Olobionte: L'Evoluzione per Selezione Naturale non è più Quella di una Volta

 

Una presentazione del concetto di "Olobionte" -- un'idea diffusa da Lynn Margulis negli anni 1990 che rivoluziona molte cose nel campo della biologia evolutiva. L'idea darwiniana di "evoluzione per selezione naturale" rimane valida. Ma non è la sopravvivenza del più forte che muove l'evoluzione, è piuttosto la collaborazione che è il motore principale che tiene in movimento l'ecosistema. 

L'olobionte è l'entità centrale di questa nuova sintesi evolutiva: non più singoli organismi che si combattono per riprodursi, ma insiemi di organismi che si aiutano a vicenda. L'Olobionte umano è formato da un organismo principale, il mammifero che chiamiamo "homo sapiens," aiutato da un grandissimo numero di microorganismi che vivono in simbiosi tutti insieme. 

Ma il concetto di olobionte va oltre quello della simbiosi fra mammiferi e micro-organismi. Gli olobionti esistono a tutte le scale: un albero è un'olobionte, ma lo è anche un'intera foresta. E l'olobionte principale, quello che tiene insieme tutto l'ecosistema terrestre, è quella creatura variegata e complessa che chiamiamo "Gaia."

 

Il Segno della Terra: Un saluto per i tempi del coronavirus

Statuette sumere del 2700 a.C., attualmente presso l'Iraq Museum di Baghdad. Cosa stanno facendo? Stanno pregando? O forse stanno cantando? Potrebbe anche essere che questo sia un gesto di saluto. In una leggera variante, le mani tenute in questo modo potrebbero simboleggiare la sfera rotonda della Terra - questo potrebbe essere definito "Il segno della Terra" o "Il segno di Gaia". Potrebbe essere una buona idea resuscitare questo tipo di saluto ai tempi del coronavirus

English Version

Gli esseri umani si sono salutati per tutta la loro lunga storia in vari modi. Anche la stretta di mano standard è molto antica, anche se è tornata di moda solo negli ultimi tempi. Principalmente, fu solo durante il diciannovesimo secolo che la stretta di mano sostituì il cappello. Quest'ultimo era considerato elitario perché i cappelli venivano usati per contrassegnare il proprio status sociale.

Alcuni gesti di saluto hanno un suono inquietante, come il "saluto romano" che i fascisti italiani avevano adottato e diffuso. Al contrario, il tradizionale gesto di saluto buddista non ha quella cattiva fama. Si chiama Anjali Mudra, o Namaste in Hindi. Viene fatto con le mani unite davanti al petto e inchinandosi un po 'in avanti, come fa Richard Gere nell'immagine. In Iran, ho visto persone che si salutavano mettendosi una mano sul petto e inchinandosi leggermente. Penso che sia uno stile un po' passato di moda anche in Iran, ma è un modo gentile per mostrare rispetto reciproco.

Ognuno di questi gesti e molti altri potrebbero essere utili per un nuovo stile di saluti nell'età del coronavirus, quando non è consigliabile che le persone si tocchino. L'idea sembra diffondersi: in Italia qualche idiota ha persino proposto di tornare al saluto fascista! Personalmente, ho usato spesso il gesto del namaste. È una cosa gentile e vedo che si sta diffondendo, anche se all'inizio è un po' una sorpresa per chi viene salutato in quel modo per la prima volta.

Ma mi ero posto una domanda anche prima dello scoppio dell'epidemia di coronavirus. Potremmo escogitare qualche gesto nuovo, originale, adatto ai nostri tempi? Qualche settimana fa, ero con la mia collega Ilaria Perissi e stavamo discutendo di questa idea. Quale potrebbe essere un gesto riconoscibile che definirebbe i vari movimenti che chiamiamo "extinction rebellion", "venerdì per il futuro" e simili?

Avevo già in mente qualcosa come il gesto sumerico, quello che si vede nella figura all'inizio di questo post. Ma prima che potessi dire qualcosa al riguardo, Ilaria ha unito le sue mani a forma di sfera e e ha detto: "Questo è il segno della Terra". Ecco le mani di Ilaria, in una foto scattata proprio quel giorno!

