La hipótesis de Gaia , también llamada hipótesis biogeoquímica , es una hipótesis controvertida, inicialmente planteada en 1970 por el climatólogo inglés James Lovelock en colaboración con la microbióloga estadounidense Lynn Margulis , pero también evocada por otros científicos antes que ellos, según la cual la Tierra sería ser “Un sistema fisiológico dinámico que incluye la biosfera y ha mantenido nuestro planeta durante más de tres mil millones de años en armonía con la vida” .
Todos los seres vivos de la Tierra formarían así un vasto superorganismo - llamado " Gaia ", por el nombre de la diosa de la mitología griega que personifica a la Tierra - llevando a cabo la autorregulación de sus componentes para promover la vida. Un ejemplo citado por Lovelock en apoyo de su hipótesis es la composición de la atmósfera , que habría sido regulada en el tiempo de tal forma que permitiera el desarrollo y mantenimiento de la vida.
La hipótesis de Gaia, que se ha desglosado en varias teorías , se basa en un modelo científico que se fundamenta en varios hallazgos ecológicos, climatológicos, geológicos o incluso biológicos -a través de la noción de ecoevolución en particular-, denominado ciencia del sistema terrestre . El resultado es un pronóstico alarmista para el futuro de la biosfera , frente al desafío del cambio climático en particular.
La hipótesis de Gaia es desarrollada por James Lovelock en varios libros: Les Ages de Gaïa (1990), La Tierra es un ser vivo, la hipótesis de Gaïa (1999), Gaïa. Una medicina para el planeta (2001) y La Revanche de Gaïa (2006); esta obra pinta una imagen de un planeta que se ha vuelto inhabitable para el hombre . Otros científicos, como Lynn Margulis , retoman la hipótesis de Gaia, que, desde el trabajo de Lovelock, ha sido objeto de una abundante literatura científica y filosófica. Del modelo geobioquímico nació la geofisiología que, en la continuidad de la hipótesis de Gaia, propone estudiar todas las interacciones existentes dentro del sistema terrestre.
El modelo de Lovelock nació de una multitud de hallazgos científicos de todas las disciplinas, que van principalmente de 1965 a 2000 y que en conjunto constituyen lo que Mitchell Rambler, René Fester y Lynn Margulis han llamado "ecología planetaria" ( Ecología Global ). La investigación todavía se está llevando a cabo en varios centros de estudio como el Centro de Ecología e Hidrología , el Centro Hadley para la Predicción e Investigación del Clima y la Estación de Investigación de Edimburgo . En sus diversas obras, James Lovelock cita un conjunto de experiencias que respaldan su modelo gaiano.
Ya en 1968, Lynn Margulis escribió un artículo titulado The Origin of Mitosing Eukaryotic Cells , que más tarde fundó la teoría endosimbiótica . Luego hace en este artículo, y más adelante en su obra, el vínculo entre fisiología y regulaciones a escala terrestre; en 1971, unió fuerzas con Lovelock y, en 1976, los dos científicos escribieron “ ¿También Marte es una nave espacial? »Que ofrece una lectura gaiana de la atmósfera marciana .
En 1972, James Lovelock emprendió un viaje científico en el barco Shackleton ; su propósito es medir el contenido atmosférico de sulfuro de dimetilo (DMS) en diferentes puntos del mundo. Concluye que los organismos marinos tienen un papel regulador en la difusión de DMS y ese mismo año publica el primer artículo que evoca el mecanismo de Gaia : Gaia vista a través de la atmósfera . Junto con otros científicos, Robert Charlson, Meinrat Andrea y Stephen Warren, Lovelock plantea la hipótesis de "CLAW" ( acrónimo de los nombres de los autores) que postula que las emisiones de DMS producidas por el plancton marino modifican la absorción de luz del planeta y están involucradas en la regulación del clima. , a través de un proceso similar al del albedo . La hipótesis CLAW fue confirmada experimentalmente por MO Andreae en 1978.
Richard Betts del Hadley Center for Climate Prediction and Research ha demostrado hasta qué punto los bosques tropicales han superado la limitación del agua adaptándose a un ambiente cálido, reciclándolo. Betts y su colega, Peter Cox, postulan que un aumento de 4 ° C en la temperatura sería suficiente para desactivar la selva amazónica para proporcionar este mecanismo de enfriamiento.
Andrew Watson y Tim Lenton han demostrado el mantenimiento de una composición química estable en la mezcla atmosférica y, en particular, el papel que juega el fósforo .
Finalmente, Peter Liss explicó cómo los océanos son la fuente biológica de elementos esenciales para la química de la biosfera ( principalmente azufre , selenio y yodo ).
Más que una explicación geológica, la hipótesis de Gaia es, según sus defensores, una visión particular de la vida, una respuesta científica a la cuestión de los seres vivos , un concepto proteico según la disciplina de que se trate, o incluso ignorado por las comunidades científicas. James Lovelock dijo:
“Leí mucho con la esperanza de encontrar en la literatura científica una definición completa de la vida como proceso físico, en la que sería posible basar el principio de experimentos destinados a detectarla. (…) Habíamos acumulado toneladas de datos sobre todos los aspectos imaginables de las especies vivientes, desde las partes más exteriores hasta las más interiores. Pero en la vasta enciclopedia de hechos a nuestra disposición, el meollo del asunto (la vida misma) había sido ignorado en gran medida. "
En este sentido, la concepción gaiana es similar a las de Alfred James Lotka y Erwin Schrödinger (en What is Life ?, 1944). La hipótesis hace que sea posible ir más allá de la habitual dicotómica marco de Biotics -abiotics al mostrar que las especies participan en la historia del medio ambiente que, a cambio, tiene por finalidad el desarrollo de la biosfera : “La vida no se ha adaptado a un material inerte mundo determinado por la mano muerta de la química y la física . Vivimos en un mundo que fue construido por nuestros antepasados, antiguos y modernos, mantenido continuamente por la biota actual en su totalidad. “ Desde un punto de vista filosófico, el modelo gaïen- Jacques Grinevald llamó Biosfera-Gaia - afín a una nueva filosofía de la Ilustración .
Agrega que las especies también obedecen a una autorregulación hacia una mayor estabilidad:
"Si, en el mundo real, la actividad de un organismo cambia su entorno material de una manera que lo favorece, y por lo tanto tiene descendencia más abundante, entonces la especie y la modificación crecerán una y otra hasta un nuevo estado estable es alcanzado. "
Finalmente, finalmente, “a escala local, la adaptación es el medio por el cual los organismos pueden sobrevivir en ambientes adversos, pero a escala planetaria, la asociación entre la vida y su ambiente es tan cercana que la noción tautológica de" adaptación "es debidamente eliminada . " En este sentido, el modelo de Gaia es una respuesta al darwinismo estricta, que ve la vida en un accidente de tener cualquier tipo de relación con el medio ambiente , según Margulis . Philippe Bertrand, en Los atractores de Gaïa (2008), describe la evolución del sistema terrestre como el establecimiento de una complejidad creciente, creando y haciendo interactuar diferentes niveles de regulación (los "atractores"), biológicos y no biológicos, de las células. al marco global, químico, biogeoquímico, climático y gravitacional, y donde la evolución por selección natural, sin embargo, juega plenamente su papel.
La hipótesis de una Tierra animada (aunque Lovelock nunca le atribuye inteligencia o emociones) es un tema recurrente en la imaginación humana, en la literatura y en las teorías científicas. Si ningún modelo ha sido tan preciso y argumentado como el de Lovelock, que es un "científico sin afiliación" , otros autores han propuesto una visión bastante cercana a la suya. La personificación del concepto es, por tanto, en última instancia, sólo una metáfora heurística que cumple un objetivo fundamentalmente didáctico : "En este trabajo, a menudo hablo del ecosistema planetario, Gaia, como viviente [...] No me escondas que el término "vivo" entra dentro de la metáfora y que la Tierra no está viva como tú y yo ni siquiera como una bacteria. Al mismo tiempo, enfatizo que la teoría de Gaia en sí misma es verdaderamente ciencia y no solo una metáfora . Utilizo el término "vivo" como un ingeniero que dice que un sistema mecánico está vivo, para distinguir su comportamiento cuando se pone en marcha o se detiene, o en neutral ", explica su creador.
Este punto de vista es el de Lovelock al inicio de su hipótesis, en el momento en que debe salvar su imagen dentro de la comunidad científica. Desde entonces, lo ha personificado en gran medida, extendiendo el modelo a una dimensión mística o incluso religiosa, pero sin convertirlo nunca en una entidad consciente o una especie de dios viviente. La teoría de Gaia por contra, reivindicando sus afirmaciones, desarrolló después de él la idea de que la Tierra tendría una "conciencia" o sería una especie de divinidad, en la tradición del movimiento New Age .
