《生命的起源》
地球上的生命是如何開始的呢？由於早期的生命幾乎沒有留下任何痕跡，後人的研究只能根據沈積的岩石來推測，所知非常有限，更無法得知它的進化過程。雖然如此，我們若從生命開始的地球環境做觀察，卻可做合理的推斷。當我們以分光鏡檢視星球的灰塵及太陽與星球所形成的氣雲時，會發現它們含有豐富的分子，而這些分子正是組成生命所需的成分。地球與其他星球不同的是，地球的環境適合生物的生存，於是，分子經過無數的碰觸後，終於造成生命分子的結合來執行生命的工作，如收集陽光，並利用太陽能來行光合作用；有了最原始、最簡單的生命分子後，進一步成功地結合簡單的生命分子，產生新的特質與作用，形成更複雜的生命現象，直到最後成就一個生命的個體，可以利用陽光及周圍的環境來繁殖。
幾十億年前地球的化學狀況和表面結構可能和火星與金星很相似，但是漸漸地，地球的氣候呈現穩定的狀態，適合生物的生存，孕育了豐富的生命。生命早期的重要氣體是二氧化碳，科學家認為當時的太陽光不像現在這麼強，而二氧化碳就像地毯一樣，產生溫室效應，使得地球能維持一定的溫度。
當我們檢視過去35億年的沈積岩記錄，可以得知地球上的海洋從未結冰或沸騰，除了冰河時期外，氣候和現在差別不大。冰河時期影響的範圍是南、北緯45度以上的地區，換句話說，它只影響地球30%的表面積。根據南斯拉夫的氣象學家米蘭科維奇(Milankovitch)的研究，可確信冰河期是地球繞太陽運轉時出現的一個小變化，只要太陽的熱量減少2%，就會形成冰河期。而在地球早期，太陽的照射比現在少30%，若當時沒有二氧化碳的話，地球會全面降至冰點，冰雪會大幅提高地球反射太陽的程度，使得地球吸收的熱量更少，如此一來，地球會成為一個白色的冰凍球體，穩定但死寂。
相反地，若地球初期生產大量的甲烷等溫室氣體，使得地球溫度持續上升，最後地球會和今日的金星一樣，不一定會像金星那麼熱，但溫度可能達到攝氏100度。在此條件下，生命無法承受，地球也會成一穩定但死寂的星球。由此可知，穩定且適宜的氣候對地球上生物的生存是多麼重要。
《認識蓋婭》
我們如何知道蓋婭的存在呢？19世紀末，波滋曼(Boltzmann)對『亂度』這個概念提出了新的解釋，他將『亂度』(entropy)看成是計量分子分佈機率的單位，應用至熱力學第二定律，產生的結果便是：所有會自然發生的反應都是朝亂度增加的方向進行。因此他暗示，無論我們在哪裡找到高度不可能的分子組合形式，它很可能就是一個生命體；而如果我們找到如此一個全球性的分子體，那應該就是蓋婭了。
那麼，什麼是不可能的分子分佈呢？就像人類一樣，分子呈現很有秩序的分佈，有違自然的定律。此外，要確定蓋婭的存在，更要找到一個全球性的分子組成體，它有別於無生命穩定狀態的地球或是觀念上平衡狀態的地球。在平衡狀態的地球中，萬物都在同一個高度、沒有能量、無雨、無波，沒有任何需要釋出能量的反應，是一個沒有生命的世界，與目前我們的地球完全不同。
而一個無生命穩定狀態的地球將會呈現何種情形呢？當水在大氣中分解時，氫原子會逃至外太空，少數的氧會留下來，其數量至今仍有爭議，但無論如何，應該和火星上氧的數量差不多。在無生命的地球上，風力和水力也許不虞匱乏，但卻找不到化學能，無法點火，就算是空氣中有一點氧氣，也沒有燃料可以點火，即使可以找到燃料的話，空氣中至少需有12%的氧才能燃燒，這是無生命的地球所遠遠無法提供的。
又如堆沙丘一樣，沙丘是一個非生命的現象，但堆沙丘者則是有生命的人，若無人去堆沙丘，沙丘的生命是很短暫的。地球上許多非生命的現象都需藉由生命體的存在才能達成，如『點火』的能力。但這又如何證明蓋婭的存在呢？作者認為地球上不管是氧的存在、空氣中甲烷的濃度、或甚至是地上的木頭等，都處於不平衡的狀態中，唯有巨大的生物體蓋婭可以將這些非生物體維持在一穩定的狀態。
《頭腦工學》
