TEORÍA DE GAIA.

Esta teoría ha sido elaborada y enunciada por James E. Lovelock, Doctor en medicina y en biofísica. Es un científico, independiente, con una larga carrera tanto en la enseñanza como en investigación, ha colaborado con la NASA en el proyecto Surveyor, centrado en la búsqueda de vida en otros planetas.

El concepto principal de esta teoría es considerar al planeta Tierra como un todo que se autorregula, un inmenso organismo vivo que se extiende desde el mismo corazón ardiente de la tierra hasta la atmósfera exterior, es decir Gaia[1] es un organismo vivo.

La Tierra es mantenida y regulada de forma activa por la vida de la superficie.[2]

Lovelock expuso en primer lugar su hipótesis sobre Gaia: “La temperatura, el estado de oxidación, de acidez y algunos aspectos de las rocas y las aguas se mantienen constantes en cualquier época, y esta homeostasis[3] se obtiene por procesos cibernéticos llevados a cabo por el biota[4]. La energía solar sustenta estas condiciones favorables para la vida. Estas condiciones son solo constantes a corto plazo y evolucionan en sincronía con los cambios requeridos por el biota a lo largo de su evolución. La vida y su entorno están tan íntimamente asociados que la evolución afecta a Gaia, no a los organismos o al medio ambiente por separado.”[5]

Antes que Lovelock algunos científicos plantearon ideas o conceptos que nos indican como puede organizarse la vida, por ejemplo Schrödinger dijo: “Los sistemas vivos tienen límites”. Se refería a que los organismos vivos son sistemas abiertos en el sentido de que toma y excretan energía y materia. También tienen una jerarquía con límites internos. Haciendo una comparación, si vemos desde el espacio a Gaia encontramos un primer límite en la atmósfera, un segundo límite en los ecosistemas, como por ejemplo un bosque, luego la piel o corteza de animales y vegetales, más allá membranas celulares y finalmente, los núcleos de las células y su DNA.[6]

Es evidente que existe por lo menos alguna similitud entre la organización de Gaia y la de algún otro organismo vivo, por ejemplo las células.

“Si realizamos una descripción de como esta formada la Tierra desde el núcleo, esta formada casi exclusivamente de roca y metal caliente o líquido. Gaia es un delgado caparazón esférico de materia que rodea el centro incandescente; empieza allí donde las rocas de la corteza se encuentran con el magma del interior de la tierra, a uno cientos de kilómetros bajo la superficie, y se extiende otros ciento sesenta kilómetros hacia arriba, a través del océano y el aire, hasta la todavía más caliente termosfera, que linda con el espacio exterior. Incluye la biosfera y es un sistema fisiológico dinámico que ha mantenido nuestro planeta apto para la vida durante más de tres millones de años. Gaia es un sistema fisiológico porque parece tener el objetivo inconsciente de regular el clima y la química de forma que resulten adecuados para la vida. Sus objetivos no son fijos sino que se ajustan al medio ambiente de cada momento y se adaptan a las formas de vida que alberga en cada época.”[7]

“Gaia tiene diversos estados estables que le permiten adaptarse a los cambios internos y externos. La estabilidad es casi siempre invariable. De esta manera Gaia adopta un nuevo estado estable que le resulte más fácil de mantener. Ahora está a punto de realizar uno de esos cambios.”[8]

Es necesario conocer la verdadera naturaleza de la Tierra e imaginarla como el ser vivo más grande del sistema solar. Hasta que no se produzca este cambio en nuestras mentes no percibiremos instintivamente que vivimos en un planeta vivo que responderá a los cambios que efectuamos sobre él bien aniquilando los cambios o bien aniquilándonos a nosotros.[9]

¿Cómo funciona Gaia?

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Uno de los éxitos más importantes de esta teoría se consiguió en Ámsterdam en 2001, durante una conferencia en la que estaban representadas las cuatro grandes organizaciones que se ocupan del cambio climático global. En esta conferencia se firmo una declaración que tenía como primera afirmación importante la siguiente:”La tierra se comporta como un sistema único y autorregulado, formado por componentes físicos, químicos, biológicos y humanos.”[11]

Uno de los hechos más destacados de la teoría de la evolución de Darwin es la selección natural, que para los Darvinistas es el motor de la vida y de la evolución. “Durante años la selección natural ha sido la herramienta que han tenido los biólogos para explicar la formación de ecosistemas y especies. No es suficiente, y es necesario pensar en el contexto general de Gaia, ya que como sabemos hoy en día la atmósfera, los océanos, y el clima imponen restricciones que garantizan la estabilidad del sistema.”[12]

“Si prestamos atención a las limitaciones ambientales. Todos los organismos se desarrollan de manera óptima si se mantienen dentro de un rango de temperaturas. Lo mismo sucede con la acidez, salinidad y la abundancia de oxigeno en el aire y el agua. En consecuencia, los organismos deben vivir dentro de unos límites de estas propiedades de su medio ambiente.”[13]

Ciclo hidrogeoquímico de los océanos

“El agua eleva lo que el sol inclina”
Miguel Hernández (El silbo de la sequía)

El ciclo del agua:

El agua se evapora en los océanos y pasa a la atmósfera donde es transportada por los vientos en forma de nubes. Cuando estas nubes se enfrían se forman las precipitaciones que pueden caer en forma de lluvia, nieve o granizo. Esta agua precipitada fluye por los ríos o bien se filtra en el terreno. Los dos caminos, normalmente la conducen de nuevo a los océanos.[14]

Este ciclo es uno de los más importantes en la vida de Gaia.