Gaïa - Gaya, Gaiya, Gæa o Gè - es, en la mitología griega , la diosa de la Tierra, madre de dioses y titanes , vinculada al culto a la fertilidad, y también una de las representaciones teístas más antiguas de la historia humana desde que encontramos estatuas de la madre tierra ( Diosa Madre ) en tiempos prehistóricos ( Mohenjo-daro y Harappa ). El nombre de la hipótesis fue elegido por Lovelock siguiendo el consejo del escritor y amigo William Golding ; la universalidad del nombre, posibilitada por la difusión de la mitología griega por un lado, el hecho de que el nombre también transmita una idea de protección y maternalismo, proporciona a la hipótesis una metáfora adecuada. Lovelock fue, desde el principio, consciente de la importancia de aportar una metáfora universal e inmediata para popularizar su contenido y competir con otros modelos reconocidos. En oposición a este aspecto positivo, Lovelock también habla de Kâlî , diosa que representa el aspecto destructivo divino en el hinduismo , aspecto negativo de la Tierra si fuera a expulsar al hombre.
Lovelock conserva la teoría de Darwin de la evolución de las especies dentro de su entorno. Por tanto, la hipótesis de Gaia incorpora las conclusiones de la selección natural , a pesar de las críticas del genetista inglés Richard Dawkins al comienzo de las presentaciones de Lovelock. Dawkins considera que no se puede atribuir un papel a la Tierra en la evolución. Lovelock refuta este argumento e incluso incorpora la " teoría del gen egoísta " de Dawkins en su modelo. La hipótesis de Gaia, según él, no contradice en modo alguno las conclusiones del darwinismo , que tiene como objeto epistemológico lo vivo. En realidad, Lovelock retiene del neodarwinismo la idea de que la genética tiene el papel de adaptar mejor las especies a su entorno. Desarrolla así un concepto mixto, el de eco-evolución , que define a los seres vivos como una propiedad emergente del ecosistema; como cada especie persigue su propio interés, la combinación de sus acciones tiende a contrarrestar los efectos del cambio ambiental.
Sin embargo, Darwin afirma que el medio ambiente modifica las especies, no al revés, y esta es la razón por la que Richard Dawkins se opone a Lovelock. Si bien reconoce el lado autorregulado del planeta, enfatiza el hecho de que Lovelock ha olvidado la condición esencial necesaria para definir un ser vivo y su evolución, que es "la oposición permanente a un entorno externo (presas y depredadores).), el único capaz de hacer que evolucione en el tiempo por el conocido mecanismo de la evolución natural ” . Sin embargo, la Tierra no tiene depredador y no evoluciona en ningún entorno que permita la competencia; de ello se sigue que la hipótesis de Gaia es un abuso del modelo de selección natural , que Lovelock reconoce sin embargo. Sin embargo, con su modelo de simulación por ordenador, Daisyworld , Lovelock integra la visión de Darwin en su teoría, que ya no es incompatible con sus postulados: “Daisyworld fue imaginado para mostrar que la teoría darwiniana de la evolución por selección natural no 'no está en contradicción con el Teoría de Gaia, pero es parte integral de ella ” .
El debate continuó con el apoyo brindado a Lovelock por el entomólogo Edward Osborne Wilson , quien se unió a él en 2002 con su libro El futuro de la vida . Wilson también está circa de Dawkins. Fundador de la sociobiología , Wilson permite adaptar el modelo ecológico de Lovelock con el filogenético de Darwin. Si Wilson dice que se parte de las especies para adivinar un ecosistema inteligente, Lovelock parte del ecosistema para terminar definiendo las especies contribuyentes, pero, según Wilson, las dos convergen. Sin embargo, todavía existen áreas de conflicto entre el modelo de Gaian y la teoría de la selección natural . El principal se refiere a la falta de capacidad reproductiva , una capacidad que es exclusiva de las especies y que Gaia no tiene.
El modelo de Lovelock tiene sus raíces precisamente en la sistémica, una teoría nacida en sí misma de la cibernética de Norbert Wiener y expuesta en particular por Joël de Rosnay en Le Macroscope . Gaia cumple así con todas las propiedades inherentes a la definición de un sistema . De hecho, Lovelock y sus seguidores nunca han cesado en sus trabajos de hacer que la Tierra, su clima y sus procesos sean sistemas abiertos de acuerdo con las conclusiones de la cibernética , incluso si ciertos procesos no son reconocidos como sistémicos por detractores, como Richard Dawkins . De hecho, el sistema de la Tierra tiene tres características cibernéticas:
La hipótesis de Gaia se convierte así, tras su reconocimiento en 2001 en el Congreso de Amsterdam , en un pilar fundacional del modelo ecológico interdisciplinario denominado ciencia del sistema terrestre , que aglutina muchas disciplinas científicas en torno a un deseo común: comprender, modelar y predecir los trastornos de la Tierra. , en un enfoque sistémico.
Desde la Antigüedad, los estoicos concibieron el Universo como un todo ordenado (el cosmos ) en el que todo tiene una causa, de modo que un acontecimiento, sea el que sea, conlleva necesariamente un acontecimiento futuro determinado. Para los griegos, la razón es la facultad que nos permite captar estas relaciones de causa y efecto. Al mismo tiempo, los estoicos llaman "Razón" (el logos ) a este ordenamiento universal de la Naturaleza que forma un todo calificado de "divino".
Johannes Kepler , de la XVII ª siglo, fue el primer científico para transmitir la idea de que la Tierra sería comparable a un cuerpo sola ronda. Leonardo da Vinci , antes que él, había hecho una comparación entre el funcionamiento interno del cuerpo humano y el mecanismo de la Tierra. Además, el pensamiento de Lovelock es similar al de Ralph Waldo Emerson , filósofo estadounidense, que quiso reemplazar a la naturaleza en el debate metafísico. Para Emerson, en su obra Nature (1836), el hombre se ha convertido en medio hombre, que usa la naturaleza solo con su comprensión, mediante el trabajo doloroso de las fuerzas materiales, porque ha perdido sus fuerzas espirituales. Finalmente, la ecología literaria de Henry David Thoreau , pionero de la conciencia ambiental según Donald Worster, ofrece una visión espiritual de la Tierra cercana a la de Gaia. Thoreau dijo así en 1851 que "la tierra que pisoteo no es una masa inerte y muerta, es un cuerpo, tiene un espíritu, está organizada y es permeable a la influencia de su espíritu así como a la parte de este espíritu que está en mí ” ; también habla de "tierra viva" y "gran criatura".
Había muchas metáforas científicas que asimilaban la Tierra a un organismo vivo antes de Lovelock. Friedrich Ratzel es uno de los primeros científicos en hablar de "organismo terrestre" , concepto central de lo que él llama biogeografía . Jean-Baptiste Lamarck , partidario de una teoría paralela a la de Charles Darwin , ya había desarrollado la idea de que la Tierra sería un todo organizado e interdependiente. El geólogo James Hutton , en su obra fundamental para esta disciplina, La Teoría de la Tierra , explica en 1785: “ Considero que la Tierra es un superorganismo y que su debido estudio debe ser por fisiología ” (“Considero a la Tierra como un superorganismo y su fisiología deben ser estudiados ”).
El concepto de " biosfera " fue emitido en 1875 por el geólogo Eduard Suess .
Thomas Henry Huxley , un partidario de Darwin, creía, ya en 1877, que la Tierra se autorregulaba. El matemático Alfred Lotka fundó entonces un acercamiento a la dinámica de las poblaciones biológicas que luchan por el control de los recursos energéticos, hasta modelar e influir en su entorno, idea que será retomada por James Lovelock a través del concepto de ecoevolución . En 1924, el paleontólogo y geólogo Teilhard de Chardin forja, junto con Vernadsky y el filósofo Édouard Le Roy , el concepto de " noosfera ", que Vernadsky retoma: es el todo formado por las interacciones de las conciencias en la superficie del planeta, hasta que forme una sola entidad. Lewis Thomas , mientras tanto, ve la Tierra como una sola célula . Además, en 1960, el biólogo Eugène Odum vio a los ecosistemas como entidades autorreguladoras.
Fueron sobre todo las teorías de Vladimir Vernadsky y Walter Cannon las que influyeron en la hipótesis de Gaia.
