THE FITNESS
OF THE ENVIRONMENT



AN INQUIRY

INTO THE BIOLOGICAL SIGNIFICANCE OF

THE PROPERTIES OF MATTER




BY

LAWRENCE J. HENDERSON

ASSISTANT PROFESSOR OF BIOLOGICAL CHEMISTRY
IN HARVARD COLLEGE





IN PART DELIVERED AS LECTURES IN THE
LOWELL INSTITUTE, FEBRUARY, 1913

logo

THE MACMILLAN COMPANY
1913


317 + 10 pp.

This electronic edition prepared by Dr. David C. Bossard
from original documents in the library holdings of
Dartmouth College, Hanover New Hampshire.

July, 2005.

Copyright © 2005 by David C. Bossard.


CONTENTS
PREFACE   v  vi  vii  viii  ix  x  xi  xii

CONTENTS  xiii  xiv  xv


CHAPTER I   FITNESS 1

   
    I. PURPOSE AND ORDER 1  001  002  003

    ll. FITNESS 4  004  005  006  007

In Note 2, page 5 the author acknowledges that the special fitness of the Earth's environment for habitation was treated  in 1834 by Whewell in  Astronomy and General Physics Considered with Reference to Natural Theology, including many of the physical properties discussed in the present treatise. Henderson remarks, "It is hard to understand how such ideas could have fallen into oblivion."

    III. THE ENVIRONMENT 8  008  009  010  011  012  013  014  015  016  017  018  019  020
       A. Matter  8
       B. Energy  15
       C. Space and Time  19

    IV. THE ORGANISM  21  021  022  023  024  025  026  027  028  029  030  031  032  033  034  035
       A. Metabolism  24
       B. Organic Chemistry  28
       C. The Characteristics of Life  30

    V. THE PROBLEM 36  036  037


CHAPTER II  THE ENVIRONMENT



    I. ASTRONOMY 38  038  039  040  041  042  043  044  045  046  047  048

    II. POSSIBLE ENVIRONMENTS 49  049  050

    Ill. GEOPHYSICS 51  051  052  053  054

    IV. THE ATMOSPHERE 55  055  056  057  058  059

    V. GENERAL COSMOGRAPHICAL CONCLUSIONS  60  060

    VI. THE PRIMARY CONSTITUENTS OF THE ENVIRONMENT 61  061  062

    VII. THE ULTIMATE PROBLEM 63  063  064  065  066

    VIII. THE METHOD OF SOLUTION 67  067  068  069  070  071


CHAPTER III WATER

  072  073  074  075  076  077  078  079
 
   I. THERMAL PROPERTIES  80  080  081  082  083  084  085  086  087  088  089  090  091  092  093  094  095  096  097  098  099  100  101  102  103  104  105  106  107  108  109
 
       A. Specific Heat  80
 
       B. Latent Heat  92

       C. Thermal Conductivity  106

       D. Expansion before Freezing  106

    II. THE ACTION OF WATER UPON OTHER SUBSTANCES 110  110  111  112  113  114  115  116  117  118  119  120  121  122  123  124  125  126  127  128  129  130  131  132

       A. Water as a Solvent  111
      
       B. Ionization  118

       C. Surface Tension  126


CHAPTER IV CARBONIC ACID

 133  134  135

     I. SOLUBILITY 136  136  137  138  139

    II. ACIDITY 140  140  141  142  143  144  145  146  147  148  149  150  151  152  153  154  155  156  157  158  159  160  161  162  163


CHAPTER V THE OCEAN


    I. THE REGULATION OF PHYSICO-CHEMICAL CONDITIONS 164  164  165  166  167  168  169  170  171  172  173  174  175  176  177  178  179

    II. THE CIRCULATION OF WATER 180  180  181  182

    III. THE OCEAN AS ENVIRONMENT 183  183  184  185  186  187  188  189  190


CHAPTER VI THE CHEMISTRY OF THE THREE ELEMENTS

    I. ORGANIC CHEMISTRY 191  191  192  193  194  195  196  197  198  199  200  201  202  203  204  205  206  207  208  209  210  211  212  213  214  215  216  217  218  219  220  221  222  223  224  225  226  227  228  229  230  231  232  233  234  235  236

       A. Valence  196
      
       B. Hydrocarbons  197

       C. Compounds of Carbon, Hydrogen and Oxygen  202

       D. Other Organic Compounds  208

       E. The Sugars  222

       F. Hydrolysis  232

    II. INORGANIC CHEMISTRY 237  237  238  239  240  241  242

    III. THERMOCHEMISTRY 243  243  244  245  246  247  248


CHAPTER VII THE ARGUMENT

 249

    I. ANALYSIS OF THE EVIDENCE 250  250  251  252

    II. THE EXHAUSTIVENESS OF THE TREATMENT 253  253  254  255  256  257  258  259  260  261  262  263  264  265  266

    III. SUMMARY 267  267  268  269  270  271  272  273


CHAPTER VIII LIFE AND THE COSMOS

    I. THE SIGNIFICANCE OF FITNESS. 274  274  275  276  277  278  279  280  281

    II. VITALISM 282  282  283  284  285  286  287  288  289  290  291  292  293  294  295  296  297  298  299  300

       A. The Vitalism of Bergson  293

       B. Vitalism and Teleology  298

    Ill. COSMIC EVOLUTION 301  301  302  303  304  305  306  307  308  309  310  311  312  313  314  315  316  317

       A. The Periodic System  303

       B. Teleology  305