Sono rimasto di stucco: non avevo immaginato di avere una collega Sumera! Ma mi ha detto che non conosceva il gesto sumero prima che le parlassi. Aveva solo pensato che formare una sfera con le sue mani poteva essere buon modo per simboleggiare la Terra. E penso che abbia ragione: potrebbe essere un nuovo modo di salutarsi, con un cenno ai nostri antichi antenati sumeri (non so se avessero immaginato che la Terra fosse una sfera, ma avrebbero potuto).

Quindi, stiamo sperimentando questo segno di saluto. Sembra funzionare bene, è molto simile al segno del namaste se accompagnato da un inchino in avanti, ma con il significato aggiunto di un'espressione di rispetto per la nostra Madre Terra. Chissà? È un'idea che potrebbe diffondersi! Alcuni dei miei studenti hanno gentilmente accettato di posare mentre facevano il segno. Eccoli qui, fluttuanti nello spazio.

Per finire, ecco di nuovo Ilaria mentre fa il segno della Terra. Lo sfondo è coerente con la sua esperienza nell'esaurimento delle risorse marine, argomento del nostro prossimo libro, Il mare svuotato.

Se poi volessimo proprio fare i Sumeri, potremmo accompagnare il gesto con le parole sumere  Silim o Silimma Hemeen, entrambi vogliono dire "sii in buona salute", cosa che sembra particolarmente appropriata alla situazione attuuale

Note di teologia Gaiana: la Dea è un superorganismo?

La bellezza della teologia gaiana è che, contrariamente alla teologia ordinaria, non dovete fidarvi soltanto di di testimonianze di seconda mano circa il soggetto dei vostri studi. Gaia esiste e potete percepirla tutt’intorno a noi. Allora, la domanda è: che cosa è, o anche: chi è Gaia?

Come sapete l’idea moderna di Gaia in quanto cittadina della sfera terrestre è stata sviluppata negli anni 1970 da James Lovelock. Si è poi evoluta in differenti versioni ed è stata fraintesa in vari modi. Per esempio, Toby Tyrrell ha scritto un intero libro cercando di dimostrare che “Gaia “non esiste. Ed è riuscito solo a dimostrare che si può scrivere un intero libro su qualcosa che non si capisce affatto.

Ma è vero che certi modi di comprendere Gaia sono insostenibili alla luce di ciò che sappiamo della biologia. Si parla a volte di Gaia come di un “superorganismo” e a volte di come si impegni a ottimizzare l’ecosistema per gli esseri viventi. Questo non è possibile, come spiega per esempio un testo di Victor Gorshkov e Anastasia Makarieva del 2003 nel quale gli autori notano correttamente che se si suppone che Gaia sia un superorganismo, allora non può esistere.

Però, un attimo. Chi ha detto che Gaia è un superorganismo? E poi, che cos’è un superorganismo? Il termine è sufficientemente vago per poter essere usato e capito male. In generale si tratta di un assemblaggio di sottounità biologiche che non si riproducono individualmente, ma che dipendono da organi specializzati. Una cellula eucariota è un superorganismo, così come una colonia di formiche. E se tu, caro lettore, sei un essere umano, allora anche tu sei un superorganismo. Ma questo non vuol dire che Gaia lo sia. Per esempio, ho tra le mani il libro di Lovelock del 1988 “Gli anni di Gaia “e non trovo il termine “superorganismo,” che si riferisca a Gaia.

All’opposto, Lovelock aveva un’idea molto chiara di quello che è Gaia e lo ha descritto con il suo modello “Daisyword" un ecosistema molto semplificato composto da margherite che possono essere nere o bianche. Notate che le margherite non sono di due specie, come si spiega chiaramente nel libro, sono una sola specie con un grado di polimorfismo nella loro pigmentazione. Il meccanismo gaiano di Daisyworld consiste nel modificare leggermente la frequenza di uno dei loro alleli – cioè che l’allele tinta bianca diventa più frequente o prevalente- per contrastare un aumento progressivo della radiazione solare. Esse lo fanno per mantenere una temperatura ottimale, ma questo influenza anche l’ambiente. Con un maggior numero di margherite bianche, l’albedo del pianeta aumenta, la luce del sole è maggiormente riflessa nello spazio e il pianeta si raffredda. Un evento raro nell’ecosistema reale, ma certe alghe possono utilizzare questa strategia.