Pañales Vernadsky y ecológicosLa noción de “ biosfera ” enunciada por Vladimir Vernadsky (1863-1945) en 1924 es el precedente conceptual fundamental para la imagen de un sistema cerrado sobre sí mismo y tendiente a una óptima autorregulación. Fundador de la geoquímica moderna, Vernadsky postula que la vida se expresa como una fuerza geológica y es un fenómeno cósmico . De hecho, es el concepto de biosfera el que, según Eileen Crist y H. Bruce Rinker, presagió el modelo biogeoquímico. El modelo de Gaia que propone para el planeta está formado por diferentes capas que interactúan: la litosfera , un núcleo de roca y agua; la atmósfera , una envoltura gaseosa que constituye el aire; la biosfera constituida por la vida; la tecnosfera resultante de la actividad humana y finalmente la noosfera o esfera del pensamiento. La ambición de la ciencia del sistema terrestre es comprender cómo la Tierra es un sistema en el que cada una de estas capas participa en la mecánica general. Vernadsky considera que la comprensión de este fenómeno global no se puede hacer sin tener en cuenta la acción de los Vivos, idea que Lovelock retoma a través de la ecoevolución .
Walter Cannon y el concepto de homeostasisMencionado por el médico francés Claude Bernard , el concepto biológico de " homeostasis ", acuñado por Walter Cannon (1871-1945), luego aclarado por W. Ross Ashby , a partir de dos palabras griegas: stasis ("estado", "posición") y homoios ("igual", "similar a"), define la estabilización de estados que permiten los procesos biológicos de la vida. En su obra fundamental, La sabiduría del cuerpo , Cannon define la homeostasis de la siguiente manera :
“Los seres vivos superiores son un sistema abierto con muchas relaciones con el medio ambiente. Los cambios en el medio ambiente desencadenan reacciones en el sistema o lo afectan directamente, lo que resulta en perturbaciones internas del sistema. Tales perturbaciones normalmente se mantienen dentro de límites estrechos porque los ajustes automáticos dentro del sistema tienen efecto y de esta manera se evitan grandes oscilaciones, manteniéndose las condiciones internas aproximadamente constantes. "
De biológico, el concepto ha pasado a designar cualquier búsqueda de un estado de equilibrio dentro de un sistema cibernético. Esta autorregulación puede aplicarse a la ecología, el clima e incluso los ciclos geoquímicos, y surge de las múltiples interacciones de los diferentes componentes del sistema en cuestión. La " propiedad emergente " traduce el concepto de homeostasis en el dominio cibernético y es asumida por el modelo biogeoquímico como la capacidad, para el sistema Tierra, de mantener una temperatura estable favorable a la vida.
En 1970, Lovelock fundó su teoría Gaia, parte del modelo más amplio de " ciencia del sistema terrestre ", resultado de una investigación de la NASA en la década de 1980, y desarrollada por David Wilkinson , biólogo del Departamento de Ciencias Biológicas y de la Tierra . Esta hipótesis, que el ecologista afina poco a poco, primero solo y luego a través de un colectivo de científicos de todos los ámbitos de la vida, es parte de un enfoque geonómico (incluso si sus autores no usaron este término, que aún es poco conocido en 1969). .
El corazón de la hipótesis de Lovelock es que la biomasa altera las condiciones de vida del planeta de una manera que las acerca a sus propias necesidades, haciendo que el planeta sea más “hospitalario”. La hipótesis de Gaia vincula esta noción de "hospitalidad" con la homeostasis . Este enfoque le llegó en la década de 1960, cuando estaba bajo contrato con la NASA , para desarrollar instrumentos encargados de recolectar rastros de vida, durante misiones para explorar los planetas del sistema solar mediante sondas . Lovelock se pregunta cómo sabría un extraterrestre que hay vida en la tierra y concluye que la atmósfera es lo que mejor puede indicar la presencia de una biosfera . Luego propuso el análisis de la atmósfera de Marte como un medio para localizar la vida, argumentando que si la hubiera, “tendría que usar la atmósfera para extraer materias primas y evacuar sus desechos; esto resultaría en modificar su composición ” . Su primer artículo Life Detection by Atmospheric Analysis , con DR Hitchcock, apareció en 1967 en la revista de Carl Sagan , Icarus . Sus conclusiones son claras: Marte no podría albergar vida ya que su atmósfera no muestra ningún rastro de regulación proveniente de organismos. Esta concepción le valió un cierto ostracismo en la comunidad científica de la NASA.
El diseño de Lovelock influye en los protocolos seguidos en el campo de la exobiología . Varias predicciones de la teoría de Gaia han dado lugar a “descubrimientos planetarios significativos” .
Entonces Lovelock se interesó personalmente por la cuestión de la continuidad de la vida. De hecho, se ha mantenido a pesar de un aumento del 30% en la luminosidad solar desde la formación de la Tierra. Por tanto, la temperatura global no ha cambiado mucho y ello por una regulación que queda por explicar: "estas reflexiones me llevaron a conjeturar que los seres vivos regulan el clima y la química de la atmósfera en su interés" . Lovelock trabajó posteriormente con la eminente bióloga estadounidense Lynn Margulis ; Ambos escribieron juntos un primer artículo científico, en 1974, fundador del modelo geobioquímico titulado " Modulación biológica de la atmósfera terrestre ". En este artículo estudian la idea de que la composición de la atmósfera terrestre, su temperatura y su pH están regulados por organismos vivos para optimizar sus reproducciones. Muestran que la Tierra es un sistema de control activo capaz de mantener al planeta en homeostasis .
James Lovelock luego centró su investigación en geobioquímica; como parte de un programa de estudios oceanológicos, del que surge la hipótesis CLAW , descubre los portadores moleculares naturales de los elementos azufre y yodo : dimetilsulfuro (DMS) y yoduro de metilo , que se convierten en un pilar fundamental de su teoría.
Finalmente, en una serie de artículos, examina cómo la hipótesis de Gaia es compatible con las conclusiones de la selección natural. Solo unos pocos especialistas le dan la bienvenida y Lovelock se enfrenta a Richard Dawkins , defensor internacional de la teoría darwiniana de la evolución. No obstante, terminó coincidiendo con el biólogo de la selección natural en cuanto a la incompatibilidad de su modelo con los cánones darwinianos. “Dado que no tenía dudas sobre Darwin, algo debe haber estado mal con la hipótesis de Gaia” , dijo, volviendo al mismo tiempo a su hipótesis de trabajo. En 1981, Lovelock rompió con modelos anteriores (excepto el de Vernadsky) que consideraba que la biosfera por sí sola se autorregulaba y ajustaba su hipótesis a los postulados darwinianos, recurriendo a la simulación por ordenador de Daisyworld .
La hipótesis de trabajo de Lovelock se puede resumir de la siguiente manera: todo el sistema (geológico y biológico) está regulado a través de una compleja red de interacciones y retroalimentaciones. La sutileza de tal red sugiere una multitud de parámetros químicos.
En 1986, en Seattle , Lovelock, Robert Charlson, MO Andreae y Steven Warren descubrieron que la formación de las nubes y, en consecuencia, el clima , dependen del sulfuro de dimetilo - DMS en inglés - generado por las algas Coccolithophores del fitoplancton de los océanos. Estas mismas algas participan en el ciclo del carbono . El sulfuro de dimetilo producido por estas algas se oxida en la atmósfera y forma los núcleos de condensación de las nubes. Por tanto, el dimetilsulfuro tiene un papel fundamental en la formación de nubosidad en las regiones situadas por encima de los océanos y, más allá, en el equilibrio térmico. Lo mismo ocurre con el yodometano .
Lovelock lo ve como uno de los mecanismos reguladores de Gaia, la retroalimentación mediante la cual las algas y las nubes están vinculadas; por este descubrimiento, en 1988 recibió el premio Norbert Gerbier de la comunidad de climatólogos. Es este mecanismo el que le dará la idea de reproducir un modelo elemental de Gaia, por medio de una simulación por computadora tomando algunos parámetros rudimentarios. Lovelock escribió un primer artículo con una dimensión epistemológica sobre la hipótesis de Gaia en 1989 bajo el título Geofisiología, la ciencia de Gaia pero necesitaba probar su modelo experimentalmente.
