L'hypothèse Gaïa, appelée également hypothèse biogéochimique, est une hypothèse controversée d'écologie profonde initialement avancée par l'écologiste anglais James Lovelock en 1970, mais également évoquée par d'autres scientifiques avant lui, selon laquelle la Terre serait « un système physiologique dynamique qui inclut la biosphère et maintient notre planète depuis plus de trois milliards d'années, en harmonie avec la vie ». L'ensemble des êtres vivants sur Terre serait ainsi comme un vaste organisme (appelé Gaïa, d'après le nom de la déesse de la mythologie grecque personnifiant la Terre), réalisant l'autorégulation de ses composants pour favoriser la vie. Un exemple cité par Lovelock à l'appui de son hypothèse est la composition de l'atmosphère qui aurait été régulée au cours du temps de manière à permettre le développement et le maintien de la vie.
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