Immagine da gingerboot.com

Il modello Daisyword è una di quelle idee geniali che possono essere del tutto incomprese. È stata capita male: è stata percepita come un giocattolo, o come se non avesse rapporto col mondo reale, o semplicemente come insignificante. Però attenti: potete dire che è troppo semplice, rozza, ingannevole, quel che volete, ma tutti i modelli sono falsi e tutti i modelli sono utili se si tiene conto dei loro limiti. Questo è il caso di Daisyworld, un modello “a livello Zero” che apre per noi una visione completamente nuova sul funzionamento dell’ecosistema terrestre – Gaia. Un vero colpo di genio da parte uno degli spiriti più brillanti della nostra epoca.

Comunque ciò che discutiamo qua è il fatto che le margherite di Daisy World NON sono un superorganismo. Non hanno nulla della struttura complessa delle sottounità che costituiscono un superorganismo. Non si tratta che di una popolazione di individui vagamente accoppiati. In questo caso agiscono sull’ambiente modificando leggermente il loro genoma, Lovelock aveva in mente una scala temporale di milioni di anni, dunque c’era tempo a sufficienza perché il genoma cambiasse. Ma questa non è una condizione indispensabile, in una scala temporale più breve non abbiamo bisogno di intervenire sul genoma per far scattare il meccanismo gaiano. Ecco come Gorshkov e Makarieva descrivono il concetto che chiamano “regolazione biotica”.

Supponiamo che gli oggetti viventi capaci di controllare l’ambiente siano gli alberi e che la caratteristica ambientale da regolare sia la concentrazione di anidride carbonica in atmosfera. Supponiamo inoltre che durante una grande perturbazione atmosferica (eruzione vulcanica, attività antropiche), la concentrazione globale dell’anidride carbonica dell’atmosfera diventi notevolmente superiore all’ottimale biotico. Tutti gli alberi del pianeta coperto di foreste affrontano delle condizioni ambientali sfavorevoli più o meno uguali per tutti. Gli alberi normali cominciano immediatamente a lavorare per eliminare il carbonio dall’atmofera allo scopo di ristabilire la concentrazione ottimale di anidride carbonica. Questo può avvenire per esempio depositando l’eccesso di carbonio atmosferico sotto forma organica nel suolo e nei sedimenti.

Un diverso meccanismo Gaiano potrebbe non coinvolgere soltanto la biosfera ma l’insieme del metasistema formato dalla geosfera, dall’atmosfera e dalla biosfera. È il caso del ciclo geologico del carbonio che sembra essere stato fondamentale per mantenere la temperatura della terra all’incirca costante su una scala temporale di centinaia di milioni di anni, come ho spiegato in un articolo precedente.

Nessuno di questi meccanismi implica un controllo centralizzato, né altruismo, né intelligenza, né pianificazione o altre cose di questo genere – nessun superorganismo di nessun genere. Ed ecco che Gaia ci appare. È una proprietà sviluppata dall’ecosistema che si traduce in retroazioni interne che tendono a mantenere il sistema in uno stato omeostatico.

Tornando alla teologia, adesso possiamo rispondere alla domanda posta all’inizio, chi è Gaia? In quanto fenomeno collettivo dell’ecosistema, assomiglia molto ai demoni che Gesù incontra nel paese dei Geraseni quando gli dicono “Il mio nome è legione, perché noi siamo molti”. Allora, Gaia è un demone? Forse. Nell’antichità, il concetto di demone (δαίμων) non aveva in sé la valenza negativa che gli verrà poi attribuito in seguito dal Cristianesimo. Un demone è una forza, un aggregato, un’egregora della natura, generalmente benevolo, ma non onnipotente.

Le parole hanno il significato che noi vogliamo attribuire loro: possiamo dire che Gaia e “solo” un ecosistema e che non è affatto una dea, nel senso che certamente non è benevola e misericordiosa e che non deve essere adorata (certamente no!). Ma c’è anche il concetto di “deferenza” definito come un “un sentimento di profondo rispetto con sfumature di paura”. Il rispetto dovrebbe essere un atteggiamento appropriato nei confronti di una creatura estremamente potente che può spazzar via l’umanità in breve tempo.

