独立的，共生是一种互利现象，马古利斯提出的连续内共生理论认为，现今生物细胞中的一些组分在历史上曾经是自由生活的细菌，比细菌大的生物都是通过细菌菌体合并而共生起源产生的超级生物体，她还具体地提出了所有具真核细胞都是由4种以上不同细菌合并构成的复合体，植物的叶绿体祖先是独立的蓝细菌。现在，人们已认识到成年人体内的细菌多达100万亿个，至少对人体的消化和免疫系统起着至关重要的作用。这样，从植物到动物到人都是一种复合体，是微生物群落协同进化的产物。生物体并不像新达尔文主义所认为的是通过随机突变的积累而进化的独立的实体，生命也不是被动地适应环境，而是主动地形成和调控环境，生物与生物圈的无机环境共同构成一个巨大的自创生的生命系统。

对盖娅理解的困难有很大一部分是来自于不同的文化背景和互不相关的专业知识。例如，人与地球究竟是一种什么关系？有的文化认为人类是地球的主人，有的认为地球是人类的家园，有的则认为人类是生物圈巨大生命体中参与代谢的一部分，这三者的含义是截然不同的。对生物圈自调控起决定性作用的是微生物，植物和动物是后来的参与者，人类的参与更晚，但人类却在生物学上深深地打下了人类中心主义的印记，如低级生物、高级生物、利他主义、自私行为、欺骗、基因型、表现型、群体选择、亲属选择等术语充斥于新达尔文主义的进化论中，这对人们理解事物间真实的关系起着严重的误导作用。在机械论者那里，观察者是客观的，且远离所观察的对象，在盖娅论者看来，观察者就在观察的对象之中，这二者就像机械论和量子论一样有着重大的区别。鲨鱼眼中看到的是鲜血，老虎眼中看到的是肉体，人的眼中看到的是金钱，所谓观察者是客观的，恰恰会导致不同的观察者所看到的是不同的世界。

盖娅，她既需要地球生理学的具体性描述，又需要地球哲学的整体性理解，而这二者又都需要人类对现行的科学和哲学进行扬弃和创新，进行大一统的整合。