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20世纪60年代末，英国科学家詹姆斯·洛夫洛克提出了一个神奇的“盖娅假说”。“盖娅”的原意是古希腊神话中的大地女神。
他认为：地球本身是一个巨大的有机体；地球整个表面，包括所有的生命形式（ 生物圈 ），构成一个自我调节的整体，这就是“盖娅”。
在这个假说中，地球被视作一个能够通过自我调节以达到自身平衡的鲜活的超级生命体——盖娅。这意味着，地球不只是负载着生命的星球，其本身就是具有生命力的“有机体”——一颗“鲜活的”星球。
当然，这并不意味着地球自身真的是我们通常认识的 有机体 ，而是说明地球上的生物与其周围的自然环境（ 包括大气圈、水圈及岩石圈 ）之间存在着极为复杂又不可分割的相互作用关系。
有机体指自然界中有生命的、可以独立生存的个体，即通常说的“生物”，包括人、动物、植物和微生物。
盖娅假说认为，这些相互作用关系使地球一直保持着适度的平衡稳定状态，以使其自身的生命历经亿万年的沧桑巨变而持续生存。维持平衡状态是生物体的特性之一，生物体正是通过各种调节机制来维持稳定状态（ 内部平衡 ）并得以生存的，地球也是如此。
盖娅假说刚一问世，就遭到科学家同行的质疑与反对。由于洛夫洛克在假说中提出，地球上的自然环境既影响着生物演化的过程，各种生物也反过来影响它们周围的自然环境，这令一些生物学家感到不安。他们认为，这一假说可能有悖于达尔文的生物演化论，因为达尔文理论的精髓在于：自然环境的变化驱动着生物为更好地适应环境而不断演化。因此，盖娅假说被视为是反达尔文主义的。著名的演化生物学家道金斯和古尔德当时都是盖娅假说的强烈批评者和反对者。
当然，洛夫洛克并非没有支持盖娅假说的证据。
洛夫洛克指出，虽然太阳辐射在过去的地球历史上持续增强（ 据估算，在过去的35亿年间，地球接受的太阳能增加了25%～30% ），但是地球表面温度始终保持稳定：即使在冰期，地球的平均气温浮动也不太大，地球上的水体从来没有因为持续增温而干涸过，海洋也未曾因冰期而全部冰冻起来。
因此，洛夫洛克问道：“为什么海洋从来没有全部结过冰，也没有沸腾过呢？”他认为，这是由于地球是“内部平衡的”，“像活着的有机体一样，遵循着身体的规律”。
他还指出，虽然有许多因素可能曾会破坏海洋的盐度或大气成分，但在地球历史上，长期以来，这两者似乎一直保持着比较稳定的状态。
尽管每年陆地上的剥蚀物以及土壤中含有的千百万吨的盐被雨水冲刷，通过河流被带入大海，但海水盐度（ 每千克大洋水中的含盐量 ）始终保持在35‰左右。倘若海水盐度曾达到60‰的话，海洋中的所有生物均早已灭绝！
大气成分也是如此，维持地球大气圈成分的平衡并不容易。邻近星球（ 如火星 ）的大气圈主要由二氧化碳组成，氮含量很少——这些似乎主要是化学与“地质”作用的产物。地球的大气圈成分则主要是氮与氧。
很早以前，科学家们就知道，地球上氧气的产生主要归功于有机体的光合作用。然而，直到几十年前，我们才认识到：大气圈中氮、硫、碳的成分平衡归功于生物的调节作用。地球（ 包括大气圈 ）在生物与物理层面一直是共同演化的。
在生命出现以前，地球的大气圈中是缺乏游离氧（氧气）的。设想一下，如果不幸被困在这种缺氧的环境里，该有多么痛苦和危险啊！
所幸，地球上早期的生命形式（指蓝细菌等原核生物）在光合作用过程中，将氧作为废物释放出来。经过亿万年的积累，在大约25亿年前，地球上出现了一次光合作用的高峰期（地质古生物学家称之为“大氧化事件”），到大约24亿年前，大气圈中的氧含量已从零上升至1%。自此开始，地球的面貌彻底改变，大气圈的臭氧层逐渐形成，地球环境变得适合真核生物出现和生存了。
20多亿年来，大气圈一直保持着氧气和二氧化碳含量比例相对平衡的状态，使缤纷的生物能在地球上如此蓬勃地生存和繁衍。
马古利斯提出的内共生理论与盖娅假说密切相关，她将共生视为生命世界的最基本属性。按照马古利斯的观点，我们见到的动物、植物、真菌等生物都起源于原始真核生物吞噬细菌后形成的共生体，它们再经过演化，才形成更复杂的生命。
有人说，除了“盖娅”，还有什么样的星球机理才能有如此令人惊叹的“神力”呢？尽管盖娅假说从一出现起就遭到激烈的批评，不过，有机体在维持地球宜居性上扮演着关键角色的这一事实，还是让盖娅假说逐渐获得许多科学家的支持，其中包括著名的生物学家马古利斯。她通过研究早期生命及内共生理论，从一开始就确信盖娅假说是正确的，并提供了许多支持盖娅假说的证据。
从1974年起，马古利斯开始与洛夫洛克合作研究，以至于现在有些人把盖娅假说称为“洛夫洛克-马古利斯理论”。当然，盖娅假说最早是由洛夫洛克独立提出来的。此外，他还是一位颇具传奇色彩的“科学奇人”。