Ipoteza Gaia , numită și ipoteza biogeochimica , este o controversată ipoteză , prezentat inițial în 1970 de limba engleză climatolog James Lovelock în colaborare cu american microbiolog Lynn Margulis , dar , de asemenea evocat de alți oameni de știință în fața lor, potrivit căreia Pământul ar să fie „Un sistem fiziologic dinamic care include biosfera și care ne-a menținut planeta de mai bine de trei miliarde de ani în armonie cu viața” .
Toate ființele vii de pe Pământ ar forma astfel un vast superorganism - numit „ Gaia ”, după numele zeiței mitologiei grecești care personifică Pământul - realizând autoreglarea componentelor sale pentru a promova viața. Un exemplu citat de Lovelock în sprijinul ipotezei sale este compoziția atmosferei , care ar fi fost reglementată în timp în așa fel încât să permită dezvoltarea și menținerea vieții.
Ipoteza Gaia, care a fost împărțită în mai multe teorii , se bazează pe un model științific care se bazează pe mai multe descoperiri ecologice, climatologice, geologice sau chiar biologice - prin noțiunea de eco-evoluție în special -, numită știința sistemului Pământului . Rezultatul este un prognostic alarmist pentru viitorul biosferei , în special în fața provocării schimbărilor climatice .
Ipoteza Gaia este dezvoltată de James Lovelock în mai multe lucrări: Les Ages de Gaïa (1990), Pământul este o ființă vie, ipoteza Gaïa (1999), Gaïa. Un medicament pentru planetă (2001) și La Revanche de Gaïa (2006); această carte pictează o imagine a unei planete care a devenit nelocuibilă pentru om . Alți oameni de știință, precum Lynn Margulis , iau ipoteza Gaia, care, de la lucrarea lui Lovelock, a făcut obiectul unei abundente literaturi științifice și filozofice. Din modelul geobiochemical sa născut geophysiology care, în continuitatea ipotezei Gaia, își propune să studieze toate interacțiunile existente în cadrul sistemului Pământului.
Modelul lui Lovelock s-a născut dintr-o multitudine de descoperiri științifice din toate disciplinele, variind în principal din 1965 până în 2000 și care împreună constituie ceea ce Mitchell Rambler, René Fester și Lynn Margulis au numit „ecologie planetară” ( Global Ecology ). Cercetările se desfășoară în continuare în diferite centre de studiu, cum ar fi Centrul de Ecologie și Hidrologie , Centrul Hadley pentru Predicția și Cercetarea Climei și Stația de Cercetare din Edinburgh . În diferitele sale lucrări, James Lovelock citează un corp de experiență în sprijinul modelului său Gaian.
Încă din 1968, Lynn Margulis a scris un articol intitulat Originea celulelor eucariote mitosante , care a fondat ulterior teoria endosimbiotică . Ea face apoi în acest articol, și mai târziu în lucrarea sa, legătura dintre fiziologie și reglementări la scară terestră; în 1971, ea și-a unit forțele cu Lovelock și, în 1976, cei doi oameni de știință au scris „ Is Mars a Spaceship, Too? »Care oferă o lectură gaiană a atmosferei marțiene .
În 1972, James Lovelock a întreprins o călătorie științifică pe nava Shackleton ; scopul său este de a măsura conținutul atmosferic de sulfură de dimetil (DMS) în diferite puncte de pe glob. El concluzionează că organismele marine au un rol de reglementare în difuzarea DMS și în același an publică primul articol care evocă mecanismul Gaian: Gaia văzută prin atmosferă . Împreună cu alți oameni de știință - Robert Charlson, Meinrat Andrea și Stephen Warren - Lovelock face ipoteza „CLAW” ( acronim al numelor autorilor) care postulează că emisiile DMS produse de planctonul marin modifică absorbția luminii de pe planetă și sunt implicate în reglarea climatului. , printr-un proces similar cu cel al albedo . Ipoteza CLAW a fost confirmată experimental de MO Andreae în 1978.
Richard Betts de la Hadley Center for Climate Prediction and Research a arătat în ce măsură pădurile tropicale au depășit limitarea apei prin adaptarea la un mediu cald, reciclând-o. Betts și colegul său, Peter Cox, postulează că o creștere a temperaturii cu 4 ° C ar fi suficientă pentru a dezactiva pădurea tropicală amazoniană pentru a oferi acest mecanism de răcire.
Andrew Watson și Tim Lenton au arătat menținerea unei compoziții chimice stabile în amestecul atmosferic și, în special, rolul jucat de fosfor .
În cele din urmă, Peter Liss a explicat cum oceanele sunt sursele biologice ale elementelor esențiale pentru chimia biosferei ( în principal sulf , seleniu și iod ).
Mai mult decât o explicație geologică, ipoteza Gaia este, potrivit susținătorilor săi, o viziune specială asupra vieții, un răspuns științific la întrebarea viețuitoarelor , un concept proteic în funcție de disciplina în cauză sau chiar ignorat de comunitățile științifice. James Lovelock a spus:
„Am citit mult, sperând să găsesc în literatura științifică o definiție completă a vieții ca proces fizic, pe care s-ar putea baza principiul experimentelor care vizează detectarea ei. (...) Am acumulat tone de date despre fiecare aspect posibil al speciilor vii, de la cele mai exterioare la cele mai interioare părți. Dar în vasta enciclopedie a faptelor disponibile, inima problemei (viața însăși) fusese ignorată în mare măsură. "
În acest sens, concepția Gaian se bazează pe cele ale lui Alfred James Lotka și Erwin Schrödinger (în What is Life ?, 1944). Ipoteza face posibilă pentru a merge dincolo de obicei dihotomică cadrul de biotics -abiotics arătând că speciile participă la istoria mediului , care, în schimb, are finalitate pentru dezvoltarea biosferei : „Viața nu a adaptat la un inert lume determinată de mâna moartă a chimiei și fizicii . Trăim într-o lume construită de strămoșii noștri, antică și modernă, întreținută continuu de biota actuală în întregime. „ Din punct de vedere filosofic, modelul gaïen - Jacques Grinevald a numit Biosfera-Gaia - asemănător unei noi filozofii a Iluminismului .
El adaugă că speciile respectă și o autoreglare către o mai mare stabilitate:
„Dacă, în lumea reală, activitatea unui organism își schimbă mediul material într-un mod care îl favorizează și, prin urmare, are descendenți mai abundenți, atunci specia și modificarea vor crește una și cealaltă până la o nouă stare stabilă este atins. "
În sfârșit, în cele din urmă, „la scară locală, adaptarea este mijlocul prin care organismele pot supraviețui în medii nefavorabile, dar la scară planetară, asocierea dintre viață și mediul său este atât de strânsă încât noțiunea tautologică de„ adaptare ”este îndepărtată în mod corespunzător. . „ În acest sens, modelul Gaian este un răspuns strict la darwinism , care vede viața într-un accident având orice fel de relație cu mediul , potrivit Margulis . Philippe Bertrand, în Les Attracteurs de Gaïa (2008), descrie evoluția sistemului Pământ ca stabilirea unei complexități tot mai mari, creând și făcând interacționarea diferitelor niveluri de reglare („atrăgătorii”), biologice și non-biologice, din celule la cadrul global, chimic, biogeochimic, climatic și gravitațional și unde evoluția prin selecție naturală își joacă totuși rolul pe deplin.
Ipoteza unui Pământ animat (deși Lovelock nu îi atribuie niciodată inteligență sau emoții) este o temă recurentă în imaginația umană, în literatură și în teoriile științifice. Dacă niciun model nu a fost la fel de precis și argumentat ca cel al lui Lovelock, care este un „om de știință fără afiliere” , alți autori au propus o viziune destul de apropiată de a lui. Personificarea conceptului este , prin urmare , în cele din urmă doar o metaforă euristic care îndeplinește o în primul rând didactic obiectiv : „În această lucrare, de multe ori vorbesc de planetare ecosistemului , Gaia, cum trăiesc [...] Când fac asta, eu nu fac nu ascunde de mine că termenul „viu” intră sub metaforă și că Pământul nu este viu ca tine și cu mine sau chiar o bacterie. În același timp, subliniez că teoria Gaia în sine este cu adevărat știință și nu doar o metaforă . Folosesc termenul „viu” ca inginer spunând că un sistem mecanic este viu, pentru a distinge comportamentul său atunci când este pornit sau oprit sau în neutru ”, explică creatorul său.
Acest punct de vedere este cel al lui Lovelock la începutul ipotezei sale, în momentul în care trebuie să-și menajeze imaginea în cadrul comunității științifice. De atunci, el l-a personificat în mare măsură, extinzând modelul la o dimensiune mistică sau chiar religioasă, dar fără a-l face vreodată o entitate conștientă sau un fel de zeu viu. Teoria Gaia de față, susținând declarațiile sale, dezvoltat după el ideea că Pământul ar avea o „conștiință“ , sau ea ar fi un fel de divinitate, în tradiția mișcării New Age .