Se voi non venerate o peggio disprezzate la Dea, male ve ne incoglierà: gli antichi avevano il concetto di hubris (ὕβρις) che provocava la Nemesi (Νέμεσις), la dea della vendetta, che dava un castigo appropriato a coloro che si rendevano colpevoli di un’eccessiva confidenza. Potrebbe essere che Nemesi non sia che un altro nome di Gaia, ma a ben guardare non abbiamo bisogno di una Dea in collera per distruggere l’umanità, sembriamo perfettamente in grado di farlo da soli. In conclusione tutto è nelle mani delle Moire (Μοῖραι) che svolgono dalle loro mani il filo del destino.

Il Potere della Biosfera: Anastassia Makarieva parla della "pompa biotica" a Firenze

https://www.bioticregulation.ru/

Tutto comincia con l'idea di un secolo e mezzo fa, quella dell'"evoluzione per selezione naturale" di Charles Darwin. Era un' "idea pericolosa" secondo Daniel Dennett, ma non c'era niente di pericoloso nel darwinismo, a meno di non capirlo male. E lo sappiamo come è stato capito male dai vari suprematisti, razzisti, bianco-superioristi, eccetera. Ma l'idea di Darwin era semplice e ovvia: la biosfera non è statica, ma si adatta ai cambiamenti dell'ecosistema. Tutto qui. Non c'è nessuna specie nella biosfera che sia superiore ad altre specie, non c'è nessun movimento collettivo verso un qualche tipo di "progresso" -- niente del genere. Tutto cambia per mantenere la biosfera viva.

Fra le altre cose, quello di Darwin è stato il primo tentativo di capire il funzionamento dei sistemi complessi -- fra i quali uno dei più complessi è l'ecosistema. Curiosamente, il cervello umano, esso stesso un sistema complesso, si trova spesso in difficoltà a capire i sistemi complessi, ci deve essere qualche ragione profonda ma non entriamo in questo argomento.

Piuttosto, i concetti proposti da Darwin si sono anche loro evoluti -- ovvero adattati -- alle conoscenze che via via si sono accumulate su come funziona l'ecosfera. E stiamo cominciando a capire che l'idea di Darwin - la biosfera si adatta ai cambiamenti -- è troppo semplice. Non è così che funzionano i sistemi complessi. Funzionano attraverso quei meccanismi che chiamiamo feedback, dove ogni elemento del sistema ne influenza altri.

Qui, il passo in avanti è arrivato da James Lovelock e Lynn Margulis con il loro concetto di Gaia. un nome che descrive il fatto che la biosfera si adatta ai cambiamenti dell'ecosistema e allo stesso tempo genera cambiamenti nell'ecosistema. L'adattamento è reciproco e biunivoco. Feedback, in sostanza.

Il concetto di Gaia è sotto certi aspetti ancora più pericoloso di quello dell'evoluzione Darwiniana, al solito se lo capisci al contrario. Lo si può usare come una facile scusa per dire che qualsiasi cosa di orribile facciamo all'ecosistema, tanto ci pensa mamma Gaia a rimettere tutto a posto. Eh, si, magari...  Ma, più che altro, sembra che l'idea sia totalmente aliena al dibattito corrente dove gli opinion leader sono del tutto incapaci di capire il concetto di autoregolazione dell'ecosistema (ovvero, Gaia). Il dibattito viene spezzettato in idee incoerenti e parzialmente (o totalmente) incompatibili l'una con l'altra. Un buon esempio è quello che si sta facendo in Toscana dichiarando l'emergenza climatica e allo stesso tempo promuovendo la costruzione di un nuovo aeroporto internazionale a Firenze. Proprio, non ce la facciamo. (Non gne a famo, usando un altro dialetto).

Ma se riuscite a capirle, queste idee sono potentissime. Se mai riusciremo a renderle parte della cultura corrente ci offrono la possibilità di manovrare l'azione umana all'interno della biosfera e dell'ecosfera, come minimo limitando i danni, se possibile in armonia reciproca. Al momento sembra totalmente impossibile, ma tutto cambia e chi non si adatta sparisce -- come ci ha insegnato Darwin per primo.

