2002年9月、ニューヨークのコロンビア大学内の書店で 平積みで安売りされていた。 前の学期の授業の指定書だったようだ。 著者(ニューヨーク大学準教授)自身が非常勤講師で来ていたのかもしれないが 確かめなかった。
ガイアとはもともとギリシャ神話の地の女神だが、 ここではJames LOVELOCKが使った用語法で、生物を含む地球表層をさしている。 生物の存在自体を神秘的だと言うのでなければ、特に神秘的なものではない。 ガイアは生きているとは言えるが、 それは代謝(metabolism)があるという意味であって、 少なくともVOLKの用語法によれば、ガイアは生物ではない。 生物はDARWIN型(突然変異・適者生存)の進化をするが、 ガイアはそういう意味での進化をせずずっと1個だからだ。
ガイアという用語を使わないで本書が何か説明すれば、 「地球システム論」というべきだろう。 そうするとわたしが担当している科目の名前と同じになってしまい、 確かに対象も重なってはいるのだが、重点のおきかたが全然違う。 わたしの授業は、地球の大気・水圏をエネルギーと水の循環に注目して 物理的なシステムとして見るもので、生物は主役ではない。 いっぽうVOLKの視点は、生物が主役、無生物の大気・水圏がわき役と言える。 具体的には、炭素の循環(特に陸上植物の光合成と微生物・動物の呼吸)に 始まり、窒素、リン、カルシウムなどの循環がとりあげられている。 学問の対象としてこういう循環を「全地球規模の生物地球化学サイクル」 (global biogeochemical cycle)という。 そういう名前の学術雑誌もある。ただし複数形である。 本書の立場を表現するには、さまざまな元素がそれぞれまわっているとはいえ、 それが統一されたシステムになっているという意味で、 単数形にするべきではないかと思う(英語表現について自信はないが)。
本書での物質サイクルの見かたは、 基本的に全地球(の同じ作用をするもの)をひとまとめにし、 空間分布は(ほんとうはあるのだが)省略して0次元で扱っている。 ただし、光合成に伴う大気中の二酸化炭素濃度の季節変化については、 緯度に伴う分布を論じているので、1次元である。 プロセスを説明するために、生物個体あるいはもっとミクロスケールの ふるまいを具体的に説明しているところもあるが、 そこから一気に全地球スケールに飛躍してしまうのだ。 地理的分布へのこだわりがあるわたしにはできないわざである。 しかし、そうでもしないと、これだけの長さの本ではとてもおさまらない 内容であることも確かだと思った。
なぜか1章冒頭は気象の話題から始まる。 ガイアは生態系と同じではなく、 無生物の大気・水圏も含むのだということを示すために意識的に入れたらしい。 具体的には北アメリカ南西部(ニューメキシコ)の「モンスーン」の開始(6月)である。 ここでいうモンスーンは、風向の逆転という意味の季節風ではない。 まず地面が熱せられて乾燥する時期があり、そのあと海から水蒸気を含んだ 空気がはいってきて雨がふりだす、というところがインドなど熱帯アジアの モンスーンと共通なのだ。 ただし、このモンスーンの話がその後展開されるのかと思うと出てこないので、 ちょっとひょうしぬけした。 もっとも、気象の話題の情報源はほかにいくらでもある。 複雑な生物地球化学サイクルを一見すっきりと整理してみせるところが 著者の得意わざなのだと思う。 この整理のしかたがさらに理解を進めるうえで有効かどうか、わたしには 判断できないが、入門としてはとてもよくできていると思った。
なお、最後の章の地球史的時間スケールの変化の話は、 本書だけでは説明が足りないような気がするが、 共同研究者SCHWARTZMANによるちょっと専門的な本の主題になっている。