Por lo tanto, en 1983 produjo, con el geoquímico estadounidense Andrew Watson , un modelo computarizado destinado a probar un mecanismo autorregulador simple: el de la temperatura terrestre, que involucra a las plantas. Posteriormente, sus conclusiones se publicaron el mismo año en la revista Telus . Este modelo digital, llamado Daisyworld ("mundo de las margaritas" en inglés), utiliza un sistema simple que involucra tres variables: la luminosidad solar y las áreas cubiertas por dos poblaciones de margaritas, una negra y la otra blanca, y que prosperan por encima de una temperatura. de 5 ° C y no puede elevarse más allá de 40 ° C . Muestra que el equilibrio entre poblaciones de margaritas, que determina el albedo , tiende a mantener constante la temperatura cuando varía la luminosidad solar: la biosfera sirve como agente homeostático. En una segunda versión del modelo, Lovelock y Lee Kump , en 1993 y luego en 1994, prueban que el darwinismo es compatible con su modelo numérico ya que la población de margaritas se rige por las leyes de la selección natural . Otra simulación, llamada Damworld ("el mundo de la presa"), permite a W. D Hamilton y Peter Henderson, en 1999, poner en juego tres especies animales.
Gracias a Daisyworld , la investigación avanza y han surgido muchas versiones de software. Dos biólogos: John Maynard Smith y William Hamilton confirman posteriormente las conclusiones de Tim Lenton cuando este último publicó en la revista Nature en 1998 un artículo titulado " Gaia y la selección natural " en el que añadió con éxito factores químicos (oxígeno y fosfato) y adaptación variables según la selección natural . William Hamilton luego coescribió un artículo con Tim Lenton : “ Esporas y Gaïa ” que vincula el océano, las algas y el clima. Según los autores, el modelo de simulación de Lovelock es una auténtica revolución y Hamilton plantea en este momento el debate en el que la hipótesis de Gaia forma parte: durante un programa de televisión, en 1999, explica de hecho: "Así mismo, las observaciones de Copérnico necesitaban un Newton para explicarlos, necesitamos otro Newton para explicar cómo la evolución darwiniana da como resultado un planeta habitable ” .
El ecologista Stephan Harding refuerza la simulación de Lovelock y Watson modelando ecosistemas completos y más complejos y teniendo en cuenta, entre otras cosas, las cadenas alimentarias. Sus hallazgos se publican en su artículo " La complejidad de la red alimentaria mejora la estabilidad de la comunidad y la regulación del clima en un modelo geofisiológico ". Harding considera que la biosfera intenta por todos los medios autorregularse, mediante la selección natural, una tesis que forma el centro de su argumento en Tierra animada: ciencia, intuición y Gaia (2006).
Fue durante las dos conferencias Chapman, bajo los auspicios de la American Geophysical Union (AGU), que Lovelock presentó públicamente su hipótesis a la comunidad científica interesada. En la conferencia de 1988 en San Diego, se propuso una definición de la hipótesis; además James Kirchner propone su división epistemológica. Según él, podemos distinguir cinco “subteorías”: Gaia influyente, coevolutiva, homeostática, teleológica, optimizadora, que reúne en dos Gaia: Gaia débil y Gaia fuerte . Muchos oradores, e incluso críticos, reconocieron entonces "el ingenio de la nueva mirada en el planeta que constituye el modelo de Gaia" y el nombre de "teoría de Gaia" reemplaza al de "hipótesis de Gaia".
Se organiza una segunda conferencia de Chapman el 19 y 23 de junio de 2000en Valencia, España. Los tres temas abordados tienen como objetivo consolidar la hipótesis. Se examinan: “Gaia en el tiempo”, “El papel de los organismos vivos en la regulación de los ciclos biogeoquímicos y el clima” y “Cómo gestionar la complejidad y los mecanismos de retroalimentación del sistema terrestre”. La obra Científicos debaten Gaia (2004), editada por Stephen Schneider , reúne todas las aportaciones.
Está dentro Julio de 2001, durante la conferencia de Amsterdam , titulada " Retos de una Tierra Cambiante: Cambio Global Open Science Conference ", en la que participan las cuatro principales organizaciones de investigación sobre Cambio Global, cuya teoría de Lovelock está consagrada en la comunidad científica. De hecho, más de mil delegados firmaron una declaración conjunta, cuyo artículo principal dice: "el sistema Tierra se comporta como un único sistema autorregulado, compuesto por elementos físicos, químicos, biológicos y humanos" . La hipótesis de Gaia también “se emancipa” , explica Lovelock en La Revanche de Gaïa . Biólogos y geólogos coinciden en lo esencial y los delegados concluyen sobre la necesidad de fusionar las disciplinas en un enfoque único y coherente, un nuevo sistema para una ciencia global del medio ambiente: la " ciencia del sistema terrestre " que Lovelock llamó de sus deseos de la inicio de su trabajo.
Una cuarta conferencia, celebrada en Octubre de 2006en Arlington, presidido por Lynn Margulis , titulado: Teoría de Gaia: modelo y metáfora para el siglo XXI , en el campus de la Universidad George Mason , reunió a varios especialistas: Tyler Volk , Dr. Donald Aitken, Dr. Thomas Lovejoy, Robert Correll, J. Baird Callicott. La principal línea de pensamiento es sobre todo la contribución de la hipótesis de Gaia a la comprensión del fenómeno del calentamiento global .
Fundada en 1996 en Oxford por Peter Westbroek , la Sociedad de Geofisiología amplía el modelo biogeoquímico, bajo un nombre distinto al de "Gaia" y constituye "el campo de estudio de las interacciones entre la vida y el resto de la Tierra" . Según Westbroek “geofisiología” “es otra palabra para la idea de Gaia lanzada por James Lovelock, pero la palabra Gaia ha sido eliminada, porque ha sido capturada por la nueva era y está contaminada para la ciencia” . Inventado por James Hutton en el XIX ° siglo, esta disciplina combina varios enfoques: la genética, la biología, sistemas, climatología, geología, también biogeoquímica y objetivos, entre otros, para luchar contra los silos científicas, sino también contra el dogmatismo y el oscurantismo . El papel de agente geofisiológico del alga Emiliania huxleyi , por ejemplo, es indicativo de un sistema complejo, del “organismo vivo más grande que existe” .
La investigación en geofisiología es numerosa y reúne a especialistas que ya han trabajado con Lovelock o nuevos expertos: Tyler Volk y D. Schwartzman para el enfoque bioastronómico (a través de la noción de habitabilidad ), AS McMenamin Mark y LS Diane McMenamin para el estudio de marinas. life, Michael Woodley por el vínculo selección natural-ecosistema, Axel Kleidon por la relación homeostasis- entropía dentro del par biota-clima, o incluso G. Evelyn Hutchison por los procesos de regulación de la biota .
Lovelock es, desde el principio, consciente de la dimensión acientífica del nombre que se le da a la hipótesis de la autorregulación a nivel global. Sin embargo, su objetivo es sobre todo educativo, gracias a una metáfora heurística : "Sólo considerando nuestro planeta como un ente vivo podemos entender (quizás por primera vez) por qué la agricultura tiene un efecto abrasivo sobre la tierra. Tejido vivo de su epidermis y por qué la contaminación lo envenena tanto como nosotros. “ El modelo Lovelock es heurístico porque pide una fusión de disciplinas, previamente en silos (biología de un lado, geología del otro) y también anexar otras ciencias más nuevas como la genética o la ecología, e incluso la política. Lovelock ve así en la conferencia de Amsterdam de 2001 un primer paso positivo hacia una síntesis de la Tierra y las ciencias de la vida, centrada en el planeta como un sistema autorregulado.
La metáfora de una Tierra autorregulada puede conducir a derivas religiosas, incluso a la ingenuidad científica, en particular con respecto a la cuestión de la energía nuclear civil de la que Lovelock es partidario. De hecho, la analogía utilizada por Lovelock ancla su concepción en un paradigma espiritualista y la simplicidad de la imagen ha dado lugar a menudo a una crítica del método. Pero es sobre todo Anne Primavesi quien, en Gaia's Gift , mostró el vínculo que existe entre la fe y la ecología gaiana, vínculo que Lovelock pide y que él mismo aplica, en su forma de vida, en su casa en Inglaterra. Lo que busca es una renovación del sentimiento místico de la Madre Tierra, frente a las creencias materialistas actuales, basadas según él en "la misma base de creencias religiosas y humanistas: la Tierra está destinada a ser explotada por el bien de la humanidad" , y que alentó la cultura judeocristiana.
El modelo biogeoquímico es un deseo científico de fusionar disciplinas para identificar el sistema terrestre, pero también es una observación y un pronóstico para la civilización mundial: "Nuestra civilización está en la situación de aquel a quien la droga matará, si continúa o deja de usarlo repentinamente ”, explica Lovelock. Considera la naturaleza humana como " esquizoide ", como el dueto D Dr. Jekyll y Mr. Hyde de Stevenson . El modelo de Lovelock, de científico, se vuelve militante ya que da un nuevo impulso al movimiento de la ecología profunda , que exige una renovación espiritual, pero también racional, frente al medio .
