lunes, 3 de enero de 2011

teoria de gaia como planeta vivo

LA TIERRA COMO SISTEMA VIVO
            En 1969, el investigador británico James Lovelock lanzó al mundo científico una desconcertante hipótesis: La tierra es un ser vivo creador de su propio hábitat.
            A esta teoría la llamaron “Gaia” en honor a la diosa de la tierra como se le conocía en la mitología griega.
La idea de considerar a la Tierra como un ser viviente es arriesgada, pero no descabellada; sin embargo, cuando en 1969 Lovelock presentó oficialmente su hipótesis “Gaia” en el marco de unas jornadas científicas, celebradas en Princeton, Estados Unidos, no encontró ningún eco entre la comunidad científica. Para la gran mayoría, Gaia no era mas que un interesante ejercicio de imaginación. Quien iba a creerse que nuestro planeta sea una especie de superorganismo en el que, a través de procesos fisicoquímicos, toda la materia viva interactua para mantener unas condiciones de vida ideales.
La hipótesis Gaia no solo contradecía la mayor parte de los postulados científicos precedentes y ponía patas arriba los modelos teóricos sostenidos como válidos. Suponía sobretodo poner en tela de juicio la intocable y sacrosanta teoría de la evolución de Darwin: a lo largo de la historia la vida se ha ido adecuando a las condiciones del entorno fisicoquímico. Lovelock proclamaba justamente lo contrario: la biósfera es la encargada de generar, mantener y regular sus propias condiciones medioambientales, en otras palabras la vida no esta influenciada por el entorno, es ella misma la que ejerce un influjo sobre el mundo de lo inorgánico, de forma que se produce una coevolución entre lo biológico y lo inerte.
La teoría Gaia, simplemente cayó en saco roto y luego en el olvido, hasta que en fechas recientes algunos investigadores han comenzado a desempolvarla y revisar la validez de sus postulados.
¿Qué podemos imaginarnos tras ese excéntrico supuesto bautizado como teoría Gaia?
¿Cómo explicar las bases en la que estaba fundamentada?
Sus bases, simplemente, se explicaban con interrogantes sobre la supervivencia, equilibrio y autorregulación del planeta mismo.
¿Por qué la delgada atmósfera del planeta no escapa al espacio?
Nuestra transparente envoltura de aire, comparada con las atmósferas que cubre a los planetas vecinos es contrastante ya que los otros planetas están compuestos por casi exclusivamente por dióxido de carbono y porcentaje mínimo de nitrógeno. Por el contrario en la Tierra la atmósfera está compuesta por nitrógeno en un 79 %, oxigeno en un 21 % y apenas el 0.03 % de dióxido de carbono.
En 1971, Lovelock detecto que las algas costeras, liberan a la atmósfera el dimetil sulfuro (DMS), y se comprobó que este gas estimula la formación de núcleos de condensación para el vapor de agua, lo que a su vez eleva la concentración nubosa, que lógicamente oscurecen la superficie permitiendo que desciendan las temperaturas. Pero, del mismo modo que el calor hace crecer y multiplicarse las algas en los océanos, el frío dificulta su proliferación , por lo que disminuye la producción de dimetil sulfuro, se forman menos nubes y comienza una nueva escalada térmica.
 
 
 
 
   
