Жизнь как планетарный регулятор: исследователи предлагают новый эксперимент
Согласно гипотезе Геи, которая была предложена учеными Лавлоком и Маргулисом в 1970-х годах, наша планета должна была постепенно нагреваться в течение миллионов лет, в то время как наши океаны также должны были становиться все более кислыми. Тот факт, что этого не произошло, предполагает существование саморегулирующейся сложной системы в масштабах всей планеты, в которой планетарная жизнь и геологические процессы работают сообща для стабилизации планетарной геологии и климата. Несмотря на свою важность, эта идея не могла быть ранее протестирована из-за ее планетарного масштаба.
В статье, опубликованной в Journal of the Royal Society Interface, внештатный профессор SFI Рикард Соле (Университет Помпеу Фабра) и его коллеги предлагают экспериментальную систему, которая в небольших масштабах проверит динамику, регулирующую планетарные процессы. Используя синтетическую биологию, они протестируют два микроорганизма в автономной системе, чтобы увидеть, смогут ли они достичь стабильного равновесия.
Предлагаемая установка вдохновлена недавними исследованиями в области ферментации, которые, как правило, требовали тонко настроенного внешнего контроля для достижения стабильных, регулируемых условий, включая стабильный уровень рН.
Эта экспериментальная установка, которую Соле и несколько его учеников разработали во время визита в SFI, потенциально может ответить на давние вопросы в этой области о системах регулирования в масштабах всей планеты.
В этой экспериментальной установке один штамм будет определять, становится ли окружающая среда слишком кислой, и противодействовать повышению кислотности, в то время как другой штамм будет определять, становится ли окружающая среда слишком щелочной, и действовать, чтобы противодействовать этому снижению кислотности.
«Поскольку эти штаммы воздействуют на окружающую среду, а окружающая среда влияет на них, это создает замкнутый причинно-следственный цикл», — сказал Соле. — «Идея состоит в том, чтобы показать, что при очень широких условиях они стабилизируются до постоянного уровня рН, как и предсказывалось первоначальной теорией».
