18 octubre 2006

GAIA/Por James Lovelock


A la mayoría de nosotros nos enseñaron que la composición de nuestro planeta se podía describir adecuadamente con las leyes de la física y la química. Era una buena y sólida visión victoriana, y, aunque hayan olvidado los detalles, seguramente les habrá quedado la idea de que todo lo que necesitan saber sobre la Tierra se puede encontrar en el libro de texto apropiado, siempre que puedan encontrar el tiempo suficiente para leerlo.
Del mismo modo, se decía que el clima es una consecuencia de la posición en el espacio de la Tierra alrededor de ese gran radiador constante, el Sol. Explicar el clima de cualquier lugar de la Tierra era simplemente cuestión de comparar el calor recibido del Sol en las distintas zonas climáticas con la pérdida de calor debida a la radiación hacia las frías profundidades del espacio.
En este planeta fiable y previsible de los geólogos, a la biosfera se la consideraba como espectadora, y no se le permitía entrar en el juego. Se nos decía a nosotros, y a toda vida, que éramos increíblemente afortunados por estar en un planeta en donde todo es, y siempre ha sido, tan cómodo y adecuado para la vida.
Estoy hablando ahora tomando partido, como una especie de delegado sindical del segmento no humano de la biosfera. En nombre de mis miembros, quiero proponerles que esta explicación de la vida, de su lugar adecuado en el funcionamiento de este planeta, era de una libertad diabólica. Creemos que las condiciones en la Tierra son las apropiadas para la vida por que nosotros y toda vida, por medio de nuestros esfuerzos, hemos hecho que sea así y siga así.
Esto no es nada nuevo. La idea de que la vida pueda tener la capacidad de moldear las condiciones de la Tierra y perfeccionarlas lo máximo posible para la situación de la biosfera contemporánea, ya se ha insinuado en el pasado, especial mente por parte de Redfield, Hutchinson, y Lars Gunar Sillen. En sus tiempos, sin embargo, se consideraba un pensamiento tan radical que iba más allá de la discusión científica en su corriente principal.
La referencia más antigua que he encontrado a la idea de que la vida podría haber moldeado la Tierra para ajustarla a sus propias necesidades, es del ejemplar de junio de 1875 de Scientific American, en un artículo en gran parte relativo a la controversia sobre la evolución:
Un dogma popular ilógico declara que la vida es el gran objeto de la Creación; que la composición, al igual que el contorno de la superficie de la Tierra, hacen especial referencia a su habitabilidad; y que todas las cosas muestran unas directrices diseñadas para capacitar al mundo para que sea el hogar de las criaturas sensibles, especialmente del hombre. En realidad, la ciencia no tiene nada que ver con estos dogmas. No tiene ninguna manera de descubrir el objetivo esencial de las cosas ni tiene tiempo que perder en su discusión. No obstante, a veces resulta difícil no mostrar un interés indirecto en las afirmaciones de los que presumen decidir tales cuestiones, al menos hasta el punto de fijarse en cómo los hechos de la naturaleza contradicen sus afirmaciones. Por lo tanto, en el caso actual, sería mucho más fácil apoyar la tesis contraria; es decir, muy lejos de haber llegado a ser lo que es para que pudiese llegar a estar habitada, la Tierra llegó a ser lo que es gracias a estar habitada. En resumen, la vida ha sido el medio, y no el fin, para el desarrollo de la Tierra.
No fue hasta muy recientemente cuando los nuevos temas, como la biogeoquímica, aparecieron en el panorama científico. Este nuevo planteamiento de la comprensión de nuestra Tierra no fue resultado del progreso de las ciencias en la Tierra; sino que fue inspirado por la investigación de los demás planetas, especialmente la de Marte.
Mi participación en esta historia empezó en 1965 cuando, junto a una colega, Dian Hitchcock, trabajaba en el Jet Propulsion Laboratoy (Laboratorio de Propulsión a Chorro) en Pasadena, California. Se nos había encargado la tarea de examinar críticamente los experimentos de detección de vida en Marte que se habían propuesto en aquel entonces.
