Μπορεί ένας πλανήτης όπως η Γη να θεωρηθεί ένας ενιαίος ζωντανός οργανισμός; Σε τελική ανάλυση, το ανθρώπινο σώμα αποτελείται από εκατοντάδες δισεκατομμύρια βακτήρια, και όμως θεωρούμε ότι το ανθρώπινο σώμα είναι ένας ενιαίος οργανισμός. Η υπόθεση της Γαίας (ή γνωστή ως «Θεωρία της Γαίας») υπερβαίνει τους μεμονωμένους οργανισμούς που ζουν στη Γη, περιλαμβάνει όλα τα ζωντανά και μη ζώντα συστατικά της βιόσφαιρας της Γης και προτείνει τα πολύπλοκα συστήματα αλληλεπίδρασης να ρυθμίζουν το περιβάλλον σε πολύ υψηλό βαθμό (εδώ είναι ένας ορισμός της βιόσφαιρας). Τόσο πολύ, ώστε ο πλανήτης μπορεί να θεωρηθεί από μόνος του ένας οργανισμός. Επιπλέον, αυτή η υπόθεση αναπτύχθηκε από έναν επιστήμονα της NASA που αναζητούσε ζωή στον Άρη…
Όταν σταματάς να το σκεφτείς, τον πλανήτη μας κάνει ενεργεί σαν ένας τεράστιος οργανισμός. Αν κοιτάξετε τη σχέση μεταξύ φυτών και ατμοσφαιρικής, ζώων και ανθρώπων, πετρωμάτων και νερού, ένα πολύπλοκο μοτίβο συμβιωτικών διεργασιών φαίνεται να αλληλοσυμπληρώνεται τέλεια. Εάν ένα σύστημα ωθείται εκτός ισορροπίας από κάποια εξωτερική δύναμη (όπως μια μαζική έγχυση ατμοσφαιρικού διοξειδίου του άνθρακα μετά από ένα ηφαιστειακό συμβάν), διεγείρονται άλλες διεργασίες για την αντιμετώπιση της αστάθειας (περισσότερο φυτοπλαγκτόν εμφανίζεται στους ωκεανούς για να απορροφήσει το διοξείδιο του άνθρακα στο νερό). Πολλές από αυτές τις διαδικασίες θα μπορούσαν να ερμηνευθούν ως «παγκόσμιο ανοσοποιητικό σύστημα».
Η υπόθεση ότι ο πλανήτης μας θα μπορούσε να είναι ένας τεράστιος οργανισμός ήταν το παιδί του εγκεφάλου του Βρετανού επιστήμονα Dr. James Lovelock. Στη δεκαετία του 1960 όταν ο Lovelock συνεργαζόταν με τη NASA για μεθόδους ανίχνευσης της ζωής στην επιφάνεια του Άρη, η υπόθεσή του προέκυψε όταν προσπαθούσε να εξηγήσει γιατί η Γη έχει τόσο υψηλά επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα και αζώτου. Ο Lovelock όρισε πρόσφατα τη Gaia ως:
“… Οι οργανισμοί και το υλικό τους περιβάλλον εξελίσσονται ως ένα ενιαίο συζευγμένο σύστημα, από το οποίο αναδύεται η συνεχής αυτορύθμιση του κλίματος και της χημείας σε κατοικήσιμη κατάσταση για ό, τι είναι ο σημερινός" - Lovelock J. (2003) Η ζωντανή Γη. Φύση 426, 769-770.
Έτσι, η εργασία του Lovelock επισημαίνει συνυφασμένα οικολογικά συστήματα που προωθούν την ανάπτυξη της ζωής που ζει σήμερα στη Γη. Φυσικά, η δήλωση ότι η ίδια η Γη είναι στην πραγματικότητα ένας ζωντανός οργανισμός που περιλαμβάνει τους μηχανισμούς μικρής κλίμακας που βιώνουμε στη βιόσφαιρα μας είναι εξαιρετικά αμφιλεγόμενος, αλλά υπάρχουν μερικά πειράματα και δοκιμές που έχουν πραγματοποιηθεί για να υποστηρίξουν τη θεωρία του. Ίσως το πιο διάσημο μοντέλο της υπόθεσης Gaia είναι η ανάπτυξη της προσομοίωσης «Daisyworld». Το Daisyworld είναι ένας φανταστικός πλανήτης του οποίου η επιφάνεια καλύπτεται είτε από λευκές μαργαρίτες, μαύρες μαργαρίτες ή καθόλου. Αυτός ο φανταστικός κόσμος περιστρέφεται γύρω από έναν ήλιο, παρέχοντας τη μόνη πηγή ενέργειας για την ανάπτυξη των μαργαριτών. Οι μαύρες μαργαρίτες έχουν πολύ χαμηλό αλμπέδο (δηλαδή δεν αντανακλούν το φως του ήλιου), θερμαίνοντας έτσι την ατμόσφαιρα που τους περιβάλλει. Οι λευκές μαργαρίτες έχουν ψηλό αλμπέδο, αντανακλώντας όλο το φως πίσω από την ατμόσφαιρα. Οι λευκές μαργαρίτες παραμένουν δροσερές και δεν συμβάλλουν στην ατμοσφαιρική θέρμανση.