『頭腦工學』是美國的數學家諾貝特•威那(Norbert Wiener)最先使用，用來描述生物與機器等在通訊與控制方面的自我調整系統。例如人類直立的動作，此動作牽涉的範圍很廣，需要神經、肌肉、皮膚、關節等的控制配合，缺一不可。所有的生物體，不管大小都有能力成長、運作，在不斷的嘗試中學會自己設定的目標。地球也有一系統，經由此機制可以維持穩定的情況，使其適合萬物的生存。地球的系統正如生物皆有自我調整的系統一樣，作者認為這可證明地球本身就是一個巨大的生物體。
人們的體溫常隨實際的情況而稍有不同，當我們做運動時，體溫會稍微升高；當我們飢餓時，體溫自然下降。當人們覺得『冷』時，除了會感覺不舒服外，並會『顫抖』以增加肌肉的活動，燃燒更多身體的燃料以產生更多的『熱能』；相反地，當我們覺得『熱』時，身體會『流汗』，利用水的蒸發來帶走熱量。蓋婭對地球溫度的控制，也如同人體控制體溫一樣複雜。另一個重要的調整系統是化學結構的控制，如海中鹽分的濃度。
正如人類的腎臟一樣，海中的鹽分控制是一個既微妙又複雜的系統。人類的腎臟就像大腦，是一個資訊中心，為了調整血液中的鹽分，腎臟會分離血液中的離子，以達到設定的濃度；海的鹽分控制，規模更大，至今仍是科學界探討的重心。雖然直至目前為止，蓋婭存在的證據仍不具體，但現有的發現已可做為進一步探討的參考。
《現代的氣候》
由於科學的發達，我們可經由外太空來觀察地球，它繞太陽運轉的情形與其大氣的特性。地球的大氣有許多層—對流層、平流層、電離層和外氣層等，其中以對流層與地球表面的關係最密切。對流層是大氣最低的一層，其中的空氣有7哩厚，是我們所見到的雲與氣候型態的所在，也提供生物所呼吸的空氣。相當有趣的是，南、北半球對流層的空氣除非遇到激烈的閃電等，否則並不互相交流，所以橫越南、北半球的船隻往往可以察覺南半球清淨天空與北半球污濁空氣的不同。
對流層上方7-10哩的大氣中空氣不會發生對流，是為平流層。在平流層，越往上方溫度越高，太陽的紫外線會穿越它的上層而將其中之氧分子分解為氧原子，氧原子很快又結合在一起，但往往氧原子會和氧分子結合而形成臭氧，臭氧又會被紫外線分裂，如此行成穩定狀態。平流層的空氣稀薄，和火星差不多，不適合靠氧呼吸之生物的生存。平流層之上方是電離層，在此空氣更加稀薄，除了氮和一氧化碳外，大部分的分子都分解成原子，有些更進一步分解成帶正電的離子和電子，形成導電層，可以反射收音機的電波，也可作為聯絡通訊用。
大氣的成分主要為氮和氧，分別佔79%和1/5，加上0.03%的二氧化碳及少量的氧化亞氮、甲烷與氟氯碳化物等氣體。從化學的觀點來看，雖然氧佔空氣的量不及氮多，但卻是空氣中最重要的氣體。有了它，才能起火、鳥才能飛、人才能跑、冬天才能保持溫暖。根據科學家的說法，空氣在沒有氧氣之前，地球上只可能有低等形式的生命存在；有了氧之後，可以行光合作用，才有微生物及更高等的生物出現。氧是高度危險的物質，目前空氣中的氧成分為21%，這是生命安全可容忍的最高濃度，若其濃度增加1%，則森林因閃電引起火災的機率會提高70%；若濃度超過25%，則森林及草原將全燬於大火。氧濃度的穩定說明了地球有一控制系統，它能感應並下達指令，使氧不致危害萬物的生存，其他的氣體亦如此。
《海洋》
地球表面有將近3/4是海，稱之為『水球』可能較為恰當。海是很重要的，它像個蒸汽引擎，將太陽的輻射能轉變成空氣與水的流動，然後將能量散佈到全世界。海洋就像是溶解於水中之氣體的儲存槽，它能調節我們所呼吸之空氣的成分，同時也為全球一半生命的海中生物提供一個安定的生存環境。海如何形成以及海為什麼是鹹的，眾說紛紜，至今仍無定論。據科學家的觀察，海中的鹽分濃度穩定，始終維持在安全範圍的6%之內；此外，海中的化學成分和生物的關係極為密切。
