Kan een planeet als de aarde worden beschouwd als één levend organisme? Het menselijk lichaam bestaat tenslotte uit honderden miljarden bacteriën en toch beschouwen we het menselijk lichaam als één enkel organisme. De Gaia-hypothese (of in de volksmond bekend als 'Gaia-theorie') gaat verder dan de individuele organismen die op aarde leven, het omvat alle levende en niet-levende componenten van de biosfeer van de aarde en stelt voor dat de complexe, op elkaar inwerkende systemen de omgeving in hoge mate reguleren (hier is een biosfeerdefinitie). Zozeer zelfs dat de planeet op zichzelf kan worden gezien als een enkel organisme. Bovendien is deze hypothese ontwikkeld door een NASA-wetenschapper die op zoek was naar leven op Mars ...
Als je erover nadenkt, onze planeet doet zich gedragen als een enorm organisme. Als je kijkt naar de onderlinge relatie tussen planten en atmosfeer, dieren en mensen, rotsen en water, lijkt een complex patroon van symbiotische processen elkaar perfect aan te vullen. Mocht een systeem door een externe kracht uit balans worden gebracht (zoals een enorme injectie van atmosferische kooldioxide na een vulkanische gebeurtenis), worden andere processen gestimuleerd om de instabiliteit tegen te gaan (er verschijnt meer fytoplankton in de oceanen om de koolstofdioxide in de water). Veel van deze processen kunnen worden geïnterpreteerd als een 'wereldwijd immuunsysteem'.
De hypothese dat onze planeet een enorm organisme zou kunnen zijn, was het hersenkind van de Britse wetenschapper Dr. James Lovelock. In de jaren zestig, toen Lovelock met NASA werkte aan methoden om leven op het oppervlak van Mars te detecteren, kwam zijn hypothese tot stand toen hij probeerde uit te leggen waarom de aarde zulke hoge niveaus van kooldioxide en stikstof bevat. Lovelock heeft Gaia onlangs gedefinieerd als:
“… Organismen en hun materiële omgeving evolueren als een enkel gekoppeld systeem, waaruit de aanhoudende zelfregulatie van klimaat en chemie in een bewoonbare toestand voortkomt voor wat de huidige biota ook is. ' - Lovelock J. (2003) De levende aarde. Natuur 426, 769-770.
Het werk van Lovelock wijst dus op verweven ecologische systemen die de ontwikkeling van het leven dat momenteel op aarde leeft, bevorderen. Natuurlijk is de bewering dat de aarde zelf eigenlijk een levend organisme is dat de kleinschalige mechanismen omvat die we in onze biosfeer ervaren, zeer controversieel, maar er zijn enkele experimenten en tests uitgevoerd om zijn theorie te ondersteunen. Waarschijnlijk het meest bekende model van de Gaia-hypothese is de ontwikkeling van de "Daisyworld" -simulatie. Daisyworld is een denkbeeldige planeet waarvan het oppervlak bedekt is met witte madeliefjes, zwarte madeliefjes of helemaal niets. Deze denkbeeldige wereld draait om een zon en is de enige energiebron voor de madeliefjes om te groeien. Zwarte madeliefjes hebben een zeer laag albedo (d.w.z. ze reflecteren het zonlicht niet), waardoor ze heet worden en de atmosfeer eromheen opwarmen. Witte madeliefjes hebben een hoge albedo, die al het licht uit de atmosfeer weerkaatst. De margrieten blijven koel en dragen niet bij aan de sfeerverwarming.
Java-applet van de Daisyworld-simulatie »
Wanneer deze eenvoudige computersimulatie wordt uitgevoerd, ontstaat er een vrij complex beeld. Om de groei van madeliefjes op Daisyworld te optimaliseren, fluctueren de populaties witte en zwarte madeliefjes en regelen ze de atmosferische temperaturen. Wanneer de simulatie begint, zijn er enorme veranderingen in populatie en temperatuur, maar het systeem stabiliseert snel. Mocht de zonnestraling plotseling veranderen, dan compenseert de verhouding wit: zwart madeliefje om de atmosferische temperaturen opnieuw te stabiliseren. De gesimuleerde Daisyworld-planten zijn zelfregulerende atmosferische temperaturen, waardoor hun groei wordt geoptimaliseerd.
Dit is een eenvoudig overzicht van wat er op aarde zou kunnen gebeuren, maar het toont het belangrijkste argument aan dat Gaia een verzameling zelfregulerende systemen is. Gaia helpt verklaren waarom de hoeveelheden gas in de atmosfeer vrij constant zijn gebleven sinds het leven op aarde is ontstaan. Voordat het leven 2,5 miljard jaar geleden op onze planeet verscheen, werd de atmosfeer gedomineerd door kooldioxide. Het leven paste zich snel aan om dit atmosferische gas te absorberen en stikstof (uit bacteriën) en zuurstof (uit fotosynthese) te genereren. Sindsdien zijn de atmosferische componenten strak gereguleerd om de omstandigheden voor de biomassa te optimaliseren. Kan het ook verklaren waarom de oceanen niet te zout zijn? Mogelijk.
Dit zelfregulerende systeem is geen bewust proces; het is gewoon een verzameling feedbackloops, die allemaal werken om het leven op aarde te optimaliseren. De hypothese interfereert ook niet met de evolutie van soorten of verwijst naar een 'schepper'. In zijn gematigde vorm is Gaia een manier om naar de dynamische processen op onze planeet te kijken en inzicht te verschaffen in hoe de ogenschijnlijk ongelijksoortige fysieke en biologische processen feitelijk met elkaar zijn verbonden. Of Gaia op zichzelf al een organisme is, hangt af van uw definitie van "organisme" (het feit dat Gaia zichzelf niet kan reproduceren is een groot nadeel om de aarde als een organisme te zien), maar het zet je zeker aan het denken ...
Oorspronkelijke bron: Guardian