Gaïa - Gaya, Gaiya, Gæa sau Gè - este, în mitologia greacă , zeița Pământului, mama zeilor și titanilor , legată de cultul fertilității și, de asemenea, una dintre cele mai vechi reprezentări teiste ale istoriei umane de când găsim statui ale mamei pământ ( Zeița-mamă ) din timpurile preistorice ( Mohenjo-daro și Harappa ). Numele ipotezei a fost ales de Lovelock la sfatul scriitorului și prietenului William Golding ; universalitatea numelui, făcută posibilă prin răspândirea mitologiei grecești pe de o parte, faptul că numele transmite și o idee de protecție și maternalism, oferă ipotezei o metaforă adecvată. Lovelock a fost, încă de la început, conștient de importanța oferirii unei metafore universale și imediate pentru a face conținutul său popular și pentru a concura cu alte modele recunoscute. În opoziție cu acest aspect pozitiv, Lovelock vorbește și despre Kālî , zeiță care reprezintă aspectul distructiv divin în hinduism , aspect negativ al Pământului dacă ar expulza omul.
Lovelock păstrează lui Darwin teoria evoluția a speciilor din cadrul mediului lor. Prin urmare, ipoteza Gaia încorporează concluziile selecției naturale , în ciuda criticilor formulate de geneticianul englez Richard Dawkins la începutul prezentărilor lui Lovelock. Dawkins consideră că nu se poate atribui un rol Pământului în evoluție. Lovelock infirmă acest argument și chiar încorporează „ teoria genei egoiste ” a lui Dawkins în modelul său. Potrivit lui, ipoteza Gaia nu este în niciun fel în contradicție cu concluziile darwinismului , care are ca obiect epistemologic vieții. De fapt, Lovelock reține din neodarwinism ideea că genetica are rolul de a adapta cel mai bine speciile la mediul lor. El dezvoltă astfel un concept mixt, cel de eco-evoluție , care definește viețuitoarele ca o proprietate emergentă a ecosistemului; deoarece fiecare specie își urmărește propriul interes, combinația acțiunilor lor tinde să contrabalanseze efectele schimbărilor de mediu.
Darwin afirmă că mediul modifică speciile, nu invers, și acesta este motivul pentru care Richard Dawkins se opune lui Lovelock. În timp ce recunoaște latura autoreglabilă a planetei, el subliniază faptul că Lovelock a uitat condiția esențială necesară pentru a defini o ființă vie și evoluția acesteia, care este „opoziția permanentă față de un mediu extern (pradă și prădători).), singurul capabil să-l facă să evolueze în timp prin cunoscutul mecanism al evoluției naturale ” . Cu toate acestea, Pământul nu are un prădător și nu evoluează în niciun mediu care să permită concurența; rezultă că ipoteza Gaia este un abuz al modelului de selecție naturală , pe care Lovelock îl recunoaște totuși. Cu toate acestea, cu modelul său de simulare computerizată Daisyworld , Lovelock integrează viziunea lui Darwin în teoria sa, care nu mai este incompatibilă cu postulatele sale: „Daisyworld a fost imaginat să arate că teoria darwiniană a evoluției prin selecție naturală n 'nu este în contradicție cu Gaia. este o parte integrantă a acesteia ” .
Dezbaterea a continuat cu sprijinul acordat lui Lovelock de către entomologul Edward Osborne Wilson , care i s-a alăturat în 2002 cu cartea sa Viitorul vieții . Wilson este, de asemenea, aproape de Dawkins. Fondatorul sociobiologiei , Wilson permite adaptarea modelului ecologic al lui Lovelock cu cel, filogenetic, al lui Darwin. Dacă Wilson spune că pornind de la specii pentru a ghici un ecosistem inteligent, Lovelock începe de la ecosistem pentru a ajunge la definirea speciilor care contribuie, dar, potrivit lui Wilson, cele două converg. Cu toate acestea, există încă zone de conflict între modelul Gaian și teoria selecției naturale . Principala se referă la lipsa capacității de reproducere , o capacitate unică speciilor și pe care Gaia nu o are.
Modelul lui Lovelock este înrădăcinat tocmai în sistemică, o teorie în sine născută din cibernetica Norbert Wiener și expusă în special de Joël de Rosnay în Le Macroscope . Gaia îndeplinește astfel toate proprietățile inerente definiției unui sistem . Lovelock și susținătorii săi nu au încetat niciodată în lucrările lor de a face Pământul, clima și procesele sale să deschidă sistemele în conformitate cu concluziile ciberneticii , chiar dacă anumite procese nu sunt recunoscute ca fiind sistemice de către detractori, cum ar fi Richard Dawkins . Sistemul Pământului are într-adevăr trei caracteristici cibernetice:
Ipoteza Gaia devine astfel, după recunoașterea sa în 2001 la Congresul de la Amsterdam , un pilon fondator al modelului ecologic interdisciplinar numit știința sistemului Pământ , care reunește multe discipline științifice în jurul unei dorințe comune: să înțeleagă, să modeleze și să prezică răsturnările Pământului , într-o abordare sistemică.
Din Antichitate, stoicii au conceput Universul ca un tot ordonat ( cosmosul ) în care totul are o cauză, astfel încât un eveniment, oricare ar fi acesta, implică în mod necesar un eveniment viitor determinat. Pentru greci, rațiunea este facultatea care ne permite să înțelegem aceste relații de cauză și efect. În același timp, stoicii numesc „Rațiunea” ( logosul ) acestei ordonări universale a Naturii care formează un întreg calificat drept „divin”.
Johannes Kepler , din XVII - lea secol, a fost primul om de știință pentru a transmite ideea că Pământul ar fi comparabil cu un singur corp rotund. Leonardo da Vinci , înainte de el, făcuse o comparație între funcționarea internă a corpului uman și mecanismul Pământului. Mai mult, gândul lui Lovelock este similar cu cel al lui Ralph Waldo Emerson , filosof american, care a dorit să înlocuiască Natura în dezbaterea metafizică. Pentru Emerson, în lucrarea sa Nature (1836), omul a devenit un om pe jumătate, care folosește natura doar prin înțelegerea sa, prin munca grea a forțelor materiale, deoarece și-a pierdut forțele spirituale. În cele din urmă, ecologia literară a lui Henry David Thoreau , pionier al conștiinței ecologice conform lui Donald Worster, oferă o viziune spirituală a Pământului apropiată de cea a lui Gaia. Thoreau spunea astfel în 1851 că „pământul pe care îl călc sub picioare nu este o masă inertă și moartă, este un corp, are un spirit, este organizat și permeabil la influența spiritului său, precum și la partea de acest spirit care este în mine ” ; el vorbește și despre „pământ viu” și „mare făptură”.
Înainte de Lovelock au existat multe metafore științifice care asimilează Pământul unui organism viu. Friedrich Ratzel este unul dintre primii oameni de știință care au vorbit despre „organism terestru” , concept central al a ceea ce el numește biogeografie . Jean-Baptiste Lamarck , susținător al unei teorii paralele cu cea a lui Charles Darwin , dezvoltase deja ideea că Pământul va fi un tot organizat și interdependent. Geologul James Hutton , în lucrarea sa fundamentală pentru această disciplină, Teoria Pământului , explică în 1785: „ Consider că Pământul este un super organism și că studiul său adecvat ar trebui să fie prin fiziologie ” („Consider Pământul ca un ar trebui studiate superorganismul și fiziologia acestuia ”).
Conceptul de „ biosferă ” a fost emis în 1875 de geologul Eduard Suess .
Thomas Henry Huxley , un susținător al lui Darwin, credea, încă din 1877, că Pământul se autoreglează. Matematicianul Alfred Lotka a fondat apoi o abordare a dinamicii populațiilor biologice care luptă pentru stăpânirea resurselor energetice, până la modelarea și influențarea mediului lor - o idee care va fi preluată de James Lovelock prin conceptul de eco-evoluție . În 1924, paleontologul și geologul Teilhard de Chardin forjează, împreună cu Vernadsky și filosoful Édouard Le Roy , conceptul de „ noosferă ”, pe care îl ia Vernadsky: este ansamblul format din interacțiunile conștiințelor la suprafața planeta, până când formează o singură entitate. Între timp, Lewis Thomas vede Pământul ca pe o singură celulă . În plus, în 1960, biologul Eugène Odum a văzut ecosistemele ca entități care se autoreglează.
Mai presus de toate teoriile lui Vladimir Vernadsky și Walter Cannon au influențat ipoteza Gaia.
