Hypothèse de Gaia: la Terre pourrait-elle vraiment être un seul organisme?

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Une planète comme la Terre peut-elle être considérée comme un seul organisme vivant? Après tout, le corps humain est composé de centaines de milliards de bactéries, et pourtant nous considérons le corps humain comme un seul organisme. L'hypothèse de Gaia (ou populairement connue sous le nom de «théorie de Gaia») va au-delà des organismes individuels vivant sur Terre, elle englobe toutes les composantes vivantes et non vivantes de la biosphère terrestre et propose que les systèmes complexes en interaction régulent l'environnement à un très haut degré (voici une définition de la biosphère). À tel point que la planète peut être considérée comme un organisme unique à part entière. De plus, cette hypothèse a été développée par un scientifique de la NASA qui cherchait la vie sur Mars…

Quand vous arrêtez d'y penser, notre planète Est-ce que agir comme un énorme organisme. Si vous regardez l'interrelation entre les plantes et l'atmosphère, les animaux et les humains, les roches et l'eau, un schéma complexe de processus symbiotiques semble se compléter parfaitement. Si un système est déséquilibré par une force extérieure (comme une injection massive de dioxyde de carbone atmosphérique après un événement volcanique), d'autres processus sont stimulés pour contrer l'instabilité (plus de phytoplancton apparaît dans les océans pour absorber le dioxyde de carbone dans le l'eau). Beaucoup de ces processus pourraient être interprétés comme un «système immunitaire mondial».

L'hypothèse que notre planète pourrait être un énorme organisme était l'enfant du cerveau du scientifique britannique Dr James Lovelock. Dans les années 1960, lorsque Lovelock travaillait avec la NASA sur des méthodes pour détecter la vie à la surface de Mars, son hypothèse est venue en essayant d'expliquer pourquoi la Terre avait des niveaux si élevés de dioxyde de carbone et d'azote. Lovelock a récemment défini Gaia comme:

… Les organismes et leur environnement matériel évoluent comme un seul système couplé, d'où émerge l'autorégulation soutenue du climat et de la chimie à un état habitable pour quelque soit le biote actuel. " - Lovelock J. (2003) La Terre vivante. La nature 426, 769-770.

Ainsi, le travail de Lovelock pointe vers des systèmes écologiques entrelacés qui favorisent le développement de la vie vivant actuellement sur Terre. Naturellement, l'affirmation selon laquelle la Terre elle-même est en fait un organisme vivant englobant les mécanismes à petite échelle que nous expérimentons dans notre biosphère est très controversée, mais certaines expériences et tests ont été effectués pour étayer sa théorie. Le modèle le plus célèbre de l'hypothèse Gaia est probablement le développement de la simulation «Daisyworld». Daisyworld est une planète imaginaire dont la surface est couverte de marguerites blanches, de marguerites noires ou de rien du tout. Ce monde imaginaire tourne autour d'un soleil, fournissant la seule source d'énergie pour que les marguerites se développent. Les marguerites noires ont un albédo très faible (c'est-à-dire qu'elles ne réfléchissent pas la lumière du soleil), ce qui chauffe et réchauffe l'atmosphère qui les entoure. Les marguerites blanches ont un albédo élevé, reflétant toute la lumière de l'atmosphère. Les marguerites blanches restent fraîches et ne contribuent pas au réchauffement atmosphérique.
Applet Java de la simulation Daisyworld »

Lorsque cette simulation informatique de base s'exécute, une image assez complexe émerge. Dans le but d'optimiser la croissance des marguerites sur Daisyworld, les populations de marguerites blanches et noires fluctuent, régulant les températures atmosphériques. Lorsque la simulation démarre, il y a d'énormes changements dans la population et la température, mais le système se stabilise rapidement. Si l'irradiance solaire change soudainement, le rapport marguerite blanc / noir compense pour stabiliser à nouveau les températures atmosphériques. Les plantes Daisyworld simulées ont une température atmosphérique autorégulée, optimisant leur croissance.

Il s'agit d'une vision simplifiée de ce qui pourrait se produire sur Terre, mais elle démontre l'argument principal selon lequel Gaia est un ensemble de systèmes autorégulateurs. Gaia aide à expliquer pourquoi les quantités de gaz atmosphériques sont restées assez constantes depuis que la vie s'est formée sur Terre. Avant l'apparition de la vie sur notre planète il y a 2,5 milliards d'années, l'atmosphère était dominée par le dioxyde de carbone. La vie s'est rapidement adaptée pour absorber ce gaz atmosphérique, générant de l'azote (à partir de bactéries) et de l'oxygène (à partir de la photosynthèse). Depuis lors, les composants atmosphériques ont été étroitement réglementés pour optimiser les conditions de la biomasse. Cela pourrait-il également expliquer pourquoi les océans ne sont pas trop salés? Peut-être.

Ce système d'autorégulation n'est pas un processus conscient; c'est simplement une collection de boucles de rétroaction, toutes travaillant pour optimiser la vie sur Terre. L'hypothèse n'interfère pas non plus avec l'évolution des espèces ou pointe vers un «créateur». Sous sa forme modérée, Gaia est une façon de regarder les processus dynamiques sur notre planète, donnant un aperçu de la façon dont les processus physiques et biologiques apparemment disparates sont réellement liés. Quant à savoir si Gaia existe en tant qu’organisme à part entière, cela dépend de votre définition de «organisme» (le fait que Gaia ne peut pas se reproduire est un inconvénient majeur pour considérer la Terre comme un organisme), mais cela vous fait certainement penser…

Source d'origine: Guardian

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