Hay muchas referencias filosóficas en el trabajo de Lovelock. Este último cita a John Gray quien, en Straw Dogs: Thoughts on Humans and Other Animals (2003), analiza las consecuencias de la demografía como el factor principal en la tendencia de la humanidad a la autodestrucción. Lovelock también cita a la filósofa Mary Midgley, quien en Science and Poetry (2001) advierte contra el reduccionismo del pensamiento científico, modelo opuesto a la hipótesis de Gaia. La separación de mente y cuerpo, iniciada en René Descartes , ha llevado, según él, a una visión reduccionista del mundo y, de ahí, a su explotación. Sin embargo, para Lovelock, es urgente repensar el significado del hombre en la Naturaleza, de lo contrario podría destruirnos, como reacción a nuestra actividad destructiva. La “pasión por la ciudad” es, pues, un absurdo que ha llevado al hombre a olvidar su entorno. Las reformas y planes ecológicos globales también son provisionales: el mito del desarrollo sostenible y las energías alternativas son ideologías que permiten hacer retroceder el problema según Lovelock y Margulis, un problema que sigue siendo nuestra capacidad para adaptar nuestras necesidades a nuestro entorno. no sometimiento del medio ambiente a nuestras necesidades. Reconocer esta amenaza es lo único que puede movilizar al hombre: "Mientras no se perciba un peligro real e inmediato, la tribu no actúa al unísono", explica.
El principal problema es, para Lovelock, y en contraste con el pensamiento común, la demografía , la causa de la contaminación y la sobreexplotación de los recursos naturales:
“Las cosas que hacemos en el planeta no son agresivas, ni representan una amenaza geofisiológica, hasta que las hacemos a gran escala. Si solo hubiera 500 millones de humanos en la Tierra, prácticamente nada de lo que estamos haciendo con el medio ambiente perturbaría a Gaia. […] No es una simple cuestión de superpoblación; una alta densidad de población causaría menos perturbaciones en las regiones templadas del hemisferio norte que en los trópicos húmedos. "
El impacto humano puede, en última instancia, reducirse a la superpoblación que destruye los mecanismos naturales de retroalimentación negativa, lo que conduce a la interrupción de la Tierra:
“Un lema como 'la única contaminación son las personas' denota una realidad implacable. La contaminación es siempre una cuestión de cantidad. En estado natural, no hay contaminación. […] Ninguno de los daños ecológicos que enfrentamos actualmente (destrucción de los bosques tropicales, degradación de la tierra y los océanos, la amenaza inminente del calentamiento global, el agotamiento de la capa de ozono y la lluvia ácida) no sería un problema perceptible si la población humana del mundo eran 500 millones. "
Así, sus detractores han acusado a Lovelock de neomalthusianismo porque propone volver a los medios de control demográfico o de control de la natalidad, pero sin nunca tolerar la eugenesia .
El modelo de Gaia se opone radicalmente a los ambientalistas políticos actuales: “Los activistas ambientales, las iglesias, los políticos y los científicos están todos preocupados por el daño al medio ambiente. Pero si están preocupados, es por el bien de la humanidad ”, explica Lovelock, quien a menudo difama a los movimientos ambientales en sus escritos, acusado de perpetuar un antropocentrismo ingenuo. Lovelock les acusa de no tomar el problema en su propia dimensión científica, y de sustentar puntos de vista sin fundamento racional, según él, como la contaminación por radiactividad , la eficiencia de las energías renovables y finalmente el lugar de la energía nuclear civil. “La ideología de los ambientalistas es mala para la salud de la tierra” , dijo. Más que nada, Lovelock acusa a la ecología política por seguir colocando al hombre en el centro de las preocupaciones relacionadas con el problema del calentamiento global . La posición de Lovelock y sus partidarios ha permitido a los movimientos ambientales pro-nucleares, como el colectivo Environmentalists For Nuclear Energy , basar sus acciones en una base científica.
Lovelock señala que incluso antes de comprender el "funcionamiento" del sistema Gaiano, es imperativo comprender el hecho de que la Tierra está sujeta a un conjunto de restricciones o limitaciones puramente físicas.
Por ejemplo, las poblaciones biológicas obedecen reglas limitantes sin las cuales la vida habría crecido exponencialmente impidiendo cualquier regulación homeostática. Lo mismo ocurre a nivel de ciclos geoquímicos y otros "agentes de Gaia". Lovelock habla de "parámetros globales" , y cita: el clima, la composición de la atmósfera y la de los océanos, la luminosidad solar, las propiedades del agua, la fuerza geotérmica, etc. Sin embargo, estas limitaciones ambientales dependen de la tolerancia de los propios organismos; existe por ejemplo una temperatura mínima, máxima y óptima para la multiplicación de todos los seres vivos (excepto algunas especies extremófilas ). Esto también se aplica a la acidez, la salinidad y la concentración de oxígeno en el aire y el agua. "Como resultado, los organismos deben vivir dentro de los límites establecidos por las propiedades de su entorno" . De hecho, espectáculos Lovelock que esencialmente vida próspera entre 25 y 35 ° C .
La formación de la capa superficial también es una fuerte limitación para la vida oceánica; las propiedades del agua limitan la multiplicación de especies más allá de cierta densidad. La salinidad del agua también es un parámetro limitante: un contenido de sal más alto del 8% conduce a la muerte del organismo. En resumen, estas limitaciones físicas impuestas por las propiedades del agua tienen un efecto sobre el crecimiento de los seres vivos y determinan la relación entre este crecimiento, la temperatura y la distribución de la vida en la Tierra. El control de temperatura del sistema, mediante cuatro procesos identificados, es para él la primera prueba de una búsqueda de un equilibrio favorable a la vida. Pero también es importante mantener una composición química estable. Las conclusiones de Andrew Watson y Tim Lenton mostraron los mecanismos que regulan el oxígeno atmosférico, habilitados por el papel del fósforo. Los roles del selenio, azufre y yodo también son fundamentales para determinar la cuestión. El trabajo de Lee Kump , James Kasting y Robert Crane, The Earth System proporciona el estado del conocimiento actual sobre los complejos vínculos entre las algas , la producción de gas azufre , la química atmosférica, la física de las nubes y el clima .
El modelo informático de Daisyworld permite a Lovelock y Lee Kump resaltar un fenómeno de regulación automática, que es difícil de definir: bucle de retroalimentación positiva . De hecho, el modelo muestra que en un escenario en el que el ecosistema específico de las algas sufre estrés, las fluctuaciones se amplifican bajo el efecto de una retroalimentación positiva, un aumento repentino de la temperatura promedio si es necesario. Lovelock piensa entonces que cualquier entrada de calor, sea cual sea la fuente, será amplificada, sin que se oponga ninguna resistencia; La temperatura, por tanto, juega un papel fundamental en la dinámica, además de permitir un diagnóstico del estado del sistema global. Las retroalimentaciones positivas empeoran un sistema al evitar que la retroalimentación se estabilice, a diferencia de las retroalimentaciones negativas, que llevan a contrarrestar la primera.
Lovelock enumera seis retroalimentaciones positivas o retroalimentaciones anti-gaianas en la terminología de James Kirchner en el trabajo en el mundo:
Hay otros; Lovelock también cree que quedan por descubrir algunos mecanismos de retroalimentación positiva. La tasa de calentamiento global está demostrando actualmente comentarios positivos. También existen " sumideros de dióxido de carbono " que se encuentran en la naturaleza y que disuelven el CO 2 en el agua de lluvia, pero el proceso puede generar una retroalimentación positiva peligrosa; Lovelock también cita tormentas tropicales que permiten que las algas prosperen.
Lovelock insiste constantemente en el hecho de que el mecanismo regulador tiene dos lados complementarios e inseparables: por un lado la evolución geofísica y por otro lado la evolución biológica . La regulación es, por tanto, el resultado de esta doble evolución, o " ecoevolución ". El caso del nitrógeno es ejemplar según Philippe Bertrand, así como el de la diversidad de concentraciones de dióxido de carbono en la atmósfera, una verdadera "respiración de la Tierra" descubierta por el modelo geobioquímico. Para tener en cuenta los dos dominios, el geológico y el biológico, Lovelock prefiere explicar que son los nichos ecológicos los que evolucionan, y que los organismos vivos negocian su ocupación de estos.