Vernadsky și scutece ecologiceNoțiunea de „ biosferă ” enunțată de Vladimir Vernadsky (1863-1945) în 1924 este precedentul conceptual fundamental pentru imaginea unui sistem închis pe sine și care tinde spre o autoreglare optimă. Fondatorul geochimiei moderne, Vernadsky postulează că viața este exprimată ca o forță geologică și este un fenomen cosmic . Este într-adevăr conceptul de biosferă care, potrivit lui Eileen Crist și H. Bruce Rinker, a prefigurat modelul biogeochimic. Modelul lui Gaian pe care îl propune pentru planetă este alcătuit din diferite straturi care interacționează: litosfera , un miez de rocă și apă; atmosfera , un înveliș gazos care constituie aer; biosfera constituit de viață; tehnosferă care rezultă din activitatea umană și în final noosfera sau sfera de gândire. Ambiția științei sistemului Pământului este de a înțelege cum Pământul este un sistem în care fiecare dintre aceste straturi participă la mecanica generală. Vernadsky consideră că înțelegerea acestui fenomen global nu poate fi făcută fără a lua în considerare acțiunea celor Vii - idee pe care Lovelock o ia prin eco-evoluție .
Walter Cannon și conceptul de homeostazieMenționat de medicul francez Claude Bernard , conceptul biologic de „ homeostază ”, inventat de Walter Cannon (1871-1945), apoi clarificat de W. Ross Ashby , din două cuvinte grecești: stază („stat”, „poziție”) Și homoios („egal”, „similar cu”), definește stabilizarea stărilor care permit procesele biologice ale vieții. În lucrarea sa seminală, Înțelepciunea corpului , Cannon definește homeostazia după cum urmează :
„Ființele vii superioare sunt un sistem deschis, cu multe relații cu mediul. Modificările din mediu declanșează reacții în sistem sau îl afectează direct, rezultând tulburări interne ale sistemului. Astfel de perturbații sunt păstrate în mod normal în limite înguste, deoarece reglajele automate din sistem au efect și astfel se evită oscilații mari, condițiile interne fiind menținute aproximativ constante. "
Din punct de vedere biologic, conceptul a ajuns să desemneze orice căutare a unei stări de echilibru în cadrul unui sistem cibernetic. Această autoreglare poate fi aplicată ecologiei, climatului și chiar ciclurilor geochimice și apare din interacțiunile multiple ale diferiților constituenți ai sistemului în cauză. „ Proprietatea emergentă ” traduce conceptul de homeostazie în domeniul cibernetic și este preluată de modelul biogeochimic ca fiind capacitatea, pentru sistemul Pământ, de a menține o temperatură stabilă favorabilă vieții.
În 1970, Lovelock și-a fondat teoria Gaia, parte a modelului mai larg al „ științei sistemului Pământului ”, rezultat din cercetările efectuate de NASA în anii 1980 și dezvoltat de David Wilkinson , biolog în cadrul Departamentului de Științe Biologice și ale Pământului . Această ipoteză - pe care ecologistul o rafinează încetul cu încetul, mai întâi singură apoi printr-un colectiv de oameni de știință din toate categoriile sociale - face parte dintr-o abordare geografică (chiar dacă autorii săi nu au folosit acest termen, care este încă puțin cunoscut în 1969) .
Inima ipotezei lui Lovelock este că biomasa modifică condițiile de viață ale planetei într-un mod care le aduce mai aproape de propriile nevoi, făcând astfel planeta mai „ospitalieră”. Ipoteza Gaia leagă această noțiune de „ospitalitate” de homeostazie . Această abordare i-a venit în anii 1960, când era sub contract cu NASA , pentru a dezvolta instrumente responsabile de colectarea urmelor vieții, în timpul misiunilor de explorare a planetelor sistemului solar cu ajutorul sondelor . Lovelock se întreabă cum ar ști un extraterestru că există viață pe pământ și ajunge la concluzia că atmosfera este cea care poate spune cel mai bine despre prezența unei biosfere . Apoi a propus analiza atmosferei lui Marte ca mijloc de localizare a vieții, argumentând dacă există, că „va trebui să folosească atmosfera pentru a atrage materii prime și a evacua deșeurile acesteia; aceasta ar avea drept rezultat modificarea compoziției sale ” . Primul său articol Life Detection de către Atmospheric Analysis , cu DR Hitchcock, a apărut în 1967 în jurnalul lui Carl Sagan , Icarus . Concluziile sale sunt clare: Marte nu a putut adăposti viața, deoarece atmosfera sa nu arată nicio urmă de reglare provenită de la organisme. Această concepție i-a adus un anumit ostracism în comunitatea științifică a NASA.
Designul lui Lovelock influențează protocoalele urmate în domeniul exobiologiei . Mai multe previziuni ale teoriei Gaia au condus într-adevăr la „descoperiri planetare semnificative” .
Lovelock a devenit apoi interesat personal de problema continuității vieții. Într-adevăr, a fost menținută în ciuda unei creșteri cu 30% a luminozității solare de la formarea Pământului. Prin urmare, temperatura globală nu s-a schimbat prea mult și asta din cauza unei reglementări care rămâne de explicat: „aceste reflecții m-au condus la presupunerea că ființele vii reglează clima și chimia atmosferei în interesul lor” . Lovelock a lucrat ulterior cu eminentul biolog american Lynn Margulis ; ambii au scris împreună un prim articol științific, în 1974, fondatorul modelului geobiochimic intitulat „ Modulația biologică a atmosferei Pământului ”. În acest articol, ei studiază ideea că compoziția atmosferei Pământului, temperatura și pH - ul acesteia sunt reglate de organismele vii pentru a optimiza reproducerea lor. Ele arată că Pământul este un sistem de control activ capabil să mențină planeta în homeostazie .
James Lovelock și-a concentrat apoi cercetările asupra geobiochimiei; ca parte a unui program de studiu oceanologic, din care reiese ipoteza CLAW , el descoperă purtătorii moleculari naturali ai elementelor sulf și iod : sulfură de dimetil (DMS) și iodură de metil , care devin un element fundamental al teoriei sale.
În cele din urmă, într-o serie de articole, el examinează modul în care ipoteza Gaia este compatibilă cu concluziile selecției naturale. Doar câțiva specialiști îl întâmpină și Lovelock îl confruntă pe Richard Dawkins , apărător internațional al teoriei darwiniste a evoluției. Cu toate acestea, el a ajuns să fie de acord cu biologul selecției naturale în ceea ce privește incompatibilitatea modelului său cu canoanele darwiniene. „Din moment ce nu aveam nicio îndoială cu privire la Darwin, ceva trebuie să fi fost în neregulă cu ipoteza Gaia”, a spus el, revenind în același timp la ipoteza sa de lucru. În 1981, Lovelock s-a rupt de modelele anterioare (cu excepția lui Vernadsky) care considerau că numai biosfera se autoreglează și și-a adus ipoteza în concordanță cu postulatele darwiniste, recurgând la simularea computerizată a Daisyworld .
Ipoteza de lucru a lui Lovelock poate fi rezumată după cum urmează: întregul sistem (geologic și biologic) este reglementat, printr-o rețea complexă de interacțiuni și feedback-uri. Subtilitatea unei astfel de rețele sugerează o multitudine de parametri chimici.
În 1986, în Seattle , Lovelock, Robert Charlson, MO Andreae și Steven Warren au descoperit că formarea norilor și, în consecință, a climei , depind de sulfura de dimetil - DMS în engleză - generată de algele Coccolithophores din fitoplanctonul oceanelor. Aceste alge participă ele însele la ciclul carbonului . Sulfura de dimetil produsă de aceste alge se oxidează în atmosferă și formează nucleele de condensare ale norilor. Prin urmare, sulfura de dimetil are un rol fundamental în formarea stratului de nor în regiunile situate deasupra oceanelor și, dincolo, în echilibrarea termică. Același lucru este valabil și pentru iodometan .
Lovelock îl vede ca unul dintre mecanismele de reglementare ale lui Gaia, feedback-ul prin care algele și norii sunt legați; pentru această descoperire, în 1988 a primit premiul Norbert Gerbier de la comunitatea climatologilor. Acest mecanism îi va oferi ideea de a reproduce un model elementar al lui Gaia, printr-o simulare pe computer care ia câțiva parametri rudimentari. Lovelock a scris un prim articol cu o dimensiune epistemologică referitoare la ipoteza Gaia în 1989 sub titlul Geofiziologie, știința Gaiei, dar trebuia să-și demonstreze modelul experimental.