Veniamo ora al lavoro di Gorshkov, Makarieva, e altri, che nel corso di alcuni decenni hanno sviluppato il concetto che chiamano "regolazione biotica" -- è un concetto molto simile a quello proposto a suo tempo da Lovelock e Margulis, anche se Makarieva e Gorshkov ci tengono a far notare che non è la stessa cosa: certe volte (ma erroneamente) Gaia viene capita come un "superorganismo," una forma di vita biologica. Non lo è ma non entriamo in questo argomento.

Il concetto di biotic regulation è una profonda sintesi di come funziona la biosfera che enfatizza il potere di regolazione sull'ecosistema, tale da mantenere le condizioni planetari nei limiti che consentono alla vita biologica di sopravvivere. Da questo concetto arriva l'idea che lo squilibrio ecosistemico che chiamiamo "cambiamento climatico" è causato soltanto in parte dalle emissioni di CO2. Un altro fattore importante (forse anche più importante) è la deforestazione in corso.  

Questa è, ovviamente, una posizione controversa -- per non dire eretica. Giusto la settimana scorsa leggevo un commento di un climatologo italiano che diceva esplicitamente "La crisi climatica NON è causata dalla mancanza di alberi." Questa sembrerebbe essere tuttora l'opinione prevalente fra i climatologi in occidente, nonostante esistano studi (vedi per esempio questo articolo su Science del 2016) che dimostrano esattamente il contrario. Le foreste raffreddano la Terra non solo sequestrando carbonio in forma di biomassa, ma per un effetto biodinamico correlato all'evapotraspirazione. Ovvero, l'acqua evapora a bassa quota provocando raffreddamento. Restituisce il calore quando condensa in forma di nuvole, ma le emissioni in quota si disperdono più facilmente verso lo spazio perché il gas serra principale, l'acqua, esiste in concentrazioni molto ridotte.

Qui, si innesta il concetto sviluppato da Gorshkov e Makarieva nel 2012, quello della pompa biotica, ovvero che le foreste agiscono come "sistemi di pompaggio planetari" che portano l'acqua dall'atmosfera sopra gli oceani fino a migliaia di chilometri all'interno dei continenti. Il meccanismo proposto da Gorshkov e Makarieva è controverso, ma evidentemente ci deve essere per forza qualche cosa che porta l'acqua all'interno dei continenti.

Ora, tutto dipende da fattori quantitativi ancora poco noti. Ma se è vero che il clima è legato in modo importante alle foreste, e di conseguenza alla pompa biotica, deforestando, come sta succedendo in Amazzonia, stiamo distruggendo uno dei meccanismi fondamentali di autoregolazione dell'ecosistema terrestre. In altre parole, non è sufficiente tagliare le emissioni di CO2 da combustibili fossili, ma occorre anche ricostituire le foreste in una forma integra: altri tipi di piantagione non hanno lo stesso effetto.

Questo argomento preoccupa alcuni ricercatori russi che hanno prodotto un documento (completamente ignorato in Occidente) in cui raccomandano la cura e il mantenimento degli ecosistemi naturali, in particolare le foreste, come il modo principale per combattere la degradazione climatica e generalizzata dell'ecosistema terrestre dove prendono una posizione simile a quella del recente articolo di Franzen in the New Yorker, "what if we stopped pretending?" ovvero che non riusciremo a fermare l'uso dei combustibili fossili in tempo utile. I ricercatori russi sostengono invece che:

Nell'attuale situazione, è necessario un approccio complesso ai problemi climatici - quello non limitato ai tentativi di contenere le emissioni antropogeniche di anidride carbonica come una transizione verso fonti di energia rinnovabile, la rimozione dell'anidride carbonica già accumulata dall'atmosfera con mezzi tecnologici ecc. L'approccio complesso deve includere il ripristino e la protezione dei sistemi naturali come misura principale, poiché il loro degrado può portare a un collasso climatico indipendentemente dal fatto che la combustione di combustibili fossili continui o meno. Qualsiasi soluzione strategica considerevole richiederà enormi risorse all'umanità. Pertanto, tali soluzioni dovrebbero essere reciprocamente coerenti, altrimenti la situazione climatica si aggraverà (ad esempio, aumentare la produzione di biocarburanti può portare a un'intensificazione della deforestazione).