Además, tal mecanismo a menudo escapa a la experiencia científica: solo la intuición permite aprehenderlo. Si podemos arrojar luz sobre las operaciones globales, no podemos, explica Lovelock, pero también Joël de Rosnay , uno de los teóricos de los sistemas sistémicos , esperar una imagen precisa, debido a que el sistema evoluciona y redistribuye los mecanismos. es una propiedad emergente . Lovelock toma el ejemplo del control de crucero de James Watt : un estudio causalista del mismo solo conduciría a comprender solo en parte el mecanismo. Tal mecanismo no se basa en el modelo clásico de causa-efecto, a fortiori cuando este modelo está en la escala del planeta. Por tanto, el ecologista da por sentado que el modelo holístico explica fenómenos que la ciencia lineal no puede comprender; en esto, la hipótesis de Gaia se ancla en una corriente de pensamiento controvertida, en el sentido de que sus axiomas epistemológicos no logran consenso dentro de la comunidad científica .
Breve biografía de GaiaPara comprender el mecanismo regulador de Gaia, Lovelock toma la biografía de la Tierra como ejemplo , revelando en más de un sentido. El estado del conocimiento geológico y filogenético es tal que podemos reconstruir con precisión el lento desarrollo de una intención estabilizadora por parte de la ecosfera , y esto a lo largo de la historia del planeta. Los mecanismos de Gaia propuestos se refieren principalmente al período paleoclimatológico del Arcaico (-3 800 millones de años) y se refieren a la regulación del azufre, el oxígeno, el metano y el dióxido de carbono.
En Les Ages de Gaïa (1988) Lovelock postula que originalmente fue el increíble calor el que permitió el surgimiento de la vida, a través del papel de los organismos metanogénicos , los primeros agentes gaianos que la Tierra utiliza para regular el contenido de gas. Observa que esta idea tiende ahora a imponerse entre los geoquímicos. Luego, la Tierra cambió la atmósfera en la que el dióxido de carbono reemplazó al metano como elemento dominante: buscó evolucionar hacia un estado estable. La aparición del oxígeno entonces (especie de pubertad de la Tierra) permitió el florecimiento de la vida, en forma de eucariotas ; además, este gas ha permitido conservar los océanos al evitar el escape de hidrógeno al espacio. El planeta vio entonces una alternancia de períodos cálidos y fríos, una especie de sucesión de experiencias destinadas a estabilizar definitivamente la atmósfera favorable a la vida. Por tanto, la Tierra ha mostrado autorregulación ( autorregulación en inglés) y esto desde sus inicios.
Por lo tanto, la filogénesis multiplica, a través de la selección natural y los nichos ecológicos , las especies vivas. Los grandes ciclos naturales permiten regular este estado de equilibrio, en particular participando en el proceso esencial de enfriamiento. El objetivo de Gaia es principalmente regular el calor solar, dañino para la vida desde un cierto umbral, para permitir el florecimiento de los vivos, por las nubes, por los casquetes polares y glaciares, por el océano y finalmente los bosques.
Sin embargo, recientemente en su historia, la Tierra se enfrenta a un aumento de 0,5 ° C en el calor del Sol. El período geológico del Pleistoceno , hecho de una alternancia de glaciaciones , atestigua un último esfuerzo por su parte para regular esta temperatura. Lovelock y Michael Whitfield calcularon en 1981 que en menos de cien millones de años, el calor solar será demasiado fuerte para el sistema regulador de la Tierra y se descompondrá fatalmente. Obligado a evolucionar hacia un estado más cálido, albergará otra forma de biosfera.
El hombre acelera así el proceso, que no es obra suya, destruyendo bosques y liberando gases de efecto invernadero . Lovelock concluye que “Gaia está evolucionando, de acuerdo con sus propias reglas, hacia un nuevo estado en el que ya no seremos bienvenidos. "
El peligro al que está expuesta la civilización es múltiple como el modelo biogeoquímico: todas las actividades humanas tienden a agravar la situación, y principalmente la agricultura , la corteza de agresión real y el impacto profundo: “Los ecosistemas naturales no están ahí solo para ser convertidos en granjas; también sirven para preservar el clima y el equilibrio químico del planeta. “ La deforestación es el segundo desafío fundamental que plantea la ecología de Gaia. De hecho, el bosque regula el calor; La deforestación, además de liberar enormes cantidades de CO 2 (por la combustión de áreas forestales) altera el sistema de regulación térmica global. Para aprehender esta realidad, Lovelock propone “[…] cuantificar el valor de los bosques como acondicionadores de aire evaluando el costo anual de la energía necesaria para obtener un enfriamiento mecánicamente comparable” .
Las consecuencias de estos dos mecanismos antropogénicos es una Tierra árida, que podría alcanzar un pico de temperatura de + 4 ° C a + 5 ° C a finales de siglo. Se supera el punto de no retorno de Lovelock, solo se puede gestionar la inercia del calentamiento del producto, incluida una "retirada sostenible" ( retirada sostenible en inglés) hacia una civilización basada únicamente en la energía nuclear .
Como Lovelock considera a las energías alternativas como ávidas de materias primas (y por lo tanto contaminantes de CO 2 durante la fabricación), recomienda como solución inmediata, frente a reclamos ambientales políticos, recurrir a la energía nuclear civil , que sería la única fuente de energía. estable, no contaminante y capaz de dar tiempo a la civilización para repensar su conducta. La energía nuclear de la fisión ciertamente emite desechos, pero no liberaría contaminantes de manera masiva. La fusión sería más preferible porque entonces no habría residuos radiactivos, ya que estos se reciclan como combustible para el reactor termonuclear. Lovelock toma así a Francia como modelo de sociedad y que supo recurrir a esta energía desde muy temprano. Francia también está desarrollando los primeros reactores de fisión de Generación III (o EPR ): “El caso de Francia es ejemplar: la energía nuclear satisface una parte importante de sus necesidades energéticas. "
James Lovelock considera que esta fuente de energía es suficientemente confiable, económica en comparación con la instalación de energías renovables, y permitiría disponer del tiempo necesario para desarrollar otra forma de vida. Además, una tecnología limpia no nuclear sigue siendo un producto económico, que requiere varios años antes de ser democratizada y accesible para todos, pero la seguridad de la civilización requiere un plan de emergencia eficaz. Lovelock, por tanto, lo ve como "un mal menor" , lo que también permitiría seguir apoyando nuestra economía y nuestra industria, que es muy dependiente de la energía eléctrica. La energía nuclear, sea cual sea su forma, permite iniciar la "retirada sostenible" , que el científico opone al " desarrollo sostenible ", un concepto equivocado según él porque es político y no científico, y también antropocéntrico: "es demasiado tarde para el desarrollo sostenible "; al contrario, debemos optar por un declive duradero ” . El objetivo inmediato es estabilizar la inercia resultante del calentamiento global, repensando nuestra forma de vida: “No tenemos que convertirnos en santos, sino solo alcanzar un estado de egoísmo ilustrado. " . Sin embargo, el debate permanece abierto y vivo entre los científicos a favor de la energía nuclear civil sola y generalizada y los científicos a favor de las energías renovables.
Numerosos críticos, como Richard Dawkins o políticos medioambientales, han señalado la misantropía del modelo gaiano, que sigue llamando a la reducción demográfica, e incluso, de alguna forma, a la desaparición del hombre. Sin embargo, Lovelock, si reconoce querer contener a las masas, en última instancia desea proteger la civilización: “la especie humana es una especie de enfermedad planetaria. Pero la civilización está en peligro. Y es la civilización la que nos redime y nos convierte en un activo precioso para la Tierra. " . Según él, tenemos que "cambiar nuestra disposición de corazón y mente" . Su obra Gaïa. Una medicina para el planeta pretende fundar una civilización futura, más responsable y más en armonía o incluso en simbiosis tecnológica con su entorno: “En esta obra médica de nuevo tipo, es la Tierra quien es el paciente. Olvidémonos del hombre, de sus derechos, de sus preocupaciones y de sus sufrimientos, y en su lugar preocupémonos por nuestro planeta, que puede estar enfermo. Somos una parte integral de esta Tierra y, por lo tanto, no podemos ver nuestros problemas por separado. Estamos tan atados a la Tierra que sus resfriados y fiebres también son los nuestros. ” , Un diseño también desarrollado por Lynn Margulis en Symbiotic Planet: una nueva mirada a la evolución (1998).
