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Ipotesi GAIA

Inserito il 21 luglio 2004 da Roswell in Varie

Ipotesi GaiaIn tutte le epoche sono esistiti pensatori e studiosi che hanno avvertito il mondo naturale e tutti i fenomeni che lo riguardano, come un “tutto unico”, legato da numerose e in gran parte sconosciute interrelazioni e spesso animato da un particolare “spirito vitale”.
All’inizio dell’ottocento Henry D. Thoreau proponeva una visione della natura come essere organico animato da un principio vitale.
Più tardi ritroviamo il concetto di Terra come superorganismo, nell’opera del russo Vladimir I. Vernadskij (1863-1945) che descrive la biosfera come la regione occupata dalla vita, quest’ultima vista non come un fenomeno esterno o accidentale alla biosfera, ma parte indissolubile del suo meccanismo.
È in questa tradizione che si inseriscono l’opera e le intuizioni del chimico inglese James Lovelock e della biologa americana Lynn Margulis, che agli inizi degli anni Settanta hanno formulato l’ipotesi Gaia (dal nome greco della dea della Terra) che rappresenta uno degli approcci sistemici all’ecologia più coerenti e completi.
L’ipotesi di Lovelock e Margulis concepisce la Terra come un unico sistema fisiologico, un’entità viva. Secondo questa visione gli organismi viventi, il clima, l’ambiente terrestre, sono un tutto integrato, un unico superorganismo in cui l’attività dei viventi modifica gli aspetti fisici e questi a loro volta influiscono sull’evoluzione e sul mantenimento della vita sul pianeta.

Gaia può essere definita come un sistema complesso i cui costituenti sono i viventi e il loro ambiente materiale che comprende l’atmosfera, gli oceani e la superficie delle rocce.
Si tratta di un sistema che si è sviluppato e continua a svilupparsi con un processo evolutivo che coinvolge contemporaneamente i viventi e il loro ambiente. Gli organismi condizionano l’ambiente e questo condiziona le forme della vita.
In tale sistema, il clima e la composizione chimica si regolano in maniera automatica (si autoregolano) per mantenersi sempre in uno stato favorevole alla vita; questa autoregolazione si realizza man mano che il sistema si evolve, senza rispondere a nessun progetto preventivo e senza un fine particolare. Gaia è un superorganismo capace di regolare la non-vita per la vita.

Una dimostrazione evidente dell’esistenza di Gaia sarebbe la stessa atmosfera definita “improbabile” da Lovelock. L’aria che respiriamo è infatti una miscela di gas altamente reattivi. Nella sua composizione è presente l’ossigeno indispensabile alla vita, ma insieme con il metano, che reagisce con l’ossigeno in presenza della luce solare formando anidride carbonica e acqua. Il tasso di metano può rimanere costante perché questo gas viene reintegrato dagli organismi metanogeni che ne producono circa 500 milioni di t per anno.

Se la vita scomparisse improvvisamente dalla Terra, tutti gli elementi chimici che costituiscono la superficie terrestre, gli oceani e l’atmosfera reagirebbero tra loro fino a esaurire ogni reazione possibile. Il pianeta diventerebbe troppo caldo, arido e inadatto alla vita.

Lovelock sostiene che le condizioni fisiche e chimiche della superficie della terra, dell’atmosfera, e degli oceani sono state rese e vengono continuamente rese adatte alla vita grazie alla presenza della vita stessa. Quindi l’atmosfera con la sua attuale composizione può essere considerata un prodotto del metabolismo di Gaia, il risultato di uno scambio attivo di gas con gli organismi viventi.
Anche il suolo ha origine dalla vita. In ogni centimetro cubo di terreno sono presenti miliardi di organismi microscopici: nello strato superficiale del suolo ci sono batteri fotosintetici e azotofissatori, funghi, muffe e una miriade di invertebrati. Senza vita non vi sarebbe il suolo come lo conosciamo, ma solo inerti corpi rocciosi.

Secondo l’ipotesi Gaia le grandi strutture della crosta terrestre non sarebbero soltanto il risultato dei processi endogeni e di quelli meccanici ma anche di quelli biologici. Da quando si è formata, la crosta solida viene continuamente rimodellata dall’azione dell’aria e dell’acqua che si realizza attraverso l’erosione, la sedimentazione e la formazione di suoli e ghiacci. E questa azione è influenzata dagli organismi viventi che per vivere inducono modificazioni nella composizione e nelle caratteristiche termodinamiche dell’atmosfera e degli oceani. Inoltre gli organismi hanno anche un ruolo diretto in questi fenomeni geologici esogeni.

Per Lovelock e Margulis tutta la materia vivente sulla Terra, dai virus alle balene e alle sequioe, deve essere considerata come una singola entità vivente capace di mantenere l’atmosfera terrestre nelle condizioni più adatte alle sue necessità.

Tutto ciò contrasta con la visione convenzionale che ipotizza che la vita si sia adattata alle condizioni del pianeta e che la vita ha potuto manifestarsi sulla Terra e non altrove nel sistema solare perché solo sulla Terra esistevano le condizioni adatte.

Per spiegare Gaia il fisico americano Jerome Rothstein è ricorso ad una analogia con la sequoia gigante (Sequoia gigantea). Questi alberi, diffusi lungo la costa occidentale dell’America del Nord, sono gli organismi più grandi e longevi attualmente esistenti: superano spesso i mille anni di età, sono alti100 m e pesano più di 2000 t. Circa il 97% del loro corpo è però costituito da sostanza non vivente, nel senso che è già morta, come il legno del tronco e la corteccia. Le sole parti di una sequoia formate da cellule vive sono il cambio, un sottile strato anulare che avvolge il legno e si trova sotto la corteccia, le foglie, i fiori e i semi.
Come una sequoia anche Gaia, cioè la Terra, è costituita da una grande massa di materia morta con un sottile strato di organismi viventi racchiusi entro un involucro d’aria.

Nelle loro opere Lovelock e Margulis dedicano una particolare attenzione alla tendenza dell’uomo a degradare l’ambiente per soddisfare le proprie esigenze. Gaia reagisce alle modificazioni indotte dall’azione dell’uomo, ma le sue risposte obbediscono alle leggi della cibernetica e i tempi di risposta sono quelli dei sistemi di retroazione, cioè estremamente lunghi. Una simile lentezza non ci permette di comprendere abbastanza in fretta se le cose tendono al peggio. Prima che possiamo rendercene conto, la situazione ambientale può peggiorare in modo pericoloso e, a causa di questa lentezza (inerzia) nelle risposte che caratterizza il sistema, non possiamo fare nulla per rimediare efficacemente in tempi brevi.
Dopo un periodo di indifferenza, a partire dagli anni Ottanta, l’ipotesi di Gaia ha cominciato ad alimentare un articolato dibattito tra gli scienziati, mentre i suoi propugnatori continuano a produrre prove a sostegno della loro teoria. In ogni caso la teoria di Lovelock e Margulis ha il merito di aver sollevato una importante questione fino ad oggi trascurata dagli studi ecologici: il ruolo svolto degli esseri viventi nella regolazione del loro ambiente.

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