Océanos:

“Los océanos cubren casi las tres cuartas partes de la superficie de la Tierra. Atendiendo a sus propiedades físicas, y entendiendo a los océanos como parte material del sistema Tierra, comprenderemos que también influyen en la vida.”[15]. Por encima de los 4ºC[16] el agua se expande al calentarse, y si la superficie absorbe la mayor parte del calor, con lo que se expande, haciéndose más ligera que las aguas más frías que se quedan por debajo. Esa capa superior más templada tiene un grosor de entre treinta y cien metros. Se forma cuando el sol calienta la superficie más o menos por encima de los 10ºC.

“La capa templada de la superficie es estable y supone una restricción para la vida oceánica. Los productores primarios que habitan la recién formada capa templada a principios de primavera, pronto acaban con todos los nutrientes y mueren. Los cadáveres de esta vida primaveral se hunden en el fondo del océano y pronto la superficie queda vacía de toda vida, exceptuando una limitada y hambrienta población de algas. Esto pasa en las zonas templadas del planeta. En el Ártico y en el Antártico la temperatura de la superficie se mantiene por debajo de los 10ºC, de modo que en ellas se da una mezcla constante de aguas inferiores y superiores, lo que hace que haya nutrientes disponibles por todas partes.”[17]

“Otro de los fenómenos que influyen en la regulación de Gaia son las grandes corrientes oceánicas, producidas por la acción combinada de los vientos y la rotación de la Tierra, afectan profundamente a la vida de los océanos y alteran el clima a lo largo de sus costas. Estos patrones de circulación de agua – en sentido horario en el Hemisferio Norte y antihorario en el Hemisferio Sur – llevan corrientes de agua caliente hacia el norte y el sur del ecuador.” [18]

“Que el agua se mantenga a una temperatura inferior de 10ºC es una limitación importante al crecimiento y uno de los motivos por los que a Gaia le conviene mantenerse fría.”[19]

Superficies continentales:

“Otra limitación importante se da en la superficie de la Tierra. Los organismos vivos prosperan cuando la temperatura ronda los 40ºC. Pero en el mundo natural, el agua que necesitan para vivir es difícil de encontrar por encima de los 20ºC. En invierno, cuando llueve y las temperaturas se mantienen por debajo de los 10ºC, el agua permanece más tiempo en el suelo, manteniéndolo húmedo y productivo. En verano la temperatura sube por encima de los 20ºC hace que el suelo pierda humedad. Por encima de 25ºC, la evaporación es tan rápida que si no llueve constantemente la Tierra se convierte en un desierto. Igual que sucede en la capa superior del océano, a los organismos les favorece el calor, pero las propiedades físicas de sus respectivos medios frenan su crecimiento.”[20] [21]

Los ecosistemas y la regulación química de Gaia.

Otras de las regulaciones que necesita Gaia la realizan los ecosistemas. Es muy importante que Gaia mantenga una composición química estable.

El ciclo del carbono.

“Mediante la fotosíntesis, los sistemas vivientes incorporan CO2 de la atmósfera para formar compuestos orgánicos. En la respiración, estos compuestos son vueltos a fragmentar en CO2 y agua. Estos procesos, contemplados en una escala mundial, constituyen el ciclo del carbono. Los fotosintetizadores principales de este ciclo son las plantas y el fitoplancton o algas marinas[22], hay que tener en cuenta que existen complejos vínculos entre las algas marinas, la producción de azufre gaseoso, la química atmosférica, la física de las nubes y el clima.”[23]. Los fotosintetizadores sintetizan carbohidratos a partir de CO2 y agua y liberan O2 en la atmósfera.

Las pruebas que demuestran que casi todos los sistemas que se saben que afectan al clima de la tierra están hoy en respuesta o reacción positiva. Cualquier incremento de calor procedente de cualquier fuente no solo no encontrará resistencia, como seria de esperar en una Tierra saludable, sino que se verá amplificado. Por supuesto, si fuéramos capaces de instalar una tendencia neta al enfriamiento, esa misma respuesta positiva trabajaría a nuestro favor acelerando el mismo.[24]

Algunas respuestas positivas:[25]

1.La reacción del albedo[26] del hielo. El suelo cubierto de nieve refleja casi toda la luz que recibe y la devuelve al espacio, por tanto lo mantiene frío. Pero una vez la nieve de las orillas se empieza a derretir, bajo ella aparece el suelo oscuro, que absorbe energía solar tornándose cada vez más caliente. Ese calor funde más nieve, y, con esta respuesta positiva, el deshielo se acelera hasta que desaparece toda la nieve. Cuando la tendencia global es hacia el enfriamiento, el mismo proceso opera al revés.