Qui c'è un problema ovvio. In questo momento, qualsiasi cosa arrivi dalla Russia viene considerata come propaganda, se non direttamente roba contaminata dal Novichok. Quindi, la prima reazione, a pelle, è di tipo ideologico: siccome ci hanno raccontato che la Russia è poco più di una stazione di servizio mascherata da stato, ne consegue che questo documento è solo un trucco per mantenere i profitti degli oligarchi petroliferi russi e del loro grande capo, l'arcicattivo Vladimir Putin.

Siamo sicuri però che non abbiano invece ragione loro? Ovvero che non è solo un problema di CO2 ma anche di altri fattori? Non è che abbiamo bisogno di un cambiamento radicale di strategia invece di insistere con le "soluzioni" proposte fino ad ora, tipo la carbon tax? Di questo, ne parliamo con Anastassia Makarieva a Firenze il 17 Settembre. E vediamo se riusciamo a capirci: ne va della sopravvivenza di un intero ecosistema planetario.

Gaia Esiste! Ecco le prove

"La nostra ospite oggi è Gaia, la dea della terra. Allora, Gaia, a proposito di questo imbroglio del riscaldamento globale, non sei contenta se fa un po' più caldo?"
"Hey, non è un problema. Sono stata calda nel passato"
"Siete voi umani che vi dovrete trovare un altro pianeta."

Tradotto da "Cassandra's Legacy"

Gli ambientalisti sono talvolta definiti "adoratori di Gaia", un termine che si suppone sia un insulto. È un po 'strano perché la maggior parte delle persone su questo pianeta adora apertamente entità inesistenti e che normalmente non le rende bersaglio di insulti. Forse è perché c'è una differenza importante: Gaia esiste.

Ma chi o cosa è Gaia, esattamente? Il nome appartiene a un'antica dea, ma la versione moderna è qualcosa di diverso. Come probabilmente sapete, il termine è stato proposto per la prima volta da James Lovelock nel 1972 e co-sviluppato con Lynn Margulis. Come accade per molte idee innovative, è stato il risultato di una semplice osservazione: se l'intensità radiativa del Sole aumenta gradualmente nel corso degli eoni, come mai la temperatura della superficie terrestre è rimasta entro i limiti necessari per mantenere viva la biosfera? Deve esserci qualcosa che lo mantiene così. Lovelock ha proposto che il meccanismo fosse basato sulla regolazione della concentrazione di gas a effetto serra, principalmente CO2.

Chiaramente, questa idea è al centro dell'attuale dibattito sui cambiamenti climatici: si occupa dei meccanismi interni che rendono il clima della Terra quello che è e che cosa potrebbe diventare in futuro. Quindi, Gaia è potente ma non c'è ragione di pensare che sia benevola e misericordiosa, e nemmeno una Dea: potremmo dire che Lei è colei che è. Ma esiste davvero?

Non tutti sono d'accordo su questo punto. Il concetto viene spesso definito "ipotesi di Gaia" e interi libri sono stati scritti per dimostrare che non esiste un meccanismo di controllo della temperatura terrestre. In effetti, all'inizio, l'idea era per lo più qualitativa e non provata. Lovelock propose un modello intelligente chiamato "Daisyworld" che mostrava come una semplice biosfera potesse controllare la temperatura di un pianeta. Ma la biosfera terrestre non è solo fatta di margherite e qualcosa di più di questo era necessario. Ma nel tempo si sono accumulate prove per dimostrare che Gaia è molto più di un'ipotesi qualitativa (o un oggetto di adorazione da parte di persone che credono in esseri inesistenti).