James Lovelock y Chris Rapley han propuesto varias soluciones para actuar sobre la desestabilización de los ciclos regulatorios. La principal es de la escala del Globo y consiste en fertilizar el plancton de la capa superior del océano sacando aguas ricas en nutrientes de las profundidades a través de tubos gracias al movimiento de las olas. En un artículo pionero, titulado “ El pensamiento de un geofisiólogo sobre la geoingeniería ” (2008) Lovelock sugiere una nueva disciplina científica, resultado del modelo biogeoquímico: la geoingeniería y que consiste en modificar globalmente ciertas retroalimentaciones. Según él, la primera acción debe centrarse en el albedo planetario, pero la síntesis de alimentos también es un eje a favorecer.
James Kirchner , inicialmente partidario de Lovelock, se esforzará, a partir de 1988, por demostrar la inconsistencia implícita y la polisemia de la analogía gaiana, que adolece de la ausencia de una hipótesis de trabajo clara. Kirchner desea reposicionar el modelo biogeoquímico dentro de la ciencia del sistema terrestre ; Lovelock lo describió como una metáfora seductora en sus primeros días pero que tiene límites. Así publica, respondiendo cada vez a las obras de Lovelock, el artículo “ Las hipótesis de Gaia: ¿son comprobables? ¿Son útiles? "Y un escrito panfletéreo, editado en Reviews of Geophysics y titulado" Las hipótesis de Gaia, ¿se puede probar? ". Además, según él, Lovelock peca sobre todo en su incapacidad para definir claramente un marco epistemológico; le reprocha en definitiva una falta de rigor científico que resume en una carta a la revista Nature diciendo: "Si discutimos la teoría de Gaia sin especificar de qué hipótesis estamos hablando, podemos crear mucha confusión" . El modelo no se basa en postulados refutables en el sentido de Karl Popper . Sin embargo, otros científicos han rechazado el uso del método de Popper, que no prueba nada en el campo biológico. Durante la primera conferencia Chapman de la Unión Geofísica Americana, en 1988, Kirchner descompone la hipótesis en cinco áreas de precisión o no, que luego reúne en dos categorías epistemológicas: hipótesis débiles (“ Gaia débil ”): Gaia influyente, coevolutiva Gaia , Gaia homeostática, y hipótesis fuertes (" Gaia fuerte "): Gaia teleológica, optimizando Gaia. De este modo, ataca las cinco subhipótesis en las que se basa el modelo de Gaia y demuestra su inconsistencia científica tanto a nivel experimental como epistemológico .
Quienes se oponen a este punto de vista indican que los seres vivos en el pasado tuvieron importantes efectos evolutivos en lugar de un efecto estabilizador: por ejemplo, la conversión de la atmósfera de la Tierra de un ambiente reductor a un ambiente rico en oxígeno. Dos de los tres experimentos de la sonda Viking observaron reacciones autorreguladoras del mismo tipo en Marte , mientras que no fue posible concluir la presencia de vida en Marte. Por tanto, la regulación global puede existir sin la intervención de la biosfera. Para el neodarwinista W. Ford Doolittle , en su artículo ¿Es la naturaleza realmente maternal? (1981), Lovelock no logra explicar por qué las condiciones en el planeta Tierra son drásticamente diferentes a las de otros planetas como Marte y, en esto, se equivoca en su enfoque del proceso de regulación. Según Doolittle, nada en el genoma de los organismos puede proporcionar mecanismos de retroalimentación beneficiosos en el sistema de la Tierra, según la crítica de Richard Dawkins en su libro The Blind Watchmaker ( The Blind Watchmaker ) explica: " No había forma de que la evolución por selección natural condujera al altruismo a escala global ” ( “ no puede haber evolución dentro de la selección natural que conduzca al altruismo a escala global ” ).
Concluye: “Las ideas de J. Lovelock son incompatibles con todo lo que ahora creemos saber sobre el proceso evolutivo ” . En 1982, Richard Dawkins y W. Ford Doolittle propusieron la idea, en oposición a la noción de ecoevolución , que nada en la selección natural puede permitir que uno diga que existe un altruismo de especies a gran escala, sentimiento que explicaría , según Lovelock, la participación de la biosfera en los procesos globales. Finalmente Doolittle explica que la metáfora utilizada por Lovelock es ante todo ecológica y no ligada a la selección natural .
El principal conflicto epistemológico se refiere al neodarwinismo . Muchos biólogos aceptarían el tipo de homeostasis de Daisyworld en el mundo virtual , pero no considerarían que la biosfera tiene las características de un organismo real. Los críticos del modelo, para el paradigma de la teoría de la evolución, son principalmente el genetista Richard Dawkins y el paleontólogo Stephen Jay Gould .
Richard Dawkins , en The Selfish Gene (traducido al francés: Le Gène égoïste ), The Blind Watchmaker y The Extended Phenotype , insiste en que el planeta se parece poco a un organismo vivo y que carece en particular de las nociones de "competencia", "Depredación" y "presión de selección" para convertirlo en un organismo en el sentido de la selección natural . Más bien, lo ve como un sistema vagamente homeostático, sin ninguno de los ajustes finos y eficientes que caracterizan a los organismos vivos en el mundo biológico, que son el resultado de la competencia acumulada durante varias generaciones. Para él, son los genes los que controlan la evolución de la vida y no el sistema Gaiano. Los genes se agruparían en una molécula más general, el replicador . La principal crítica de Dawkins se relaciona con el hecho de que el modelo gaiano se acerca a una pseudociencia porque se basa en una visión teleológica , de inspiración religiosa.
Stephen Jay Gould y sus sucesores desarrollaron la idea de que la biomasa inicial ( bacteriana y viral ) no hace que el planeta sea más "hospitalario" para sí mismo, sino que crea, al emitir gases de su fisiología y al proliferar, condiciones que, a su vez, permiten la aparición de formas de vida menos simples y resistentes ( eucariotas , pluricelulares, etc.) que, a su vez, constituyen y modifican los ambientes en un sentido que permite la aparición de nuevas formas de vida cada vez más complejas y frágiles. Hasta que un evento endógeno ( tectónico , volcánico , bioquímico , etc.) o exógeno ( astronómico , meteorítico , solar ) venga a recrear condiciones más duras, en las que solo sobreviven especies extremófilas (en su mayoría unicelulares ): estas son las fases de extinción masiva descritas en el teoría de los " equilibrios puntuados ". En esta teoría, la proliferación de una sola especie en detrimento de las demás puede ser un factor endógeno de extinción. Por último, el supuesto es para él una nueva forma de representar la teoría reduccionista biogeoquímicos tal como existía en el XIX ° siglo.
El postulado de coevolución de Gaia ha permitido el surgimiento de nuevas prácticas ambientales y agronómicas en las que se considera que la biota y el medio ambiente interactúan.
Bill Mollison , fundador de la permacultura considera que la práctica de una agricultura adaptada y respetuosa con su entorno se basa en la comprensión del fenómeno de la ecoevolución . La contribución de la hipótesis de Gaia es ante todo ética.
La agricultura y la piscicultura de Gaia se basan en la hipótesis de James Lovelock y en la agricultura natural de Masanobu Fukuoka . Que "permite la productividad hiper de los alimentos con el fin de apoyar el crecimiento demográfico de los 9 mil millones de seres humanos en 2050" . El objetivo del proyecto Gaïa es crear y / o recrear la capa superior del suelo para una agricultura natural y saludable.
También hay una ecoaldea llamada The Lovelock Village cerca de Amarillo , Texas .
El modelo de Lovelock tuvo un impacto poderoso en la disciplina de la ecología ; permitiendo en particular un renacimiento de la ecología profunda (" deep ecology " en inglés) según Arne Naess , principal teórico de la corriente, corriente fundada en una espiritualidad que aboga por la comunión con la naturaleza, y en una profunda modificación de los modos de acción en los ambientes.
Un alumno de Lovelock, Stephan Harding , contribuyó a estudiar en su libro Animate Earth: Science, Intuition, and Gaia la relación entre la ecología profunda y las contribuciones científicas del modelo de Gaia . Esta proximidad es extremadamente fuerte según Anne Barbeau Gardiner.
La hipótesis también permite un nuevo enfoque de la ecología política .
Así, Tim Flannery , en 2007, en The Rain Makers. Comprender y preservar el equilibrio climático , establece una valoración de la problemática planetaria del cambio climático a nivel de los distintos campos ecológicos, económicos o políticos. Flannery se refiere, desde el primer capítulo, “Las herramientas de Gaia”, a la hipótesis de Lovelock y, como él, concluye que el peligro para la civilización está subestimado, en particular por el IPCC .
Lovelock elogia este libro ( “el informe de referencia para los próximos años” , dice), también recomendado por Al Gore .
