השערת מדיאה

שיתוף

השערת מדיאה (באנגלית: Medea hypothesis) היא השערה מדעית של הפאנתולוג פיטר וורד (Peter Ward) לפיה כלל מערכות החיים, כמעין סופר-אורגניזם הם בעלי יצר התאבדות מדי פעם בפעם עקב תהליכים ארוכי טווח ויציאה מאיזון. זוהי השערה נגדית להשערת גאיה לפיה החיים כמכלול מהווים מערכת ששומרת על היציבות של עצמה. לפי השערת מדיאה, הכחדות המוניות נובעות משינויים במערכת האקולוגית שנגרמים מגורמים תוך -ארציים ביולוגים כמו התרבות סוגים שונים של חיידקים ולאו דווקא על ידי גורמים חוץ-ארציים כמו פגיעה של מטאורים בכדור הארץ. ההשערה נקראת על שם מדיאה, דמות במיתולוגיה היוונית שהרגה את ילדיה שלה.

עטיפת הספר "השערת מדיאה".

פיטר וורד הציג את התאוריה בספר "השערת מדיאה: האם החיים על פני כדור הארץ הם אובדניים?" (The Medea Hypothesis: Is Life on Earth Ultimately Self-Destructive?) שיצא לאור בשנת 2009.

הוויכוח על הסיבות להכחדות המוניות

ערך מורחב – הכחדה המונית

בשנת 1980 גילה לואיס אלוורז, פיזיקאי זוכה פרס נובל, שרידים מפגיעת מטאור גדול לפני 65 מיליון שנה, באותו זמן שנכחדו הדינוזאורים. ב-1990 זוהה במפרץ מקסיקו המכתש שמטאור זה יצר. לפי הסבר זה התנגשות מטאור בכדור הארץ גרמה למנגנון של "חורף גרעיני" - ענני אבק עצומים שהסתירו את השמש למשך זמן ממושך וגררו הכחדה המונית שגרמה להכחדה של הדינוזאורים ומינים רבים אחרים בים וביבשה. התאוריה הייתה שהכחדות המוניות שהתרחשו בזמנים קדומים יותר להכחדה זו, התרחשו עקב גורמים דומים, כמו התנגשות מטאורים או התפרצות של קרינה קוסמית חזקה.

פיטר וורד בדק מאובנים מעידן הדינוזאורים בספרד ובאנטארקטיקה בסוף שנות ה-80 של המאה ה-20. הוא מצא עדויות לכך שמינים רבים נכחדו בתוך זמן-גאולוגי קצר יחסית, לדוגמה 30 מינים של דיונון ענק בשם נאוטילוס. לטענת וורד, הכחדה זו התרחשה בקצב גובר והולך כ-100 אלף שנים לפני פגיעת המטאור בכדור הארץ.

לטענת וורד, על סמך ממצאים מאיי סיימור באנטרקטיקה, גילו ש-2-3 מיליוני שנים לפני פגיעת המטאור בכדור הארץ התרחשה התחממות עולמית של 10 מעלות, ובמקביל גדלה באוקיינוסים אוכלוסייה של חיידקי גופרית. חיידקי הגופרית (Green Sulfur Bacteria ו־Purple Sulfur Bacteria) משגשגים בסביבה דלת-חמצן ופולטים מימן גופריתי שהוא גז רעיל.

לטענת וורד, ההתחממות עולמית, שהתרחשה אולי עקב פעילות געשית פרהיסטורית באזור הודו, היא שסייעה לפריחת החיידקים הרעילים, שהביאו להכחדה המונית, וההתנגשות עם המטאור סייעה לתהליך זה. וורד בדק מאובנים מאירועי הכחדה נוספים, ומצא עקבות לפעילות חיידקי הגופרית במאובנים מדרום אפריקה מתוקפת "ההכחדה הגדולה" שהתרחשה לפני 250 מיליון שנה. חוקרים שפעלו בסין ובאוסטרליה מצאו עקבות דומים מאותה תקופה.

הכחדת הפוטוסינתזה

לפי השערה מקובלת, אחת ההכחדות הגדולות בהיסטוריה התרחשה לפני 2.5 מיליארד שנים עקב התפתחות הפוטוסינתזה. עד אז היו יצורים חד-תאיים שהפיקו אנרגיה בצורות שונות, ביניהן ניצול של חום מארובות גופרית. כמות החמצן באוויר ובמים הייתה נמוכה. התפתחות אצות חד-תאיות שהיו מסוגלות לבצע פוטוסינתזה הביאה למהפכה בעולם הטבעי. אצות אלה היו מסוגלות להתפשט על פני שטח עצום כשהן מנצלות את אושר השמש לשם רתימת אנרגיה לייצור הראשוני. מלבד זה, הדבר גרר עליה מתמדת באחוז החמצן במים ובאטמוספירה. חמצן הוא חומר מעכל שהוא רעיל לגבי צורות רבות של יצורים חד-תאיים. רוב המינים שחיו עד להתפתחות הפוטוסינתזה נכחדו, בגלל החמצן. מינים מעטים של חיידקים אלו נשמרו ב"ארובות גופרית" בלב האוקיינוס. לאחר ההכחדה התפתחו חד-תאיים שהיו עמידים לחמצן ולאחר מספר מיליוני שנה גם יצורים רב-תאיים שמסוגלים לחיות בתנאי חמצן ואף תלויים בו.

פיטר וורד מעלה אפשרות נוספת למנגנון הכחדה שהתרחש בתקופה זו,. לפי השערתו תהליך הפוטוסינתזה יצר גם תהליך של התקררות עולמית עקב הורדת אחוז הפחמן הדו חמצני באטמוספירה והחלשת אפקט החממה. לטענת וורד, תהליך זה התקיים פעם נוספת בהיסטוריה, לפני 400 מיליון שנה, כאשר התפתחה בעולם הצמחייה היבשתית שהגדילה את צריכת הפחמן הדו חמצני וגרמה להתקררות נוספת.

מה שמשותף למנגנוני ההכחדה שמתאר וורד הוא שמדובר בתהליכים ארוכי טווח שמתרחשים על פני מאות ואלפי שנים ולא אירועים פתאומיים כמו פגיעת מטאור ענק בכדור הארץ.