În 1983, el a produs, împreună cu geochimistul american Andrew Watson , un model computerizat destinat să dovedească un mecanism simplu de autoreglare: cel al temperaturii terestre, care implică plante. Concluziile sale au fost apoi publicate în același an în revista Telus . Acest model digital, numit Daisyworld („lumea margaretelor” în engleză), folosește un sistem simplu care implică trei variabile: luminozitatea solară și zonele acoperite de două populații de margarete, una neagră și cealaltă albă și care prosperă peste o temperatură de 5 ° C și nu se poate ridica peste 40 ° C . El arată că echilibrul dintre populațiile de margarete, care determină albedo , tinde să mențină temperatura constantă atunci când luminozitatea solară variază: biosfera servește ca agent homeostatic. În a doua versiune a modelului, Lovelock și Lee Kump , în 1993, apoi în 1994, demonstrează că darwinismul este compatibil cu modelul lor numeric, deoarece populația de margarete este guvernată de legile selecției naturale . O altă simulare, numită Damworld („lumea barajului”), permite astfel W. D Hamilton și Peter Henderson, în 1999, să aducă în joc trei specii de animale.
Datorită Daisyworld , cercetarea progresează și au apărut multe versiuni de software. Doi biologi: John Maynard Smith și William Hamilton au confirmat ulterior concluziile lui Tim Lenton atunci când acesta din urmă a publicat în revista Nature în 1998 un articol intitulat „ Gaia și selecția naturală ” în care a adăugat cu succes factori chimici (oxigen și fosfat) și variabile de adaptare în funcție de selecția naturală . William Hamilton a co-scris apoi un articol cu Tim Lenton : „ Spori și Gaïa ” care leagă oceanul, algele și clima. Potrivit autorilor, modelul de simulare al lui Lovelock este o adevărată revoluție și Hamilton pune în acest moment dezbaterea în care face parte ipoteza Gaia: în timpul unui program de televiziune, în 1999, el explică de fapt: „La fel, observațiile lui Copernicus aveau nevoie de un Newton. pentru a le explica, avem nevoie de un alt Newton care să explice cum evoluția darwiniană are ca rezultat o planetă locuibilă ” .
Ecologul Stephan Harding întărește simularea lui Lovelock și Watson modelând ecosisteme întregi și mai complexe și luând în considerare, printre altele, lanțurile alimentare. Descoperirile sale sunt publicate în articolul său „ Complexitatea rețelei alimentare îmbunătățește stabilitatea comunității și reglementarea climatului într-un model geofiziologic ”. Harding consideră că biosfera încearcă prin toate mijloacele să se autoregleze, folosind selecția naturală, o teză care formează centrul argumentului său în Pământul animat: știință, intuiție și Gaia (2006).
În timpul celor două conferințe Chapman, sub egida Uniunii Geofizice Americane (AGU), Lovelock și-a prezentat public ipoteza comunității științifice în cauză. În conferința din 1988 din San Diego, a fost propusă o definiție a ipotezei; mai mult, James Kirchner propune divizarea sa epistemologică. Potrivit lui, putem distinge cinci „subteorii”: Gaia influentă, coevolutivă, homeostatică, teleologică, optimizantă, pe care o reunește în două Gaia: Gaia slabă și Gaia puternică . Mulți vorbitori și chiar critici au recunoscut atunci „ingeniozitatea noului aspect de pe planetă care constituie modelul lui Gaia”, iar numele „teoriei Gaia” îl înlocuiește pe cel al „ipotezei Gaia”.
O a doua conferință Chapman este organizată pe 19 și 23 iunie 2000în Valencia, Spania. Cele trei teme abordate sunt menite să consolideze ipoteza. Se examinează: „Gaia în timp”, „Rolul organismelor vii în reglarea ciclurilor biogeochimice și a climei” și „Cum să gestionăm complexitatea și mecanismele de feedback ale sistemului terestru”. Lucrarea Oamenii de știință dezbat Gaia (2004), editată de Stephen Schneider , reunește toate contribuțiile.
Este înăuntru Iulie 2001, în cadrul conferinței de la Amsterdam , intitulată " Provocările unui Pământ în schimbare: Conferința științei deschise asupra schimbărilor globale ", la care participă cele patru organizații principale de cercetare privind schimbările globale, la care teoria lui Lovelock este consacrată în comunitatea științifică. De fapt, peste o mie de delegați au semnat o declarație comună, al cărei articol principal prevede: „sistemul Pământului se comportă ca un singur sistem autoreglat, alcătuit din elemente fizice, chimice, biologice și umane” . Ipoteza Gaia „se emancipează” în acest fel, explică Lovelock în La Revanche de Gaïa . Biologii și geologii sunt de acord asupra esențialului, iar delegații concluzionează asupra necesității de a fuziona disciplinele într-o abordare unică și coerentă, un nou sistem pentru o știință globală a mediului: „ știința sistemului Pământ ” pe care Lovelock a numit-o din dorințele sale din începutul muncii sale.
O a patra conferință, desfășurată în Octombrie 2006în Arlington, prezidat de Lynn Margulis , intitulat: Gaia Theory: Model and Metaphor for the 21st Century , în campusul Universității George Mason , a reunit o serie de specialiști: Tyler Volk , Dr. Donald Aitken, Dr. Thomas Lovejoy, Robert Correll, J. Baird Callicott. Principala linie de gândire este mai presus de toate contribuția ipotezei Gaia la înțelegerea fenomenului încălzirii globale .
Fondată în 1996 la Oxford de Peter Westbroek , Societatea de Geofiziologie extinde modelul biogeochimic, sub un alt nume decât cel de „Gaia” și constituie „câmpul de studiu al interacțiunilor dintre viață și restul Pământului” . Potrivit Westbroek, „geofiziologia” „este un alt cuvânt pentru ideea de Gaia lansată de James Lovelock, dar cuvântul Gaia a fost eliminat, deoarece a fost capturat de noua eră și este contaminat pentru știință” . Inventat de James Hutton în XIX - lea secol, această disciplină combină mai multe abordări: genetica, biologie, sisteme, climatologie, geologie, de asemenea , biogeochimiei și obiective, printre altele, pentru a lupta împotriva silozurile științifice, dar , de asemenea , împotriva dogmatismului și obscurantism . Rolul agentului geofiziologic al algei Emiliania huxleyi , de exemplu, este indicativ al unui sistem complex, al „ celui mai mare organism viu din existență” .
Cercetările în geofiziologie sunt numeroase și reunesc specialiști care au lucrat deja cu Lovelock sau cu experți noi: Tyler Volk și D. Schwartzman pentru abordarea bioastronomică (prin noțiunea de locuit ), AS McMenamin Mark și LS Diane McMenamin pentru studiul marin viață, Michael Woodley pentru legătura naturală selecție-ecosistem, Axel Kleidon pentru relația homeostazie- entropie în cadrul perechii biota-climă sau G. Evelyn Hutchison pentru procesele de reglare a biotei .
Lovelock este, încă de la început, conștient de dimensiunea neștiințifică a numelui dat ipotezei autoreglării la nivel global. Cu toate acestea, scopul său este, mai presus de toate, educațional, datorită unei metafore euristice : „Considerând planeta noastră ca entitate vie putem înțelege (poate pentru prima dată) de ce agricultura are un efect abraziv asupra pământului. epiderma și de ce poluarea îl otrăvește la fel de mult ca și noi. „ Modelul Lovelock este euristic, deoarece necesită o fuziune a disciplinelor, anterioare (biologia pe o parte, geologia celeilalte) și, de asemenea, anexarea altor științe mai noi, precum genetica sau ecologia, și chiar politica. Lovelock vede astfel în conferința de la Amsterdam din 2001 un prim pas pozitiv către o sinteză a Pământului și a științelor vieții, centrată pe planetă ca un sistem autoreglat.
Metafora unui Pământ care se autoreglează poate duce la derive religioase, chiar la naivitate științifică, în special în ceea ce privește problema puterii nucleare civile, pe care Lovelock o susține. Într-adevăr, analogia utilizată de Lovelock își ancorează concepția într-o paradigmă spiritualistă și simplitatea imaginii a dat naștere adesea unei critici a metodei. Dar, mai presus de toate, Anne Primavesi a fost cea care, în Darul lui Gaia , a arătat legătura care există între credință și ecologia Gaiană, o legătură pe care Lovelock o solicită și pe care o aplică el însuși, în modul său de viață, acasă în Anglia. Ceea ce caută este o reînnoire a sentimentului mistic al Mamei Pământ, spre deosebire de credințele materialiste actuale, bazat după el pe „aceeași bază a credințelor religioase și umaniste: Pământul este destinat să fie exploatat pentru binele umanității” , și pe care cultura iudeo-creștină a încurajat-o.
Modelul biogeochimic este o dorință științifică de a fuziona discipline pentru a identifica sistemul Pământului, dar este, de asemenea, o observație și un prognostic pentru civilizația mondială: „Civilizația noastră se află în situația celui pe care drogul îl va ucide, indiferent dacă el continuă sau încetează brusc să-l folosească ”, explică Lovelock. Consideră natura umană drept „ schizoidă ”, ca duetul D Dr. Jekyll și Mr. Hyde de Stevenson . Modelul lui Lovelock, de om de știință, devine militant, deoarece dă un nou impuls mișcării ecologiei profunde , care solicită o reînnoire spirituală, dar și rațională, față de mediu .