¿Por qué el pH (potencial de hidrógeno o grado de acidez o alcalinidad) se mantiene neutro en la atmósfera?
El grado de acidez del aire, el agua y la tierra se mantienen siempre alrededor de un valor neutro (pH 8); el óptimo para la vida a pesar de que la gran cantidad de ácidos producidos por la oxidación en la atmósfera de los óxidos nitrosos y sulfurosos liberados por la descomposición de la materia orgánica deberían haber hecho aumentar la acidez terrestre hasta un pH 3 comparable al vinagre. Sin embargo la naturaleza dispone de un neutralizador biológico para que esto no suceda, la biosfera se encarga de fabricar, por medio de los procesos metabólicos de los seres vivos, alrededor de mil megatoneladas anuales de amoniaco (una substancia muy alcalina) que resulta ser la cantidad necesaria para anular la acumulación excesiva de los agresivos ácidos.
¿Cómo es posible que el nivel salino medio no supere el 3.4 % cuando la cantidad de sales que lluvias y ríos arrastran hacia los océanos desde hace 80 millones de años, es idéntica a toda la actualmente contenida en ellos?
De haber continuado este proceso, el agua de los océanos, completamente saturada de sal habría llegado a ser mortífera para cualquier forma de vida. ¿Por qué entonces los mares no son más salados?
También en el permanente estado de equilibrio de un componente tan importante como el oxígeno podemos entrever la intervención reguladora de Gaia. La proporción del 21 % es la dosis optima para la vida en el planeta. Bastaría tan solo un aumento del 4 % en el nivel atmosférico actual para poner al mundo en grave peligro, porque al 25 % incluso el detritus húmedo del suelo de la selva tropical ardería como una tea al caer un solo relámpago.
Estos solo han sido algunos ejemplos de autorregulación que según Lovelock se vale la biosfera para hacer de este planeta un mundo confortable y parece que funcionan a pesar de las grandes catástrofes que ha sufrido la Tierra a lo largo de las eras y de las bofetadas que en la actualidad recibe con la destrucción de la capa de ozono, la lluvia ácida, el efecto invernadero, etc.
¿Significa que la biósfera también será capaz de salir indemne e la catástrofe medioambiental que desde el inicio de la revolución industrial está provocando el hombre?
El planeta ha necesitado millones de años para convertir un infierno de fuego y cenizas en un paraíso de océanos, montañas y oxígeno, y ahora Gaia tiene que sufrir de sus propios hijos el infierno y de sus hijos preferidos los hombres.
Para el creador de la hipótesis Gaia, la verdadera amenaza consiste en alterar drásticamente aquellas regiones donde residen los circuitos primarios del control planetario: el cinturón de selvas tropicales y las plataformas continentales.
Nuestro planeta está en peligro de muerte.