Vediamo alcuni dati da un articolo del 2017 di Foster, Royer e Lunt che possono essere visti come prova dell'esistenza di Gaia anche se non menzionano mai il termine. Non si tratta di nuove scoperte, ma utilizza i dati disponibili per vedere come la concentrazione di CO2 e l'irradiazione solare variavano negli ultimi 400 milioni di anni, la maggior parte dell'eone che chiamiamo "Fanerozoico". L'articolo è abbastanza tecnico, ma scritto in modo molto chiaro. Si fa leggere anche da chi non è uno specialista in fisica dell'atmosfera. Ecco i risultati principali:

La figura in alto (a) mostra la forzante media dovuta al biossido di carbonio, CO2 (linea rossa), rispetto alla forzatura solare (linea gialla). "Forzante" indica l'effetto termico sulla Terra espresso come potenza per metro quadrato (W/m2). Si chiama forzante perché è un cambiamento di una condizione precedente. Una forzante positiva riscalda la Terra, una forzante negativa la raffredda. I valori dell'ordine di alcuni W/m2 possono sembrare piccoli, ma possono cambiare la temperatura della Terra di alcuni gradi C. Il risultato sorprendente mostrato nella figura è come le due forzanti, sole e CO2, si bilanciano quasi esattamente. Potete vederlo nel pannello inferiore della figura: la forzante netta è la linea rossa: è quasi zero. Questo è davvero impressionante. Supponendo un fattore di sensibilità di 0,3, è possibile calcolare che la forzante solare, da sola, avrebbe dovuto aumentare la temperatura media della Terra di circa 2-3 C (quasi 5 F) per 400 milioni di anni. L'aumento sarebbe stato considerevolmente maggiore prendendo in considerazione effetti di "feedback" come il vapore acqueo. Ma non vediamo questo aumento, per niente. Ecco alcuni dati recenti di Mills et al.

Date un'occhiata alla curva grigia: ci sono molte oscillazioni ma, in media, la temperatura è rimasta costante negli ultimi 400 milioni di anni. Se fosse aumentata anche solo di 2-3 gradi C, l'effetto sarebbe chiaramente rilevabile. Se spingessimo indietro il confine delle misure verso tempi più antichi, fino alle origini della vita sulla Terra, l'effetto avrebbe dovuto essere molto più grande: la Terra antica avrebbe dovuto essere almeno 20 K più fredda di quanto non sia oggi. Avrebbe dovuto essere una palla di ghiaccio. Non lo era: sappiamo che c'era acqua liquida anche in quei tempi remoti.

Quindi, i dati sono chiari: la crescente irradiazione solare sulla storia geologica della Terra è stata compensata principalmente da una diminuzione della concentrazione di CO2. Naturalmente, ci sono altri fattori che influenzano il clima: altri gas serra, cambiamenti di albedo, correnti oceaniche, nuvole, particolato atmosferico, oscillazioni orbitali e assiali. Ma sembrano giocare un ruolo minore nella scala temporale di un eone. E' possibile che questa compensazione quasi perfetta si sia verificata per caso? Certo, a volte le cose accadono per caso, ma la stessa cosa può continuare a succedere per caso per 400 milioni di anni?

Qualcuno ha detto "Gaia"? Sorridete! La signora è proprio di fronte a voi. Lei esiste e siamo fortunati che lei è ciò che è. Altrimenti, la biosfera sarebbe morta molto tempo fa, bruciata o congelata.

Ma quale meccanismo fa diminuire la concentrazione di CO2 con l'aumentare dell'irradiazione solare? E dove va a finire il CO2 rimosso? Lovelock aveva proposto che fosse proprio la biosfera a fare il lavoro, ora sembra che abbiamo bisogno di un accoppiamento stretto tra biosfera e geosfera per ottenere l'effetto che vediamo. In parte, il CO2 viene rimosso dall'atmosfera mediante fotosintesi e quindi trasformato nella sostanza inerte chiamata "kerogene" (il precursore dei combustibili fossili), quindi sepolta nella crosta. In parte, il CO2 reagisce con i silicati nella crosta formando carbonati solidi. È una lunga storia e non tutto è noto, ma le cose iniziano a dare un senso. Lovelock aveva ragione.

Ora, gli eventi che si verificano nel corso di centinaia di milioni di anni sono rilevanti per noi? Assolutamente si. La scala temporale può cambiare, ma la fisica rimane la stessa. Il punto impressionante è che qui non stiamo armeggiando con modelli misteriosi. Questi sono dati sperimentali associati a semplici principi fisici noti da almeno un secolo. Dimostrano che il CO2 influisce sul clima, cosa che molti non-adoratori di Gaia rifiutano di accettare.