Există multe referințe filozofice în opera lui Lovelock. Acesta din urmă îl citează pe John Grey care, în Câini de paie: gânduri asupra oamenilor și altor animale (2003), analizează consecințele demografiei ca factor primar în tendința umană de autodistrugere. Lovelock îl citează și pe filosofa Mary Midgley, care, în Știința și poezia (2001), avertizează împotriva reducționismului gândirii științifice, un model opus ipotezei Gaia. Separarea minții și a corpului, inițiată de René Descartes , a condus, potrivit lui, la o viziune reducționistă asupra lumii și, de acolo, la exploatarea ei. Cu toate acestea, pentru Lovelock, este urgent să regândim sensul omului în Natură, altfel ne-ar putea distruge, ca reacție la activitatea noastră distructivă. „Pasiunea pentru oraș” este astfel un absurd care l-a determinat pe om să-și uite mediul. Reformele și planurile ecologice globale sunt, de asemenea, obstacole: mitul dezvoltării durabile și al energiilor alternative sunt ideologii care fac posibilă respingerea problemei în conformitate cu Lovelock și Margulis, o problemă care rămâne capacitatea noastră de a ne adapta nevoile la mediul nostru. Și nu supunerea mediului la nevoile noastre. Recunoașterea acestei amenințări este singurul lucru care poate mobiliza omul: „Atâta timp cât nu se percepe un pericol real și imediat, tribul nu acționează la unison”, explică el .
Principala problemă este, pentru Lovelock - și spre deosebire de gândirea comună - demografia , cauza poluării și supraexploatarea resurselor naturale:
„Lucrurile pe care le facem pe planetă nu sunt agresive și nici nu reprezintă o amenințare geofiziologică, până când nu le facem pe scară largă. Dacă ar exista doar 500 de milioane de oameni pe Pământ, practic nimic din ceea ce facem în prezent cu mediul nu ar deranja Gaia. […] Nu este o chestiune simplă de suprapopulare; o densitate mare a populației ar provoca mai puține tulburări în regiunile temperate ale emisferei nordice decât în tropicele umede. "
Impactul uman se poate reduce la suprapopulare, distrugând mecanismele naturale ale feedback-ului negativ, ducând la perturbarea Pământului:
„Un slogan precum„ singura poluare este poporul ”denotă o realitate implacabilă. Poluarea este întotdeauna o chestiune de cantitate. În stare naturală, nu există poluare. […] Niciunul dintre daunele ecologice cu care ne confruntăm în prezent - distrugerea pădurilor tropicale, degradarea pământului și a oceanelor, amenințarea iminentă a încălzirii globale, epuizarea stratului de ozon și ploile acide - nu ar fi o problemă perceptibilă dacă populația umană din glob erau 500 de milioane. "
Declinatorii săi au acuzat-o astfel pe Lovelock de neomaltusianism pentru că propune să se întoarcă la mijloacele de control demografic sau de control al nașterilor, fără însă a condona eugenia .
Modelul Gaia se opune în mod radical actualilor ecologiști politici: „Activiștii de mediu, bisericile, politicienii și oamenii de știință sunt preocupați de deteriorarea mediului. Dar dacă sunt îngrijorați, este pentru binele umanității ”, explică Lovelock, care adesea denigrează mișcările ecologice în scrierile sale, acuzat că a perpetuat un antropocentrism naiv. Lovelock îi acuză că nu iau problema în dimensiunea sa științifică adecvată și că susțin puncte de vedere fără o bază rațională, potrivit lui, cum ar fi poluarea prin radioactivitate , eficiența energiilor regenerabile și, în cele din urmă, locul puterii nucleare civile. „Ideologia ecologiștilor este dăunătoare pentru sănătatea pământului”, a spus el. Mai mult decât orice, Lovelock acuză ecologia politică pentru continuarea plasării omului în centrul preocupărilor legate de problema încălzirii globale . Poziția lui Lovelock și a susținătorilor săi a permis mișcărilor de mediu pro-nucleare, cum ar fi colectivul „ Ecologiștii pentru energie nucleară” , să își bazeze acțiunile pe o bază științifică.
Lovelock subliniază că, înainte de a înțelege chiar „funcționarea” sistemului Gaian, este imperativ să înțelegem faptul că Pământul este supus unui set de constrângeri sau limitări pur fizice.
De exemplu, populațiile biologice respectă reguli limitative fără de care viața ar fi crescut exponențial împiedicând orice reglare homeostatică. Este la fel la nivelul ciclurilor geochimice și al altor „agenți Gaian”. Lovelock vorbește despre „parametrii globali” și cită: climatul, compoziția atmosferei și cea a oceanelor, luminozitatea solară, proprietățile apei, forța geotermală etc. Totuși, aceste constrângeri de mediu depind de toleranța organismelor în sine; există, de exemplu, o temperatură minimă, maximă și optimă pentru multiplicarea tuturor ființelor vii (cu excepția unor specii extremofile ). Acest lucru se aplică și acidității, salinității și concentrației de oxigen din aer și apă. „Ca urmare, organismele trebuie să trăiască în limitele stabilite de proprietățile mediului lor . ” De fapt, arată că , în esență , Lovelock viață prosperă între 25 și 35 ° C .
Formarea stratului de suprafață este, de asemenea, o constrângere puternică asupra vieții oceanice; proprietățile apei limitează multiplicarea speciilor dincolo de o anumită densitate. Salinitatea apei este de asemenea un parametru încastrare: un conținut de sare mai mare de 8% conduce la moartea organismului. Pe scurt, aceste constrângeri fizice impuse de proprietățile apei au un efect asupra creșterii viețuitoarelor și determină relația dintre această creștere, temperatura și distribuția vieții pe Pământ. Controlul temperaturii de către sistem, prin intermediul a patru procese identificate, este pentru el prima dovadă a căutării unui echilibru favorabil vieții. Dar menținerea unei compoziții chimice stabile este, de asemenea, importantă. Concluziile lui Andrew Watson și Tim Lenton au arătat mecanismele de reglare a oxigenului atmosferic, permise de rolul fosforului. Rolurile seleniului, sulfului și iodului sunt, de asemenea, fundamentale în determinarea problemei. Lucrările lui Lee Kump , James Kasting și Robert Crane, The Earth System oferă starea actuală a cunoștințelor despre legăturile complexe dintre alge , producând gaze cu sulf , chimie atmosferică, fizica norilor și climă .
Modelul computerului Daisyworld permite Lovelock și Lee Kump să evidențieze un fenomen de reglare automată, care este dificil de definit: bucla de feedback pozitiv . Modelul arată că într-un scenariu în care ecosistemul specific algelor suferă stres, fluctuațiile sunt amplificate sub efectul unui feedback pozitiv - o creștere bruscă a temperaturii medii, dacă este necesar. Lovelock crede că orice intrare de căldură, indiferent de sursă, va fi amplificată, fără a se opune nicio rezistență; prin urmare, temperatura joacă un rol dinamic fundamental, pe lângă faptul că permite diagnosticarea stării sistemului general. Feedback-urile pozitive înrăutățesc un sistem, împiedicând feedback-ul să se stabilizeze, spre deosebire de feedback-urile negative, care duc la contrabalansarea primului.
Lovelock enumeră șase feedback-uri pozitive sau feedback-uri anti-Gaian pentru a utiliza terminologia lui James Kirchner la locul de muncă pe glob:
Mai sunt și alții; Lovelock crede, de asemenea, că unele mecanisme de feedback pozitiv rămân de descoperit. Rata încălzirii globale demonstrează în prezent un feedback pozitiv. Există, de asemenea, „ chiuvete de dioxid de carbon ” naturale care dizolvă CO 2 în apa de ploaie, dar procesul poate duce la reacții pozitive periculoase; Lovelock menționează, de asemenea, furtunile tropicale care permit prosperarea algelor.
Lovelock insistă constant asupra faptului că mecanismul de reglare are două laturi complementare și inseparabile: pe de o parte, evoluția geofizică și, pe de altă parte, evoluția biologică . Reglementarea este astfel rezultatul acestei duble evoluții, sau „ eco-evoluție ”. Cazul azotului este exemplar după Philippe Bertrand, precum și cel al diversității concentrațiilor de dioxid de carbon din atmosferă, o adevărată „respirație a Pământului” descoperită de modelul geobiochimic. Pentru a ține seama de cele două domenii, geologic și biologic, Lovelock preferă să explice că nișele ecologice evoluează și că organismele vii negociază ocuparea acestora.