La "hipótesis de Medea" del paleontólogo estadounidense Peter Ward se opone a la hipótesis de Gaia. El libro La hipótesis de Medea: ¿Es la vida en la Tierra finalmente autodestructiva? (2009) constituye una refutación válida del modelo de Lovelock; para Ward, en lugar de luchar por la estabilidad, la vida sería de algún modo suicida, como Medea en la mitología griega. La biosfera tenderá a convertirse una vez más en el dominio de los organismos microbianos y unicelulares, desprovisto de complejidad. Ward se basa en las numerosas extinciones masivas demostrando que cada vez la vida ha vuelto a una forma simple.
Además, para Ward “La vida es tóxica ” (“la vida es tóxica”) y causa la mayoría de los problemas a la Tierra. Hablamos, en conexión con la hipótesis de Medea, de una teoría “anti-Gaia”.
La teoría de Gaia es un conjunto de creencias que siguen el modelo de Lovelock. Se desvinculó de ella desde el principio. Estas creencias se basan en la renovación de la imagen de una Naturaleza divinizada, a través de un paganismo imbuido de espíritu de comunidad. Combinando emergentismo y holismo , estas concepciones consideran que los organismos que viven en la Tierra han cambiado su composición y que la aparición de una atmósfera que contiene una alta concentración de oxígeno (al principio, simple desperdicio de algas azules, luego en su giro motor de otro tipo de vida , "Vida aeróbica") es un ejemplo típico. Una posición intermedia es considerar a la Tierra como un organismo autoorganizado , que funciona de tal manera que el sistema mantiene un equilibrio favorable a la aparición de la vida y la inteligencia. Algunos plantean la hipótesis de que el sistema "manipula" conscientemente el clima para mantener las condiciones más favorables para la vida, es decir, que el mecanismo es del tipo "intencional" y no del tipo "causal". El enfoque espiritualista de la hipótesis de Gaia forma una abundante literatura.
Desde 1998, el profesor de Psicología Experimental Roger D. Nelson , a través de su Proyecto de Conciencia Global , ha estado estudiando, en la Universidad de Princeton , la hipótesis de un estado de conciencia planetario global , utilizando el Generador de Eventos Aleatorios (GEA - o Random Number Generator). (RNG)) técnica.
Son numerosas las obras que asocian la idea de una Tierra viva y divina y el feminismo .
En el XX th mitos especialistas siglo, Joseph Campbell , cree que la noticia del diseño de una Tierra viva en la mentalidad moderna como una necesidad de volver al sentido de la vida. Carl Sagan , quien editó el primer artículo de Lovelock sobre Gaia en 1989 en su revista Icarus , vio la virtud salvadora de la teoría de Gaia para la civilización.
Fuera de la ciencia, las ideas de Lovelock tienen, por su originalidad, una fuerte repercusión en corrientes espiritualistas como la New Age . Un partidario de Lovelock, el geólogo holandés Peter Westbroek , denuncia "una interferencia intolerable" de las espiritualidades dentro del modelo Gaia, en su artículo " Reclamemos Gaia para la ciencia " (2000).
La asociación Gaïa (para la Acción Global en Interés de los Animales ) se inspira en la teoría de Lovelock, que, sin embargo, no tiene en cuenta los derechos de los animales.
Fritjof Capra , en The Web of Life , utiliza la analogía de Gaia para explicar el surgimiento de la esfera virtual inherente a la Web. Se basa principalmente en una investigación de Lynn Margulis: “ El patrón básico de vida es una red. Siempre que ves vida, ves redes. Todo el planeta, lo que podemos llamar 'Gaia' es una red de procesos que involucran tubos de retroalimentación. Y el mundo de las bacterias es fundamental para los detalles de estos procesos de retroalimentación, porque las bacterias juegan un papel crucial en la regulación de todo el sistema de Gaia ” .
Un oratorio del compositor estadounidense Nathan Currier titulado Gaian Variations fue interpretado el Día de la Tierra en 2004 en el Lincoln Center por la Filarmónica de Brooklyn . Allí se leyeron textos de James Lovelock , Loren Eiseley y Lewis Thomas .
Una banda de heavy metal y folk rock llamada Mago de Oz compuso dos canciones: Gaia y La Vengaza de Gaia , que evocan los hallazgos de Lovelock. La banda de Filadelfia The Disco Biscuits menciona a Gaia varias veces en su canción Jigsaw Earth de su álbum de 2002 Senor Boombox .
Nightwish , una banda de metal sinfónico , hace referencia a "Mother Gaïa" en su canción Planet Hell .
Algunas películas sobre desastres explotan la idea de Lovelock: ¡Alerta! de Wolfgang Petersen describe así la contaminación de la humanidad por un virus que la naturaleza produce para deshacerse de los humanos, un argumento también utilizado en Fenómenos de M. Night Shyamalan . En la película Avatar de James Cameron , en el planeta Pandora, todas las especies están interconectadas y conectadas con la naturaleza, encarnadas por una entidad en nombre transparente para Eywa . La película de animación Final Fantasy: Creatures of the Spirit de Hironobu Sakaguchi (2001) retoma esta teoría en su marco.
A medida que la hipótesis de Lovelock es cada vez más conocida por el público en general, se multiplican los documentales destinados a concienciar. David Attenborough ha producido La Planète vivante en dos partes . James Lovelock aparece varias veces en el documental ecológico de Pierre Barougier , We will stay on Earth (2007).
La serie de animación japonesa Serial Experimentos Lain se refiere a la hipótesis de Gaia en el episodio 9 ( Protocolo ), basada en resonancias de Schumann . En Origen (銀色の髪のアギト, Gin-iro no kami no Agito , Agito de pelo plateado ) , película de animación japonesa por Keiichi Sugiyama , lanzado en 2006 , la Tierra, devastado por la inconsciencia de algunos hombres, rebeldes. Los espíritus del bosque luego dominan a los pocos humanos supervivientes.
El juego de simulación de vida SimEarth: The Living Planet de Will Wright (1990) hace referencia directa a la hipótesis de Gaia. El juego de rol Final Fantasy VII para Yoshinori Kitase (1997) también se refiere a la hipótesis de Gaia.
La teoría del "ciclo de la vida" ha sido un tema recurrente en la serie Final Fantasy desde la séptima entrega .
Gaïa Global Circus es una obra de teatro escrita por Pierre Daubigny en 2013 sobre una idea de Bruno Latour . Está dirigida por Frédérique Aït-Touati y Chloé Latour. Un climatólogo resume los hechos validados del calentamiento global frente a una asamblea de blogueros a pesar de las interrupciones permanentes de un escéptico climático . Esta pieza servirá como hilo conductor de las conferencias impartidas por Bruno Latour como parte de las Gifford Lectures bajo el título: Facing Gaia: A New Inquiry Into Natural Religion .
La influencia de la hipótesis de Gaia en la literatura, especialmente la ciencia ficción, es importante.
Isaac Asimov se interesó por este concepto en su descripción de un hipotético planeta llamado “Gaia”, en el Ciclo de la Fundación (en particular: Fundación derribada , Tierra y Fundación ). El planeta en cuestión presenta la característica de formar un solo ser, en consecuencia todos sus habitantes se comunican, comparten conocimientos y emociones, y actúan en la dirección del interés común.
En Lovelock (1994), novela del escritor de ciencia ficción Orson Scott Card , coescrita con Kathryn H. Kidd, el autor inventa una ciencia futurista: la “gaiaología”, una ciencia interdisciplinaria que permite la colonización del espacio. Gracias al modelo de Lovelock, los humanos pueden realizar y liderar la terraformación de planetas colonizados. Otro escritor de ciencia ficción, Brian Aldiss , en su trilogía Helliconia presenta planetas inteligentes. Finalmente, en su novela Portent James Herbert hace referencia al modelo de Lovelock. Los mensajeros de Gaia es una serie de novelas de fantasía escritas por Fredrick d'Anterny y publicadas a partir de 2008. Génesis (2000) de Poul Anderson se refiere a una Tierra viva.
El thriller The Gaia Theory (2008) Maxime Chattam opera el miedo ecológico. Gaïa de Yannick Monget utiliza la idea de que la Tierra se está rebelando contra el hombre. Además, en Gaïa: cuadernos secretos del planeta azul (2003) Alan Simon (autor), Marc Chaubaron (ilustraciones) y Bernard Werber (prefacio) cantan sobre la belleza del planeta. Finalmente, el poeta y activista estadounidense en ecología profunda Gary Snyder produjo un poema titulado Little Songs for Gaia en su colección Ax Handles , publicado en 1983.