En aquella época, y ahora parece que fue hace mucho tiempo, se creía generalmente que había una gran posibilidad de descubrir vida en ese planeta. De todos modos, se creía que el descubrimiento de vida en cualquier lugar fuera de la Tierra sería un acontecimiento trascendental que ampliaría tanto nuestra visión del universo y de nosotros mismos, que valía lo que costase intentarlo. Hitchcock y yo no estábamos en desacuerdo con estos nobles sentimientos, pero nos preocupaba el hecho de que la mayoría de los experimentos pro puestos entonces fuesen demasiado geocéntricos para tener éxito, incluso si realmente existía vida en Marte.
Parecía que todos los experimentos se habían diseñado para buscar la clase de vida con la que cada investigador estaba familiarizado en su propio laboratorio. Buscaban vida parecida a la de la Tierra en un planeta que no se parece en absoluto a la Tierra. Dian y yo parecíamos invitados en una expedición para buscar camellos en el casquete glaciar de Groenlandia o para buscar peces entre las dunas del Sáhara.
Me preguntaba si sería posible diseñar una forma más general de experimento de detección de vida, una que reconoce ría la vida en la forma que fuese. Una posibilidad sería buscar incoherencias en la composición química de la atmósfera planetaria y en la superficie para ver si había sustancias o procesos inexplicables basándose en la química inorgánica. La idea que había detrás de esto era que si el planeta realmente tenía vida, esa vida se vería obligada a utilizar la atmósfera como fuente y depositaria de materias primas y, también, como me dio conveniente para el transporte de sus productos. Tal uso de una atmósfera planetaria se revelaría a través de cambios en su composición química, que eran muy improbables consecuencia de los procesos fortuitos de la química de j no vivo. Era un modo de examinar Marte que hacía muy pocas suposiciones sobre los detalles de la vida, si realmente existía.
Ya en 1965 y mucho antes de que ninguna nave espacial se acercara a Marte, había no obstante, una gran cantidad de información asequible sobre su composición atmosférica Esta provenía de observaciones astronómicas realizadas utilizando telescopios sintonizados a la radiación infrarroja en vez de la visible. El telescopio estaba equipado con un aparato llamado interferómetro múltiple inventado, por mi colega Peter Fellgett, que tenía la capacidad de proporcionar un análisis exquisitamente detallado de los gases de la atmósfera del planeta. Este potente sistema fue utilizado por Pierre y Janine Connes en el observatorio Pic du Midi en Francia y reveló que la atmósfera marciana estaba dominada por el bióxido de carbono y que, aparentemente, se encontraba muy cerca del estado de equilibrio químico. Según nuestra teoría, era muy improbable que hubiese vida en Marte.
Para comprobar este pronóstico, necesitábamos un planeta con vida y, por supuesto, el único disponible para nosotros era la Tierra. No nos fue difícil organizar un experimento teórico con un telescopio imaginario de infrarrojos en Marte. Tal instrumento dirigido hacia la Tierra podría haber encontrado fácilmente la presencia y abundancia de los gases oxígeno, va por de agua, bióxido de carbono y óxido nitroso. Con esta in formación, junto a la de la intensidad de la luz del sol en la órbita de la Tierra, es posible deducir casi a ciencia cierta la presencia de vida en la Tierra.