Mai mult, un astfel de mecanism scapă adesea experienței științifice: doar intuiția îi permite să fie reținută. Dacă putem face lumină asupra operațiunilor globale, nu putem, explică Lovelock - dar și Joël de Rosnay , unul dintre teoreticienii sistemici - să așteptăm o imagine precisă, datorită faptului că sistemul evoluează și redistribuie mecanismele., Că este o proprietate emergentă . Lovelock ia exemplul controlului de viteză al lui James Watt : un studiu cauzalist al acestuia ar duce doar să înțeleagă parțial mecanismul. Un astfel de mecanism nu se bazează pe modelul clasic cauză-efect, a fortiori atunci când acest model se află la scara planetei. Ecologul ia astfel de la sine înțeles că modelul holistic explică fenomene pe care știința liniară nu le poate înțelege; în aceasta, ipoteza Gaia este ancorată într-un curent controversat de gândire, în sensul că axiomele sale epistemologice nu obțin consens în cadrul comunității științifice .
Biografia rapidă a lui GaiaPentru a înțelege mecanismul de reglementare al lui Gaia, Lovelock ia ca exemplu biografia Pământului , dezvăluind în mai multe moduri. Starea cunoașterii geologice și filogenetice este de așa natură încât putem reconstrui cu precizie dezvoltarea lentă a unei intenții stabilizatoare din partea ecosferei și aceasta de-a lungul istoriei planetei. Mecanismele Gaian propuse se referă în principal la perioada paleoclimatologică a Arheanului (-3 800 milioane de ani) și se referă la reglarea sulfului, oxigenului, metanului și a dioxidului de carbon.
În Les Ages de Gaïa (1988) Lovelock postulează că inițial căldura incredibilă a permis apariția vieții, prin rolul organismelor metanogene , primii agenți gaieni pe care Pământul îi folosește pentru a regla conținutul de gaze. El observă că această idee tinde acum să se impună în rândul geochimiștilor. Pământul a schimbat apoi atmosfera în care dioxidul de carbon a înlocuit metanul ca element dominant - a căutat să evolueze într-o stare stabilă. Apariția oxigenului atunci (un fel de pubertate a Pământului) a permis înflorirea vieții, sub formă de eucariote ; în plus, acest gaz a făcut posibilă conservarea oceanelor prin prevenirea evadării hidrogenului în spațiu. Planeta a văzut apoi o alternanță de perioade calde și reci, un fel de succesiune de experiențe menite să stabilizeze definitiv atmosfera favorabilă vieții. Prin urmare, Pământul a arătat autoreglare ( autoreglare în engleză) și asta încă de la începuturile sale.
Prin urmare, filogeneza înmulțește, prin selecție naturală și nișe ecologice , specii vii. Marile cicluri naturale fac posibilă reglarea acestei stări de echilibru, în special prin participarea la procesul esențial de răcire. Scopul lui Gaia este în principal reglarea căldurii solare, dăunătoare vieții de la un anumit prag, pentru a permite înflorirea celor vii, de către nori, de capacele polare și ghețarii, de ocean și, în cele din urmă, de păduri.
Cu toate acestea, recent în istoria sa, Pământul se confruntă cu o creștere a căldurii de la Soare cu 0,5 ° C. Perioada geologică a Pleistocenului , realizată dintr-o alternanță de glaciații , mărturisește un efort final din partea sa de a regla această temperatură. Lovelock și Michael Whitfield au calculat în 1981 că în mai puțin de o sută de milioane de ani, căldura solară va fi prea puternică pentru sistemul de reglementare al Pământului și se va prăbuși fatal. Forțat să evolueze într-o stare mai caldă, va adăposti o altă formă de biosferă.
Omul accelerează astfel procesul, care nu este din propria sa acțiune, prin distrugerea pădurilor și eliberarea de gaze cu efect de seră . Lovelock concluzionează că „Gaia evoluează, conform propriilor reguli, într-o nouă stare în care nu vom mai fi bineveniți. "
Pericolul la care este expusă civilizația se manifestă ca model biogeochimic: toate activitățile umane tind să agraveze situația și, în primul rând, agricultura , crusta de agresiune reală și impactul profund: „Ecosistemele naturale nu sunt doar acolo pentru a fi transformate în ferme; ele servesc, de asemenea, pentru păstrarea climatului și a echilibrului chimic al planetei. " Defrișările este a doua provocare fundamentală pusă de ecologia Gaian. Într-adevăr, pădurea reglează căldura; defrișările, pe lângă eliberarea unor cantități uriașe de CO 2 (prin arderea suprafețelor forestiere) perturbă sistemul global de reglare termică. Pentru a înțelege această realitate, Lovelock propune să „[…] cuantifice valoarea pădurilor ca aparate de aer condiționat prin evaluarea costului anual al energiei necesare pentru a obține o răcire comparabilă mecanic” .
Consecințele acestor două mecanisme antropice sunt un Pământ arid, care ar putea atinge vârful la o temperatură de + 4 ° C până la + 5 ° C până la sfârșitul secolului. Punctul de neîntoarcere este depășit Lovelock, doar inerția încălzirii produsului poate fi gestionată, inclusiv o „retragere durabilă” ( retragere durabilă în limba engleză) către o civilizație bazată exclusiv pe energia nucleară .
Întrucât energiile alternative sunt văzute de Lovelock ca lacome în materiile prime (și, prin urmare, poluează CO 2 în timpul fabricării), el recomandă ca soluție imediată, împotriva pretențiilor ecologiștilor politici, să apelăm la energia nucleară civilă , care ar fi singura sursă de energie. stabil, nepoluant și capabil să ofere civilizației timp pentru a-și regândi comportamentul. Energia nucleară din fisiune emite cu siguranță deșeuri, dar nu ar elibera poluanți în masă. Fuziunea ar fi mai de preferat , deoarece atunci nu ar mai fi deșeuri radioactive, deoarece acestea sunt reciclate drept combustibil pentru termonucleară reactor. Lovelock ia astfel Franța ca model de societate și care a reușit să apeleze la această energie foarte devreme. Franța dezvoltă, de asemenea, primele reactoare de fisiune de generația III (sau EPR ): „Cazul Franței este exemplar: nuclearul furnizează o parte semnificativă din nevoile sale de energie. "
James Lovelock consideră că această sursă de energie este suficient de fiabilă, ieftină în comparație cu instalarea energiilor regenerabile și ar permite să ai timpul necesar pentru a dezvolta un alt mod de viață. În plus, o tehnologie non-nucleară curată rămâne un produs economic, care necesită câțiva ani înainte de a fi democratizată și accesibilă tuturor, dar securitatea civilizației necesită un plan de urgență eficient. Prin urmare, Lovelock îl consideră „un rău mai mic” , ceea ce ar face posibilă și continuarea susținerii economiei și industriei noastre, care este foarte dependentă de energia electrică. Energia nucleară, indiferent de forma sa, face posibilă pentru a începe „retragerea durabilă“ , pe care omul de știință se opune „ dezvoltării durabile “, un concept confundat în conformitate cu el , pentru că este politică și non-științifice, precum și antropocentric: „este mult prea târziu pentru dezvoltarea durabilă "; dimpotrivă, trebuie să optăm pentru un declin de durată ” . Scopul imediat este să stabilizăm inerția rezultată din încălzirea globală, regândindu-ne modul de viață: „Nu trebuie să devenim sfinți, ci doar să realizăm o stare de egoism luminat. " . Cu toate acestea, dezbaterea rămâne deschisă și vie, între oamenii de știință care susțin doar energia nucleară civilă și generalizată și oamenii de știință care susțin energiile regenerabile.
Mulți critici, precum Richard Dawkins sau politicieni de mediu, au subliniat misantropia modelului Gaian, care continuă să solicite reducerea demografică și chiar, în anumite privințe, dispariția omului. Cu toate acestea, Lovelock, dacă recunoaște că vrea să conțină masele, dorește în cele din urmă să protejeze civilizația: „specia umană este un fel de boală planetară. Dar civilizația este în pericol. Și civilizația ne răscumpără și ne face un atu prețios pentru Pământ. " . Potrivit lui, trebuie să „ne răsturnăm dispozițiile inimii și minții” . Opera sa Gaïa. Un medicament pentru planetă este destinat să întemeieze o civilizație viitoare, mai responsabilă și mai armonioasă sau chiar în simbioză tehnologică cu mediul său: „În această lucrare medicală de un nou tip, Pământul este pacientul. Să uităm de om, de drepturile sale, de grijile și suferințele sale și, în schimb, să ne îngrijorăm de planeta noastră, care ar putea fi bolnavă. Suntem o parte integrantă a acestui Pământ și, prin urmare, nu ne putem vedea problemele separat. Suntem atât de legați de Pământ, încât răcelile și febra ei sunt și ale noastre. ” , Un design dezvoltat și de Lynn Margulis în Symbiotic Planet: o nouă privire asupra evoluției (1998).