Confrontando la situazione attuale con il record del Fanerozoico, possiamo vedere che la forzante che stiamo creando con le nostre emissioni di CO2 (attualmente circa 3 W/m2 e in aumento) è dello stesso ordine di grandezza delle forzanti del passato che hanno portato la Terra a aggiungere la condizione di "Terra Bagno Turco", 10-20 gradi più calda di quanto non sia oggi - e questo anche per un'irradiazione solare più piccola! Se è successo in passato, potrebbe succedere di nuovo. Ma sarebbe più facile oggi perché il sole è più caldo. Quindi, potremmo essere in grossi guai, veramente grossi.

Quanto velocemente potrebbe avvenire la transizione verso la Terra Bagno Turco? Su questo punto, i dati del Fanerozoico ci aiutano poco: non abbiamo la risoluzione che sarebbe necessaria per rilevare eventi rapidi come l'incredibile esplosione delle concentrazioni atmosferiche di CO2 che gli umani hanno creato negli ultimi secoli. C'è chi dice dicono che gli esseri umani si estingueranno tra qualche decennio a causa dell'attivazione del rilascio di metano, un altro potente gas serra, proveniente dal permafrost. Questo sarebbe coerente con le diverse estinzioni di massa avvenute durante il Fanerozoico: sappiamo che Gaia non è né benevola né misericordiosa.

Ma l'estinzione dell'umanità non è necessariamente la volontà di Gaia. Il danno che abbiamo fatto potrebbe ancora essere invertito, soprattutto se il sistema economico globale dovesse crollare. Questo fermerebbe la combustione dei combustibili fossili e la Terra potrebbe tornare alle condizioni precedenti senza la totale distruzione prevista da alcuni scenari.

Alla fine, sicuramente la Terra ritornerà a delle condizioni più simili a quelle attuali, ma questo  potrebbe richiedere alcuni milioni di anni. Gaia potrebbe non essere benevola, ma è sicuramente paziente.

Gaia: avete rotto a sufficienza

Dal blog "The Oil Crash" di Antonio Turiel. Traduzione mia (sono benvenute correzioni da parte di chi sa lo spagnolo meglio di me) 

- Madre Gaia, Sono qui a nome di tutti gli esseri umani per chiedere perdono per aver distrutto la Natura. Ti prego di perdonarci.

- Oh, miei cari e egocentrici umani.

- Siamo spiacenti per essere così egoisti, non volevamo distruggere la Natura.

- Non è quello che intendevo dire con "egocentrici". La Natura è adattabile, non importa quello che gli fate; semplicemente cambierà e prenderà nuove forme. E' sopravvissuta a cose molto peggiori di voi.
    Tuttavia, la state cambiando così tanto che non potete sopravvivere in Lei. Non state uccidendo la Natura, state uccidendo voi stessi
    E' questo che volevo dire con "egocentrici." Credete che dato che voi non potete sopravvivere, nessun altro potrà.

- Che cosa?

- Avete rotto le palle per troppo tempo, ora state a vedere cosa vi capita.



(Link all'originale di Homon. Per un commento approfondito, vedi la versione in inglese su "Cassandra's Legacy")

Ponyo e lo tsunami

Non so se avete visto il film di Miyazaki "Ponyo" del 2008. Film bellissimo, sognante e delicato. C'è dentro un po' tutto quello che è successo questa settimana in Giappone. lo tsunami, il mare che invade la terra, la gente che si rifugia dove e come può. E' anche un'illustrazione del rapporto che i Giapponesi hanno con il mare: un po' di paura, un po' di rispetto e anche un po' di amore. Il tutto personificato dalla dea del mare del film, Granmamare; figura che riecheggia le  antiche divinità Mediterranee - Iside o Amphitrite - che a noi sono più familiari.

Il mare non ce l'ha con noi, ovviamente. Ma, come per tante cose su questo pianeta, non possiamo pretendere di ignorarlo e - meno che mai - dominarlo. Eppure, è un errore che facciamo continuamente: costruire centrali atomiche in riva al mare è soltanto uno dei tanti.