El razonamiento es el siguiente: tenemos abundancia de oxígeno, el 21% de la atmósfera, y un indicio de metano, 1,5 partes por millón. Sabemos por la química que el metano y el oxígeno reaccionan cuando son iluminados por la luz del sol, y también la velocidad de dicha reacción. Con esta información, podemos concluir con seguridad que la coexistencia de los dos gases reactivos, metano y oxígeno, en un nivel constante, requiere un flujo de metano de 1.000 megatoneladas al año. Esta es la cantidad necesaria para reponer las pérdidas por oxidación. Además, también tiene que haber un flujo de 4.000 megatoneladas de oxígeno por año, porque ésta es la cantidad que se requiere para oxidar el metano. No existe ninguna reacción conocida por la química que pueda fabricar estas enormes cantidades de metano y oxígeno empezando sólo con las materias disponibles, agua y bióxido de carbono, y utilizando la energía solar. Por lo tanto, debe de haber algún proceso en la superficie de la Tierra que pueda ordenar la secuencia de intermediarios inestables y reactivos de un modo programado para lograr este fin. Probablemente este proceso sea la vida.
Habíamos comprobado nuestro método y lo habíamos utilizado para demostrar que seguramente no había vida en Mar te. Huelga decir que éstas no eran noticias bien venidas por nuestro patrocinador, la National Aeronautics and Space Administration (NASA). Necesitaban razones para ir a Marte y, ¿cuál mejor que la de ir a buscar vida allí? Aún peor, no era muy buena publicidad para la NASA afirmar que una obra en la que ellos habían invertido demostraba que había vida en la Tierra. Eso hubiese sido un regalo para el senador Proxmire, y no me sorprendió encontrarme muy pronto sin empleo.
Cuando regresé a Inglaterra en 1966, había un pensamiento que siempre volvía a plantearse: ¿Cómo es que la Tierra mantiene una composición atmosférica tan constante cuando está compuesta de gases sumamente reactivos? Todavía más enigmática era la cuestión de cómo una atmósfera tan inestable podía ser perfectamente adecuada en su composición para la vida. Fue entonces cuando empecé a preguntarme si podía ser que el aire no fuera solamente un entorno para la vida sino una parte de la vida misma. Por decirlo de otra manera, parecía que la interacción entre la vida y el medio ambiente, del cual el aire forma parte, era tan intensa, que el aire podría considerarse similar al pelo de un gato o al papel de un nido de avispones; algo no vivo, sino hecho por cosas vivas para sostener el entorno elegido
Una entidad que comprende el planeta entero y que tiene la capacidad de regular su clima y su composición química, necesita un nombre correspondiente. Yo era afortunado por tener como vecino cercano en aquel tiempo al novelista William Holding (N.d.E.: El reconocido autor de ?El Señor de las Moscas?). Cuando hablé con él de todo esto, durante un paseo por nuestro pueblo, él propuso como nombre Gaia (N.d.E.: Es decir, ?Gea?, en su vocalización inglesa), el que utilizaban los griegos para nombrar la Tierra. Estaba contento y agradecido, porque era una palabra simple de cuatro letras y no las siglas de una de esas feas expresiones que tanto gustan a mis compañeros, los científicos. De modo algo ingenuo, imaginé que esta palabra podría sustituir el uso de expresiones tales como la química-bio-geocibernética, o aún peores. Por supuesto, no fue así. No obstante, cuando utilizo la palabra Gaia de ahora en adelante, es para nombrar el sistema hipotético que regula este planeta.
A finales de los sesenta, los únicos científicos que tomaban Gaia en serio eran el eminente geoquímico sueco Lars Gunar Sillen, y la igualmente eminente bióloga americana Lynn Margulis (N.d.E.: ver uno de sus ensayos publicado en esta misma sección). Lynn y yo hemos colaborado en su desarrollo desde entonces, y las pruebas que hemos reunido se dividen en dos categorías.
Primero, existen las pruebas termodinámicas, pruebas que ya he mencionado como relacionadas con la coexistencia del oxígeno y el metano. Se trata de hasta qué punto la real Tierra actual es manifiestamente distinta de una Tierra hecha de la misma materia y en la misma posición en el sistema solar, pero que no tuviera vida. Esta diferencia se puede medir en términos de hasta qué punto la composición de la Tierra, los océanos y el aire es distinta del estado de equilibrio. La diferencia es una medida de la reducción de su entropía debida a la presencia de la vida.