DEFENSORES DE LA TEORIA GAIA

LA RAZON DEL RECICLAJE DEL BIÓLOGO TYLER VOLK

DENTRO DE LA TEORIA GAIA

La superficie de la Tierra funcionaría como un ser vivo.
Tyler Volk, biólogo de la Universidad de Nueva York, asegura que actúa como una gran “red química”. Lo que le permitiría autorregularse o descompensarse.
Esta discutida hipótesis nació en los años 60
UN TODO
La Tierra sería una suma de “comunidades bioquímicas” según algunos científicos.
La llamaron Gaia, igual que a la diosa griega de la Tierra. Y atrajo tanto a místicos y ateos como a químicos, ecologistas, oceanógrafos, microbiólogos y geólogos. En los años setenta nacía una de las más atractivas y polémicas hipótesis científicas: la idea que la superficie de nuestro planeta funciona como un organismo vivo gigante, un todo interconectado.
Hoy la hipótesis Gaia vuelve a estar en el candelero. Quien la defiende es Tyler Volk, profesor de biología en la Universidad de Nueva York e investigador de la agencia espacial estadounidense (NASA). Un científico especializado en el crecimiento de las plantas de cultivo en sistemas cerrados.
Volk tiene 47 años y se transformó en un miembro activo del directorio de la Sociedad Gaia, un centro especialmente creado para la investigación interdisciplinaria de aquella hipótesis.
Volk divide su tiempo entre la ciudad de Nueva York y la de Nuevo México, donde pasa los veranos en una casa rodante en las montañas Mogollón. Es autor del libro El cuerpo de Gaia: hacia una fisiología de la Tierra, recientemente publicado en los Estados Unidos.
Cuando el químico James Lovelock expuso por primera vez la hipótesis Gala admitió que se encontraba en los límites de la ciencia.
¿Qué piensa de la teoría original?
Gala surgió con una estupenda metáfora y una visión científica muy particular. El núcleo de la hipótesis se basó en la constancia de la temperatura, el clima, los gases y el ambiente oceánico. La pregunta del millón que Lovelock formulo fue: ¿Por qué el oxígeno atmosférico está constantemente en el 21 por ciento, el nivel necesario para mantener la vida compleja? Pero yo creo que la clave hay que encontrarla en otro aspecto: en el flujo de la vida, de los procesos químicos de todos los organismos sobre el planeta.
¿Pero cómo se mide, concretamente, algo tan diverso como el flujo de la vida en todo un planeta?
Lo que yo hago es analizar la productividad química global. Estudio en qué medida los diferentes elementos cruciales para la vida se reciclan o pasan de organismo a organismo. Yo a esto lo llamo “la razón de reciclaje”.
Tomemos como ejemplo el carbono, el corazón de la vida en nuestro planeta. Si lo único disponible fuera la cantidad esparcida a partir de rocas y volcanes, un átomo de carbono podría ser liberado al medio ambiente, utilizado una sola vez por un organismo y después enterrado. Pero no es eso lo que sucede. El carbono es tomado por un organismo y luego reciclado, o bien porque el organismo muere y pasa a formar parte una vez más de los recursos de la biosfera, o porque es comido por otro organismo, o porque libera carbono como desecho. Un solo átomo de carbono es reciclado 200 veces antes de ser enterrado. Para ser más gráficos, la razón de reciclaje del carbono es una especie de equipo de básquet que se pasa constantemente la pelota, y después de 200 pases la retira.
Sabemos que la vida se basa en el carbono, pero ¿qué importancia tiene la “razón de reciclaje” de otros elementos?.
Los flujos de todos los elementos son profundamente reveladores. La razón de reciclaje del nitrógeno, por ejemplo, es muy alta, tal vez 1.300. Y no es coincidencia que los flujos de los diez o doce elementos más importantes de nuestro medio ambiente estén en proporción aproximada a los flujos de esos mismos elementos en nuestros cuerpos. Eso muestra la unidad de la vida.
¿Qué otras cosas descubrió estudiando la “razón de reciclaje” de los elementos en nuestro planeta?
Que somos algo más que predadores y presas. Comer es sólo una forma de transferencia química. Cuando lo que un organismo desecha sale al mundo, puede pasar a formar parte de la atmósfera, el océano o el suelo, puede llegar a formar parte de una vasta red química. El dióxido de carbono que uno exhala mientras camina en el parque tiene las mismas posibilidades de ser absorbido por un árbol en un bosque de China que por cualquier planta de ese parque.
Además, los flujos de sustancias químicas nos brindan una nueva manera de clasificar las formas de la vida según sus funciones reales. Podemos entender al mundo como una sinfonía de “comunidades bioquímicas”. Las plantas, las algas y muchas bacterias pueden ser clasificadas como una sola comunidad bioquímica de fotosintetizadores. Después estaría la comunidad de los respiradores, que exhalan dióxido de carbono (casi todo, desde las ranas hasta las amebas). También la comunidad de los fijadores de nitrógenos, que toman nitrógeno gaseoso y lo transforman (básicamente, los microbios).
¿A qué asociación pertenecemos nosotros? ¿A los respiradores? -Yo diría que somos “la asociación que conoce a todas las otras asociaciones”. No somos sólo respiradores. También podemos fijar el nitrógeno sin la ayuda de ¡as bacterias. Ellas usan enzimas, nosotros calor en las fábricas y así fabricamos fertilizantes. Y tomamos combustibles fósiles como el carbón y el petróleo y los quemamos. Somos la primera asociación que agrega algo a los flujos químicos con dispositivos ubicados fuera de nuestros cuerpos.
¿Esta manera de comprender el “metabolismo global” (el de la Tierra) nos podría abrir la posibilidad de estudiar la vida en otros planetas?
Tal vez. Sabemos, por ejemplo, que el oxígeno no podría existir en su nivel actual en nuestro planeta si no existiera vida. El oxígeno es un gas demasiado reactivo y se combinaría con otros elementos y rápidamente descendería a niveles bajos. Así que la proporción de gases en la atmósfera de un planeta puede darnos una clave acerca del tipo de organismos que se encuentran a cientos de años luz de distancia. Tal como Lovelock señaló inicialmente, podremos contemplar el espectro de luz que refleja un planeta y traducir esa fluctuación de ondas luminosas en conocimiento de la proporción de gases que estamos viendo. Entonces sabríamos si hay vida orgánica.
Su versión de Gaia parece casi tan romántica y mítica como la de Lovelock. ¿Cree realmente que ha separado la metáfora de la ciencia o todavía está seducido por ella?
He tratado de ser más riguroso al usar la frase “metabolismo global” en vez de “organismo global”. Pero tal vez sólo lo haya logrado en parte.
 