Java applet της προσομοίωσης Daisyworld »
Όταν εκτελείται αυτή η βασική προσομοίωση υπολογιστή, εμφανίζεται μια μάλλον περίπλοκη εικόνα. Με στόχο τη βελτιστοποίηση της ανάπτυξης των μαργαριτών στο Daisyworld, οι πληθυσμοί λευκών και μαύρων μαργαριτών κυμαίνονται, ρυθμίζοντας τις ατμοσφαιρικές θερμοκρασίες. Όταν ξεκινά η προσομοίωση, υπάρχουν τεράστιες αλλαγές στον πληθυσμό και τη θερμοκρασία, αλλά το σύστημα σταθεροποιείται γρήγορα. Εάν η ηλιακή ακτινοβολία αλλάξει ξαφνικά, η αναλογία λευκής: μαύρης μαργαρίτας αντισταθμίζει τη σταθεροποίηση της ατμοσφαιρικής θερμοκρασίας για άλλη μια φορά. Τα προσομοιωμένα φυτά Daisyworld είναι αυτορυθμιζόμενη ατμοσφαιρική θερμοκρασία, βελτιστοποιώντας την ανάπτυξή τους.
Αυτή είναι μια υπερβολικά απλοποιημένη άποψη που μπορεί να συμβαίνει στη Γη, αλλά δείχνει το κύριο επιχείρημα ότι η Gaia είναι μια συλλογή συστημάτων αυτορρύθμισης. Η Gaia βοηθά να εξηγήσει γιατί οι ποσότητες του ατμοσφαιρικού αερίου παρέμειναν αρκετά σταθερές από τότε που η ζωή σχηματίστηκε στη Γη. Πριν εμφανιστεί η ζωή στον πλανήτη μας πριν από 2,5 δισεκατομμύρια χρόνια, στην ατμόσφαιρα κυριαρχούσε το διοξείδιο του άνθρακα. Η ζωή προσαρμόστηκε γρήγορα για να απορροφήσει αυτό το ατμοσφαιρικό αέριο, δημιουργώντας άζωτο (από βακτήρια) και οξυγόνο (από τη φωτοσύνθεση). Από τότε, τα ατμοσφαιρικά συστατικά έχουν ρυθμιστεί αυστηρά για τη βελτιστοποίηση των συνθηκών για τη βιομάζα. Θα μπορούσε επίσης να εξηγήσει γιατί οι ωκεανοί δεν είναι πολύ αλμυροί; Πιθανώς.
Αυτό το σύστημα αυτορρύθμισης δεν είναι μια συνειδητή διαδικασία. είναι απλώς μια συλλογή από βρόχους ανατροφοδότησης, όλοι εργάζονται για τη βελτιστοποίηση της ζωής στη Γη. Η υπόθεση επίσης δεν παρεμβαίνει στην εξέλιξη των ειδών ή δείχνει σε έναν «δημιουργό». Στη μέτρια μορφή του, η Gaia είναι ένας τρόπος να δούμε τις δυναμικές διεργασίες στον πλανήτη μας, παρέχοντας μια εικόνα για το πώς οι φαινομενικά διαφορετικές φυσικές και βιολογικές διεργασίες αλληλοσυνδέονται. Όσον αφορά το εάν η Γαία υπάρχει ως οργανισμός από μόνη της, εξαρτάται από τον ορισμό σας για τον «οργανισμό» (το γεγονός ότι η Γαία δεν μπορεί να αναπαραχθεί είναι ένα σημαντικό μειονέκτημα για την προβολή της Γης ως οργανισμού), αλλά σίγουρα σας κάνει να σκεφτείτε…
Αρχική πηγή: Guardian
