我们可能永远不会知道地球上的生命是如何开始的。也许在阳光照射的浅水池里。
或者在地表以下数英里处的破碎海洋深处，靠近地壳裂缝，喷出富含矿物质的热汤。虽然有生命存在的充分证据至少37亿年前，我们不知道它是什么时候开始的。
但这些逝去的岁月产生了一些也许更引人注目的东西：生命一直存在。
尽管规模巨大影响、灾难性火山活动和极端，生命不仅成功地坚守在我们的岩石世界上，而且蓬勃发展。
这是怎么发生的？我们最近与同事发表的研究生态学和进化趋势提供了答案的重要部分，为盖亚假说提供了新的解释。
由科学家和发明家开发詹姆斯·洛夫洛克和微生物学家林恩·马古利斯， 这盖亚假说最初提出，生命通过与地壳、海洋和大气的相互作用，对地球表面的条件——特别是大气和气候的成分——产生了稳定作用。
有了这样的自我调节过程，生命就能够在那些在非调节行星上会被消灭的条件下生存。
洛夫洛克在 20 世纪 60 年代为 NASA 工作时提出了盖亚假说。他认识到生命并不是地球上的被动乘客。
相反，它深刻地重塑了地球，创造了石灰石等新岩石，通过产生氧气影响大气，并驱动氮、磷和碳等元素的循环。
人类造成的气候变化主要是由于我们燃烧化石燃料并释放二氧化碳造成的，这只是生命影响地球系统的最新方式。
虽然现在人们普遍认为生命是地球上的强大力量，但盖亚假说仍然存在争议。尽管有证据表明，除了一些明显的例外，地表温度仍然保持在广泛存在液态水所需的范围内，但许多科学家将这仅仅归因于运气好。
如果地球完全下降到冰屋或温室（想想或者）那么生命就会灭绝，我们就不会在这里好奇它是如何存在这么久的。
这是一种形式人择论证这说明没有什么可解释的。
显然，地球上的生命是幸运的。首先，地球位于宜居带内——它绕太阳运行的距离足以产生液态水所需的表面温度。
宇宙中还有其他的、或许更奇特的生命形式，但我们所知的生命需要水。生命也很幸运，避免了非常大的小行星撞击。
一块比导致灭亡的岩石大得多的岩石 大约6600万年前可以彻底消灭地球。
但如果生活能够向命运天平的一侧推下去呢？如果生命在某种意义上通过减少行星尺度扰动的影响来创造自己的好运呢？
这引出了盖亚假说中的核心突出问题：行星自我调节如何发挥作用？
虽然自然选择是一种强有力的解释机制，可以解释我们观察到的物种随时间变化的大部分变化，但我们一直缺乏一种理论来解释地球上的生命和非生命元素如何产生自我调节。
因此，盖亚假说通常被认为是有趣但推测性的——而不是以任何可检验的理论为基础。
选择稳定性
我们认为我们终于对盖亚假说有了解释。其机制是“顺序选择”。原则上非常简单。
当生命在行星上出现时，它开始影响环境条件，这可以组织成稳定状态，就像恒温器一样并倾向于持续存在，或者不稳定的失控状态，例如滚雪球地球事件六亿多年前，复杂生命的起源几乎灭绝了。
如果它稳定下来，那么就会为进一步的生物进化做好准备，这将及时重新配置生命与地球之间的相互作用。一个著名的例子是产氧光合作用的起源大约30亿年前，在一个以前没有氧气的世界里。
如果这些新的相互作用正在稳定，那么行星系统就会继续自我调节。但新的互动也会产生干扰和失控的反馈。
就光合作用而言，它导致“大气中氧气含量突然上升”大氧化事件“大约23亿年前。
这是地球历史上罕见的时期之一，这种变化如此明显，以至于可能消灭了大部分现有的生物圈，从而有效地重新启动了系统。
生命和环境自发地组织成自我调节状态的机会可能比你想象的要高得多。
事实上，只要有足够的生物多样性，可能极有可能。但这种稳定性是有限度的。
将系统推得太远，它可能会超出临界点并迅速崩溃到一个新的、可能非常不同的状态。
这不是纯粹的理论练习，因为我们认为我们可以通过多种不同的方式来测试该理论。在最小的规模上，将涉及不同细菌菌落的实验。
在更大的范围内，它将涉及寻找其他恒星周围的其他生物圈，我们可以用它来估计宇宙中生物圈的总数——从而不仅可以估计生命出现的可能性，而且还可以估计生命持续存在的可能性。
我们并没有忽视我们的发现与当前对气候变化的担忧的相关性。无论人类做什么，生命都会以这样或那样的方式继续下去。
但如果我们继续排放温室气体并因此改变大气，那么我们就有可能产生危险且可能失控的气候变化。
这最终可能会阻止人类文明对大气层的影响，哪怕只是因为不会再有任何人类文明了。
盖安的自我调节可能非常有效。但没有证据表明它更喜欢一种生活方式而不是另一种生活方式。在过去 37 亿年里，无数物种从地球上出现又消失。
我们没有理由认为一个聪明人在这方面有什么不同。