¿Es una manera de conectarnos con el mundo viéndolo y sintiéndolo como el yo y no como un otro?
Es una de las razones por las que pintábamos cabezas de leones en cuerpos humanos, por las que convertimos en dioses al viento y la lluvia. Si realmente siento que estoy viviendo dentro de Gaia, si todo el cuerpo de la biosfera se convierte en mi yo, entonces yo formo parte del mundo. Es importante aflojar el concepto del yo, porque si lo extendemos probablemente querremos comprometernos con el mundo, actuar en él, no verlo simplemente como un recurso para obtener comida.
En ese sentido, entonces, la metáfora de Gaia sigue siendo un canto de sirena tan poderoso como siempre.
--Así es--. Tal como en la ciencia. Si uno quiere adorar el misterio, estudiar el metabolismo global es una buena manera de empezar.
 

Cómo surgió la hipótesis de la Gaia

A principios de la década del setenta, a medida que el deterioro de la capa de ozono, la contaminación de ríos, las lluvias ácidas y la extinción de especies se convertían en problemas de todos los días, una extraña hipótesis comenzaba a sonar con fuerza: que el planeta Tierra es, lisa y llanamente, un organismo vivo.
Los primeros defensores de la hipótesis fueron el químico inglés James Lovelock y el biólogo estadounidense Lynn Margulis. A la idea se la llamó hipótesis de la Gaia, en honor a la diosa griega Gaia, o Gea, que representa a la Tierra.
Al igual que todo ser vivo, según Lovelock, el planeta sería capaz de autorregularse y hacer frente a posibles descompensaciones que lo pondrían rn peligro.
Además tendría otras características propias de un ser viviente: podría ingerir materia y energía, dispondría de una memoria evolutiva y hasta sería capaz de excretar sus desechos.
Y si la Tierra vive, ¿cuál es el papel que le queda al ser humano sobre ella? Los defensores de la hipótesis sostienen que la humanidad pasaría a ser el sistema nervioso del planeta. Los humanos serían células que transmite información en varias direcciones para así conformar una nueva autoorganización.
Así como la hipótesis de Gaia ganó seguidores, también muy pronto aparecieron sus críticos. Gran parte de la comunidad científica le cuestionó la falta de pruebas rigurosas y contundentes que comprueben que la Tierra es, efectivamente, un organismo vivo.
 

Entrevista con el padre de la teoría Gaia, James Lovelock
¿Y quién salvará la Tierra?

Por Sanjay Suri
"La energía solar y eólica no son salidas realistas. El poder nuclear es la única solución práctica real para el calentamiento global, pero ha habido una reacción histérica al respecto"
LONDRES - ¿Y quién salvará la Tierra? Si James Lovelock cree que nadie puede hacerlo, por lo menos en los próximos 50 años, entonces hay mucho de qué preocuparse.

El problema - usted ha oído hablar antes de esto - es el calentamiento global, agravado por la ignorancia colectiva acerca de este fenómeno.

"Yo no creo que ni siquiera el mundo de los ambientalistas está lo suficientemente consciente de este peligro", dice James Lovelock, el gurú del medio ambiente, quien a sus 80 años es considerado como uno de los más importantes y controvertidos científicos del siglo XX.

Lovelock dialogó en exclusiva con Tierramérica en Londres, después de la presentación de su esperada autobiografía "Homenaje a Gaia: la vida de un científico independiente'.

¿Gaia? "Gaia o Naturaleza, o como usted quiera llamarla," dice Lovelock. Fue el Premio Nobel de Literatura Willliam Golding quien usó el nombre de Gaia (una diosa griega) para bautizar la teoría de Lovelock. En pocas palabras, esta hipótesis describe a la Tierra como un planeta capaz de regularse por sí mismo de tal forma que siempre esté apto para la vida.