2. A medida que los océanos se calientan, el área cubierta por aguas pobres en nutrientes crece, convirtiendo el océano en lugar inhóspito para las algas. Eso reduce el ritmo de reducción de CO2 en la atmósfera y disminuye la generación de estratos de nubes marinas reflectantes.
En tierra, el aumento de temperatura tiende a desestabilizar los bosques tropicales y a reducir el área cubierta por ellos. La tierra que sustituye a esos bosques carece de mecanismos de enfriamiento y está más caliente y, por tanto, igual que la nieve, los bosques van desapareciendo.
Cuando mueren los ecosistemas de bosques o de algas, su descomposición libera CO2 y CH4 en el aire. En un mundo cada vez más caliente, esto también actúa como respuesta positiva.

3. En los cristales de hielo hay grandes depósitos de CH4 dentro de nichos moleculares denominados clatratos[27]. Son estables sólo con el frío o a altas presiones. Al calentarse la Tierra hay un riesgo mayor de que estos clatratos se fundan liberando grandes cantidades de metano, que es un gas de efecto invernadero veinticuatro veces más potente que el dióxido de carbono.

Con estas pruebas es evidente que la acción antrópica del ser humano sobre el medio ambiente favorece el calentamiento global. La sociedad industrial basada en la quema de combustibles fósiles para la obtención de energía produce un desequilibrio ambiental dentro del sistema Gaia, esta solo tiene dos alternativas o elimina al cambio o elimina a quien lo produce.[28]

Si aplicamos la termodinámica, también debemos decir que durante millones de años Gaia produjo orden formando las masas de combustibles fósiles, nosotros ahora hemos liberado entropía quemándolos. Estamos jugando con la segunda ley de la termodinámica y es muy posible que perdamos.















[1] Gaia, la diosa griega, era la Madre Tierra para los antiguos. Aquí da nombre al ser vivo tierra
[2]James E.Lovelock, Las edades de Gaia, p. 17.
[3] Homeostasis (mantenerse invariable): característica de los seres vivos que les permite intercambiar sin cesar materiales con el ambiente externo, y mantener un ambiente interno estable y característico. Invitación a la biología. Helena Curtis.p. 23.
[4] Biota: conjunto de todos los seres vivos. James E.Lovelock, Las edades de Gaia, .p. 33.
[5] James E.Lovelock, Las edades de Gaia, .p. 33.
[6] Ibíd., p. 41
[7]James E.Lovelock, La venganza de la Tierra, pp. 37-38.
[8] Ibíd., p. 39.
[9] Ibíd.,. p. 40. relación medio ambiente y sociedad
[10] Ibíd.,. p. 47.
[11] Ibíd., p.51.
[12] Ibíd., p.54.
[13] Ibíd., p.54.
[14] V.A.: Atlas el país Aguilar, pp. 30-31
[15] James E.Lovelock: La venganza de la Tierra, p. 55
[16] 4ºC temperatura del agua a la que se densidad es máxima. H. Curtis. Invitación a la biología, p. 58
[17] James E.Lovelock: La venganza de la Tierra, p. 55
[18] H. Curtis, Invitación a la biología, pp. 775-776.
[19] James E.Lovelock, La venganza de la Tierra, p. 56
[20] James E.Lovelock, La venganza de la Tierra, p. 56
[21] Nota: El calor aumenta las posibilidades de intercambio de energía de los sistemas abiertos de la vida animal y vegetal, por eso aumentan sus poblaciones. Gaia limita esto gracias a las propiedades físicas y químicas de la parte material del sistema Tierra. Se autorregula. Nota del autor.
[22] H. Curtis, Invitación a la biología, p. 182.
[23] James E.Lovelock, La venganza de la Tierra, p. 59.
[24] James E.Lovelock, La venganza de la Tierra, p. 62.
[25] Ibíd., pp. 62-63.
[26] Albedo: Capacidad de una superficie de reflejar la luz (calor). James E.Lovelock, La venganza de la Tierra, p. 62.
[27] Clatratos (del latín, clatra=reja): Los complejos de inclusión en los que las moléculas de un tipo son “atrapadas” dentro de cavidades de la red cristalina de otra sustancia se denominan “compuestos clatratos”.E. Rojas Hidalgo, El Agua un estudio biomédico, p. 15
[28] Relación medio ambiente y sociedad. Nota del autor.