James Lovelock și Chris Rapley au propus diverse soluții pentru a acționa asupra destabilizării ciclurilor de reglementare. Principala este pe scara Globului și constă în fertilizarea planctonului oceanului superior prin aducerea apelor bogate în nutrienți din adâncuri prin tuburi datorită mișcării valurilor. Într-un articol de pionierat, intitulat „ Gândurile unui geofiziolog despre geoinginerie ” (2008) Lovelock sugerează o nouă disciplină științifică, rezultată din modelul biogeochimic: geoinginerie și care constă în modificarea globală a anumitor feedback-uri. Potrivit acestuia, prima acțiune ar trebui să se concentreze asupra albedoului planetar, dar sinteza alimentară este, de asemenea, o axă de favorizat.
James Kirchner , inițial susținător al lui Lovelock, se va strădui, din 1988, să demonstreze inconsecvența implicită și polisemia analogiei Gaian, care suferă de absența unei ipoteze de lucru clare. Kirchner dorește să repoziționeze modelul biogeochimic în știința sistemului Pământ ; Lovelock a descris, potrivit lui, o metaforă seducătoare în primele sale zile, dar care are limite. El publică astfel, răspunzând de fiecare dată la lucrările lui Lovelock, articolul „ Ipotezele Gaia: sunt testabile? Sunt utile? „Și o scriere pamfletă, editată în Recenzii de geofizică și intitulată„ Ipotezele Gaia, poate fi testată? ". Mai mult, potrivit lui, Lovelock păcătuiește mai ales prin incapacitatea sa de a defini clar un cadru epistemologic; îi reproșează pe scurt lipsa de rigoare științifică pe care o rezumă într-o scrisoare către revista Nature spunând: „Dacă discutăm teoria lui Gaia fără a specifica despre ce ipoteză vorbim, putem crea multă confuzie” . Modelul nu se bazează pe postulate refutabile în sensul lui Karl Popper . Cu toate acestea, alți oameni de știință au respins utilizarea metodei Popper, care nu dovedește nimic în domeniul biologic. În timpul primei conferințe Chapman a Uniunii Geofizice Americane, în 1988, Kirchner împarte ipoteza în cinci domenii de precizie sau nu, pe care apoi le reunește în două categorii epistemologice: ipoteze slabe („ Gaia slabă ”): Gaia influentă, Gaia coevoluționară , Gaia homeostatică și ipoteze puternice („ Gaia puternică ”): Gaia teleologică, optimizarea Gaiei. El atacă astfel cele cinci subipoteze pe care se bazează modelul Gaia și demonstrează inconsecvența sa științifică la nivel experimental, precum și la nivel epistemologic .
Oponenții acestui punct de vedere indică faptul că ființele vii din trecut au avut efecte evolutive majore mai degrabă decât un efect stabilizator: de exemplu, conversia atmosferei Pământului dintr-un mediu reducător într-un mediu bogat în oxigen. Reacții de autoreglare de același tip au fost observate pe Marte prin două dintre cele trei experimente ale sondei Viking , în timp ce nu a fost posibil să se concluzioneze prezența vieții pe Marte. Prin urmare, reglementarea globală poate exista fără intervenția biosferei. Pentru neodarwinistul W. Ford Doolittle , în articolul său, Natura este cu adevărat maternă? (1981), Lovelock nu reușește să explice de ce condițiile de pe planeta Pământ sunt drastic diferite de cele ale altor planete precum Marte și, în acest sens, greșește în abordarea procesului de reglementare. Potrivit lui Doolittle, nimic din genomul organismelor nu poate oferi mecanisme de feedback benefice în sistemul Pământului, critica repetată de Richard Dawkins în cartea sa The Blind Watchmaker ( The Blind Watchmaker ) explică: „ Nu a existat nicio cale pentru ca evoluția prin selecție naturală să conducă la altruism la scară globală ” ( „ nu poate exista o evoluție în cadrul selecției naturale care să ducă la altruism la scară globală ” ).
El concluzionează: „ Ideile lui J. Lovelock sunt incompatibile cu tot ceea ce credem că știm acum despre procesul evolutiv ” . În 1982, Richard Dawkins și W. Ford Doolittle au prezentat ideea, spre deosebire de noțiunea de eco-evoluție , că nimic din selecția naturală nu poate permite să spunem că există altruism pe scară largă al speciilor, sentiment care ar explica, conform Lovelock, participarea biosferei la procesele globale. În cele din urmă, Doolittle explică faptul că metafora folosită de Lovelock este mai presus de toate ecologică și nu este legată de selecția naturală .
Principalul conflict epistemologic se referă la neodarwinism . Mulți biologi ar accepta tipul de homeostazie Daisyworld în lumea virtuală , dar nu ar considera biosfera ca având caracteristicile unui organism real. Criticii modelului, pentru paradigma privind teoria evoluției, sunt în principal geneticianul Richard Dawkins și paleontologul Stephen Jay Gould .
Richard Dawkins , în The Selfish Gene (tradus în franceză: Le Gène égoïste ), The Blind Watchmaker și The Extended Phenotype , insistă asupra faptului că planeta seamănă puțin cu un organism viu și că îi lipsește în special noțiunile de „concurență”, „Prădare” și „presiune de selecție” pentru a face din acesta un organism în sensul selecției naturale . Mai degrabă, el îl vede ca pe un sistem vag homeostatic, fără niciunul dintre ajustările fine și eficiente care caracterizează organismele vii din lumea biologică, care sunt rezultatul concurenței acumulate de-a lungul mai multor generații. Pentru el, genele controlează evoluția vieții și nu sistemul Gaian. Genele ar fi grupate împreună într-o moleculă mai generală, replicatorul . Principala critică a lui Dawkins se referă la faptul că modelul Gaian abordează o pseudo-știință deoarece se bazează pe o viziune teleologică , de inspirație religioasă.
Stephen Jay Gould și succesorii săi au dezvoltat ideea că biomasa inițială ( bacteriană și virală ) nu face planeta mai „ospitalieră” pentru sine, ci creează, emițând gaze din fiziologia sa și prin proliferare, condiții care, la rândul lor, permit apariția unor forme de viață mai puțin simple și mai puțin rezistente ( eucariote , pluricelulare etc.) care, la rândul lor, constituie și modifică mediile într-un sens care permite apariția unor noi forme de viață din ce în ce mai complexă și fragilă. Până când un eveniment endogen ( tectonic , vulcanic , biochimic etc.) sau exogen ( astronomic , meteoritic , solar ) ajunge să recreeze condiții mai dure, în care supraviețuiesc doar speciile extremofile (în majoritate unicelulare ): acestea sunt fazele de extincție în masă descrise în teoria „ echilibrelor punctate ”. În această teorie, proliferarea unei singure specii în detrimentul celorlalte poate fi un factor endogen de dispariție. În cele din urmă, ipoteza este pentru el un nou mod de reprezentare a teoriei reducționistă biogeochimica așa cum a existat în secolul al XIX - lea secol.
Postulatul Gaian al coevoluției a permis apariția unor noi practici de mediu și agronomice în care biota și mediul sunt considerate a interacționa.
Bill Mollison , fondatorul permaculturii consideră că practicarea unei agriculturi adaptate care să-i respecte mediul se bazează pe înțelegerea fenomenului de eco-evoluție . Contribuția ipotezei Gaia este mai presus de toate etică.
Agricultura Gaia și piscicultura se bazează pe ipoteza lui James Lovelock și pe agricultura naturală din Masanobu Fukuoka . Aceasta „permite o productivitate hiper de produse alimentare , în scopul de a sprijini creșterea demografică a 9 miliarde de ființe umane în 2050“ . Obiectivul proiectului Gaïa este să creeze și / sau să recreeze solul vegetal pentru o agricultură sănătoasă și naturală.
Există, de asemenea, un ecovilaj numit Satul Lovelock lângă Amarillo , Texas .
Modelul lui Lovelock a avut un impact puternic asupra disciplinei ecologice ; permițând în special o renaștere a ecologiei profunde („ deep ecology ” în engleză) conform lui Arne Naess , principalul teoretician al curentului, curent bazat pe o spiritualitate care susține comuniunea cu natura și pe o modificare profundă a modurilor de acțiune pe mediile.
Un student de la Lovelock, Stephan Harding , a contribuit la studierea în cartea sa Animate Earth: Science, Intuition și Gaia relația dintre ecologia profundă și contribuțiile științifice ale modelului Gaian. Această proximitate este extrem de puternică, potrivit Anne Barbeau Gardiner.
Ipoteza permite, de asemenea, o nouă abordare a ecologiei politice .
Astfel, Tim Flannery , în 2007, în The Rainmakers. Înțelegerea și păstrarea echilibrului climatic stabilește o evaluare a problemei planetare a schimbărilor climatice la nivelul diferitelor domenii ecologice, economice sau politice. Flannery se referă, din primul capitol, „Instrumentele lui Gaia”, la ipoteza lui Lovelock și, la fel ca el, concluzionează că pericolul pentru civilizație este subestimat, în special de IPCC .