Han pasado 35 años desde que se lanzó esta teoría, nos recuerda Lovelock. "Y es generalmente aceptada como una ciencia de sistemas, pese a que a muchos críticos no les gusta el nombre." Durante mucho tiempo los geólogos y los biólogos trabajaron por su lado, cada uno pensando que estaba en lo correcto. Apenas ahora están actuando juntos y bajo el marco de esta teoría.

Lovelock, quien dirigió la creación del horno micro-ondas e inventó un dispositivo para detectar los CFCs (clorofluorocarbonos) causantes del adelgazamiento de la capa de ozono, está considerado por muchos como el padre del movimiento verde. Pero no es una paternidad que le plazca. "Hablando políticamente, yo no considero a los verdes necesariamente necesarios", dice Lovelock. "Ellos no tienen habilidades políticas." Quien puede luchar a favor del medio ambiente es el político común, "quien es más inteligente de lo que la mayoría de gente piensa".

La mayor parte de políticos alrededor del mundo conocen los problemas del calentamiento global, dice Lovelock. Aunque ellos tienen también sus propias limitaciones, sobre todo a la hora de evaluar el daño al medio ambiente: "pienso que es como un carro colina abajo con una falla en los frenos. Todo lo que usted realmente puede hacer es sacar el pie del acelerador. Porque no hay duda de que el calentamiento global existe y de que nosotros somos responsables de éste."

No será peor que las guerras

El Panel Internacional sobre Cambio Climático reveló que, al analizar un período que abarca los últimos mil años, sólo durante los últimos 150 el patrón del clima ha mostrado un repentino calentamiento. Hoy en día el daño es tan serio que "aún si detuviésemos la quema de los combustibles fósiles el calentamiento continuaría todavía por otros 50 años", asegura Lovelock.

Habitantes de las costas, ¡estén atentos! Una de las consecuencias más dañinas del cambio climático serían las inundaciones, debido al aumento del nivel del mar. "Londres habría estado seriamente inundado ocho veces hasta ahora si no fuera por la barrera del Támesis," dice el científico.

Pero otras tierras, según él, pueden no contar con tal protección. Las inundaciones pueden ser más agudas en Bangladesh: "aquí tenemos un doble problema. El nivel del mar sube, el mar se calienta más, hay más evaporación y por consiguiente más lluvia, lo que, a su vez, provoca más inundaciones."



Plantar árboles tampoco es una solución, cree Lovelock. "Los árboles pueden absorber una gran cantidad de dióxido de carbono, sin embargo, nuevas investigaciones demuestran que los árboles absorberán más luz del sol y calor que el suelo cubierto por ellos y esto sólo contribuirá más al calentamiento global."

Pese a todo, Lovelock sí logra vislumbrar un rayo de luz en el oscuro panorama que pinta: "el calentamiento global causará una crisis pero no necesariamente una crisis fatal. Podría no ser peor que la hambruna y las guerras y otros desastres; será algo con lo que la gente deberá aprender a vivir."

Una de las más grandes causas del calentamiento global es la quema de carbón, dice Lovelock. "Y existe una cantidad horrible de carbón a nuestro alrededor. Si hay un incremento en el uso del carbón el problema empeoraría más y más."

Por ello, el científico ambientalista continúa siendo enfático al promocionar el poder nuclear como fuente de energía. "Los franceses han sido muy inteligentes al conseguir toda su energía de las fuentes nucleares. No hay duda de que las plantas nucleares conllevan un riesgo pero no hay sistema energético que no lo haga", dice. "Hay grandes represas que estallan muy a menudo pero nunca decimos "no usemos la hidroelectricidad porque una represa podría reventar". Las energías solar y eólica no son salidas realistas. El poder nuclear es la única solución práctica real pero ha habido una reacción histérica al respecto."

El gran gurú no terminó la entrevista sin sus conocidas contradicciones. Es la quema del carbón en el Este lo que está dañando la Tierra más que la Francia nuclear. Pero es en el Este donde la gente está más en contacto con la Tierra, mientras en Occidente "quieren tratarla como a un gran jardín." El Este necesita enviar este mensaje a Occidente. Sin embargo, nos tememos que, ni en uno ni en otro lado, hay suficiente gente escuchando.



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