以海草為例，生長在近海的海草會從海中吸取碘，隨著海草的長大而產生大量的碘化甲烷。當我們採收海草，等它乾燥後燃燒，碘會釋放至空氣中，為生物所吸收，是生物體內的重要元素。缺乏碘，甲狀腺將無法產生新陳代謝所需的荷爾蒙，許多動物會因此生病或甚至死亡。
又如生物甲基化，海床泥中的細菌可將有毒的物質如鋁、水銀和砷等轉換成揮發性的甲基化合物，如此可將有毒物質轉變成氣體而去其毒性，然而在此去毒化的過程中，卻往往因氣體穿越海水而滲透到附近包括魚類在內的生物體，使其產生中毒的現象，若人類食用中毒的魚，則會有生命的危險。
生物甲基化似乎是蓋婭調整海與陸地化學成分的重要機制，地球上的陸地面積不到1/3，這也可能是蓋婭得以應付人類開墾，且隨著人類的成長，農耕更擴大更密集而仍能維持平衡的原因。然而，我們不可誤以為海洋也和陸地一樣，可以任意開墾、破壞。作者認為對蓋婭來說，有些地方特別重要，是蓋婭的重要器官，不容破壞，如沙洲、濕地…等。
《蓋婭與人類：污染問題》
污染可能是自然的嗎？20億年前，地球最大的污染是空氣中所產生的大量氧氣。據科學家的說法，氧氣是40億年前由細菌行光合作用而產生，當時的量很少，對地球的影響不大。但一、二十億年後，氧的數量增加快速，成為空氣中的主要氣體之一，對於當時在地球上的生物造成巨大的衝擊。慢慢地，新的物種產生，新的生態形成，適應多氧的地球；又如地球上到處都存在著一氧化碳，有些洞穴有鈾礦，但是地球上的生物似乎可以容忍某種程度的污染，而幾乎每一種污染都是自然的產物。
工業革命後，受影響最大的是人口密集的北溫帶都會地區。由於人口大幅成長，燃料使用增加，地球上的物種受到嚴重的威脅，生態產生極大的變化。雖然生存於地球上的動、植物都各司重要的功能，但是作者認為蓋婭最重要的調整機制可能來自為數眾多的微生物。因為海中與陸上的藻類能利用陽光行光合作用，並與需要氧氣、負責分解的微生物，和不需要氧氣、生存在沙洲、海底、沼澤、濕地等大片泥地的微生物合作，將地球半數的無機碳轉化成有機碳，供生物使用，並調整氧的濃度，使之適合生物的生存。
在往後的幾十年，人口可能會加倍，因此如何養活眾多的人口就比工業污染更應列為優先考量。我們知道農藥、肥料等化學物品的使用及臭氧層的破壞對地球所造成的危害，但農藥就像藥物一樣，若使用正確則益處多，過份或不當的使用則有害；臭氧層亦如此，太多不好，不及則不行。工業危害並不可怕，因為大家了解而採取了應變的措施。最可怕的是人類許多行為嚴重地破壞地球而不自知，也因為大家沒有警覺性，當發現時，往往會因事態嚴重而難以補救，如濕地與沙洲的破壞。
地球最大的污染源是『人類』。作者認為『回歸自然』並無助於拯救地球，原始且落後的農耕與工業技術容易造成地球更嚴重的污染，唯有利用高科技與精密的技術，提升農業與工業的發展，才能事半功倍，養活眾多的人口而減少對地球的衝擊。
《活在蓋婭裏》
近年來，人類就像是地球的毒瘤，人口數與人類所賴以維生的牲畜和作物大量繁殖，擠壓其他物種的生存；不僅如此，人類更以各種化學藥品來殘害會威脅人類生存的生物，對於地球的開發亦完全以人類的觀點來思考，毫不顧及自然的調整機制。作者認為蓋婭體內最重要的器官不在陸地上，而在河口、濕地與沙洲，除非人類能掌握開發的結果，否則不宜恣意破壞。
假如蓋婭的確存在，做為地球主導的人類與她的關係非常重要，我們應思考人類存在的結果。對於視大自然為一種原始力量，必須予以敬畏臣服的悲觀論者來說，蓋婭的存在提供另一個思考的角度；對於視地球為太空船，毫無目的、無掌舵者，只是繞著太陽運轉的一顆星球而已的憂鬱論者而言，蓋婭的存在也同樣提供正面的思考模式。
人類是智慧的動物，知識科技的革命會對未來的世界造成什麼影響是目前很難預測的。我們走過從前，記取歷史的教訓，希望能提供未來人類行為的參考。藉著最新科技的發展，我們航行在豐富的知識探測船上，人類未來的行為會對蓋婭造成另一個環境的動盪嗎？還是我們能體會人類與科技皆是蓋婭的一部份呢？