Lovelock salută această carte ( „raportul de referință pentru anii următori”, spune el), recomandată și de Al Gore .
„Ipoteza Medea” a paleontologului american Peter Ward este opusă ipotezei Gaia. Cartea Ipoteza Medea: Viața pe Pământ este în cele din urmă autodistructivă? (2009) constituie o respingere validă a modelului lui Lovelock; pentru Ward, în loc să se străduiască stabilitatea, viața ar fi cumva suicidară, ca Medea în mitologia greacă. Biosfera ar tinde să devină din nou domeniul organismelor microbiene și unicelulare, lipsite de complexitate. Ward se bazează pe numeroasele extincții în masă, demonstrând că de fiecare dată viața a revenit la o formă simplă.
În plus, pentru Ward „ Viața este toxică ” („viața este toxică”) și provoacă majoritatea problemelor Pământului. Vorbim, în legătură cu ipoteza Medea, de o teorie „anti-Gaia”.
Teoria Gaia este un set de credințe care urmează modelul de Lovelock. El s-a desolidarizat de la început. Aceste credințe se bazează pe reînnoirea imaginii unei Natura divinizate, printr-un păgânism impregnat de un spirit de comunitate. Combinând emergentismul și holismul , aceste concepții consideră că organismele care trăiesc pe Pământ și-au schimbat compoziția și că aspectul unei atmosfere conținând o concentrație ridicată de oxigen (la început, simpla risipă de alge albastre, apoi la rândul său motor al unui alt tip de viață , „Viața aerobă”) este un exemplu. O poziție intermediară este de a considera Pământul ca un organism auto-organizat , care funcționează în așa fel încât sistemul să mențină un echilibru favorabil apariției vieții și inteligenței. Unii fac ipoteza că sistemul „manipulează” conștient climatul pentru a menține condițiile cele mai favorabile vieții, cu alte cuvinte că mecanismul este de tip „intenționat” și nu de tip „cauzal”. Abordarea spiritualistă a ipotezei Gaia formează o literatură abundentă.
Din 1998, profesorul de psihologie experimentală Roger D. Nelson , prin Proiectul său global de conștiință , studiază, la Universitatea Princeton , ipoteza unei stări planetare globale de conștiință , prin utilizarea Random Event Generator (GEA - sau Random Number Generator) (RNG)) tehnică.
Lucrările care asociază ideea unui Pământ viu și divin și feminism sunt numeroase.
În XX - lea mituri de specialitate secolului, Joseph Campbell , crede vestea proiectarea unui Pământ care trăiesc în mentalitate modernă și necesitatea de a reveni la sensul vieții. Carl Sagan , care a editat primul articol al lui Lovelock despre Gaia în 1989 în jurnalul său Icarus , a văzut virtutea salvatoare a teoriei Gaia pentru civilizație.
În afara științei, ideile lui Lovelock au, datorită originalității lor, o puternică repercusiune asupra curentelor spiritualiste precum New Age . Un susținător al lui Lovelock, geologul olandez Peter Westbroek , denunță „o interferență intolerabilă” a spiritualităților în cadrul modelului Gaia, în articolul său „ Să revendicăm Gaia pentru știință ” (2000).
Asociația Gaïa (pentru acțiunea globală în interesul animalelor ) este inspirată din teoria lui Lovelock, care însă nu ține cont de drepturile animalelor.
Fritjof Capra , în The Web of Life , folosește analogia lui Gaia pentru a explica apariția sferei virtuale inerente Webului. Se bazează în principal pe cercetările efectuate de Lynn Margulis: „ Modelul de bază al vieții este o rețea. Ori de câte ori vedeți viața, vedeți rețele. Întreaga planetă, ceea ce putem numi „Gaia” este o rețea de procese care implică tuburi de feedback. Și lumea bacteriilor este esențială pentru detaliile acestor procese de feedback, deoarece bacteriile joacă un rol crucial în reglarea întregului sistem Gaian ” .
Un oratoriu al compozitorului american Nathan Currier intitulat Gaian Variations a fost interpretat în Ziua Pământului în 2004 la Lincoln Center de către Filarmonica din Brooklyn . Textele lui James Lovelock , Loren Eiseley și Lewis Thomas au fost citite acolo.
O trupă de heavy metal și folk rock numită Mago de Oz a compus două piese: Gaia și La Vengaza de Gaia , care evocă descoperirile lui Lovelock. Trupa din Philadelphia The Disco Biscuits o menționează pe Gaia de mai multe ori în piesa Jigsaw Earth din albumul lor din 2002, Senor Boombox .
Nightwish , o formație simfonică de metal , face trimitere la „Mother Gaïa” în piesa lor Planet Hell .
Unele filme de dezastru exploatează ideea lui Lovelock: Alert! de Wolfgang Petersen descrie astfel contaminarea umanității de către un virus pe care Natura îl produce pentru a scăpa de oameni, un complot folosit și în Fenomene de M. Night Shyamalan . În filmul Avatar de la James Cameron , pe planeta Pandora, toate speciile sunt interconectate și conectate la natură, întruchipate de o entitate în numele transparentă pentru Eywa . Filmul de animație Final Fantasy: Creatures of the Spirit de Hironobu Sakaguchi (2001) reia această teorie în cadrul său.
Pe măsură ce ipoteza Lovelock este din ce în ce mai cunoscută publicului larg, documentarele destinate sensibilizării se multiplică. David Attenborough a produs La Planète vivante în două părți . James Lovelock apare de mai multe ori în documentarul ecologic al lui Pierre Barougier , We will stay on Earth (2007).
Seria animată japoneză Serial experiments Lain se referă la ipoteza Gaia din episodul 9 ( Protocol ), bazată pe rezonanțe Schumann . În Origine (銀色の髪のアギト, Gin-IRO no Kami nu Agito , Agito de argint cu părul ) , film japonez animat de Keiichi Sugiyama , lansat în 2006 , Pământul, devastat de inconștiența unor oameni, rebeli. Spiritele Pădurii domină apoi câțiva oameni supraviețuitori.
Jocul de simulare a vieții SimEarth: The Living Planet de Will Wright (1990) face referire directă la ipoteza Gaia. Jocul RPG Final Fantasy VII către Yoshinori Kitase (1997) se referă, de asemenea, la ipoteza Gaia.
Teoria „ciclului vieții” a fost o temă recurentă în seria Final Fantasy încă din a șaptea tranșă .
Gaïa Global Circus este o piesă scrisă de Pierre Daubigny în 2013 pe o idee a lui Bruno Latour . Este regizat de Frédérique Aït-Touati și Chloé Latour. Un climatolog rezumă faptele validate ale încălzirii globale în fața unei adunări de bloggeri, în ciuda întreruperilor permanente ale unui sceptic climatic . Această piesă va servi drept fir comun pentru conferințele susținute de Bruno Latour ca parte a prelegerilor Gifford sub titlul: Cu care se confruntă Gaia: o nouă anchetă în religia naturală .
Influența ipotezei Gaia asupra literaturii, în special a science fiction-ului, este importantă.
Isaac Asimov a fost interesat de acest concept în descrierea unei ipotetice planete numite „Gaia”, în Ciclul Fundației (în special: Fundația doborâtă și Pământul și Fundația ). Planeta în cauză prezintă caracteristica formării unei singure ființe, prin urmare toți locuitorii ei comunică, împărtășesc cunoștințe și emoții și acționează în direcția interesului comun.
În Lovelock (1994), un roman al scriitorului de știință-ficțiune Orson Scott Card , scris împreună cu Kathryn H. Kidd, autorul inventează o știință futuristă: „gaïaology”, o știință interdisciplinară care permite colonizarea spațiului. Datorită modelului lui Lovelock, oamenii pot efectua și conduce terraformarea planetelor colonizate. Un alt scriitor de science fiction, Brian Aldiss , în trilogia sa Helliconia prezintă planete inteligente. În cele din urmă, în romanul său Portent James Herbert face trimitere la modelul lui Lovelock. Mesagerii Gaiei este o serie de romane fantastice scrise de Fredrick d'Anterny și publicate din 2008. Geneza (2000) de Poul Anderson se referă la un Pământ viu.
Thriller Teoria Gaia (2008) Maxime Chattam opereaza frica ecologice. Gaïa de Yannick Monget folosește ideea că Pământul se răzvrătește împotriva omului. Mai mult, în Gaïa: caiete secrete ale planetei albastre (2003) Alan Simon (autor), Marc Chaubaron (ilustrații) și Bernard Werber (prefață) cântă despre frumusețea planetei. În cele din urmă, poetul și activistul american în ecologie profundă Gary Snyder a produs un poem intitulat Micile cântece pentru Gaia în colecția sa Ax Handles , publicată în 1983.