De mysteries van Gaia
John Van Mater, jr.
Boekbespreking: Gaia, A New Look at Life on Earth, J.E. Lovelock, Oxford University Press, A Galaxy Book, 157 blz; Nederlandse vertaling: Gaia: een nieuwe visie op de aarde, Vbk Media, paperback, 176 blz.
Als we ergens de vrije natuur ingaan, krijgen we een gevoel van rust en vrede; we ervaren dat we een deel zijn van iets groots en verhevens dat er altijd is geweest en er altijd zal zijn – een band van onszelf met de levende aarde. In 1979 publiceerde J.E. Lovelock Gaia, A New Look at Life on Earth : een korte schets van de wetenschappelijke filosofie en theorie, verweven met zijn eigen levensopvattingen. Dit boek is een verdere ontwikkeling van The Gaia Hypothesis dat hij samen schreef met Lynn Margulis (1973). Gaia, het Griekse woord voor moeder aarde, maakt deel uit van een ingewikkelde mythologie over de krachten die vorm geven aan de planeten en ons heelal.
Lovelock begon zich nieuwe vragen te stellen over het leven van de aarde toen hij en Dian Hitchcock assisteerden in een onderzoekprogramma naar leven op Mars in de Jet Propulsion Laboratoria (JPL). Ze gebruikten onze planeet en haar atmosferische samenstelling als een model om haar ongewone eigenschappen die wijzen op een ‘manipulatie’ van het leven. Helaas waren er geen tekenen van leven op Mars – althans zoals wij dit op aarde kennen. Mars werd afgedaan als een dode planeet. Gaia was echter een fascinerend onderwerp. Geïnspireerd door het beeld van de aarde dat astronauten hebben, ‘onze azuur-groene planeet in al haar schoonheid als aardbol’, en de stimulerende werking van het Mars onderzoek, besloot Lovelock ‘een nieuwe opvatting te formuleren, of misschien een heel oude te doen herleven, van de relatie tussen de aarde en haar biosfeer’ (blz. 8).
Het onderzoek van Gaia begint met de grondtheorie die het best door de schrijver kan worden samengevat:
Het resultaat van deze meer doelgerichte benadering was de ontwikkeling van de hypothese dat het hele terrein van levende stof op aarde, van walvissen tot virussen, en van eiken tot algen, zou kunnen worden gezien als een enkel levend wezen dat in staat is de atmosfeer van de aarde zo te manipuleren dat ze aan al zijn behoeften tegemoet komt, en dat over vermogens en krachten beschikt die ver uitgaan boven die van zijn samenstellende delen. – blz. 9
De eerste hoofdstukken behandelen de oorsprong van Gaia en de chemische samenstelling van de atmosfeer en de oceanen; en in de laatste drie hoofdstukken overdenkt de schrijver de menselijke activiteiten en die ontastbare aspecten van het bewustzijn die op de mens en Gaia betrekking hebben. Als hij zorgvuldig het bewijsmateriaal en tegenstrijdigheden tegen elkaar afweegt, zijn de vragen talrijker dan de antwoorden. Men voelt achter Lovelocks wetenschappelijke opzet zijn diepe verbondenheid met de aarde als een levend wezen.
Wetenschappers aanvaarden de Gaia-hypothese niet zo gemakkelijk, gedeeltelijk omdat ze zo ontzaglijk ingewikkeld is en gedeeltelijk omdat ze met de gangbare methoden niet schijnt te kunnen worden geverifieerd. Gelukkig worden gebrekkige theorieën onvermijdelijk vervangen. De Gaia-opvatting was haar tijd vooruit, maar nu wordt ze door belangrijke ontdekkingen gesteund, hoewel men nog steeds geneigd is veel aspecten van de werking van Gaia in twijfel te trekken. Sommige uitspraken in het boek zijn tegenstrijdig en onvolledig; andere zijn relevant en helpen ons bij de poging een beter en meer omvattend begrip te krijgen van de planeet. Ook over de vraag wat leven is, is een eerlijk onderzoek gaande. Wat Lovelock ter overweging aanbiedt, is een dringend noodzakelijke alomvattende theorie van de aarde, die de inbreng van de belangrijkste wetenschappelijke disciplines noodzakelijk maakt. Gecoördineerde inspanningen in de wetenschap en ook in de maatschappij zijn een dringende noodzaak want er dreigen al heel wat gevaren, zoals wereldwijde vervuiling, vernietiging van het natuurlijke leefmilieu en uitroeiing van de soorten.
We moeten blijven streven naar een beter begrip van onze planetaire onderlinge afhankelijkheid en deze filosofie in ons dagelijks leven toepassen. Ook als op een meer mechanische basis, wetenschappers de cybernetica* en andere middelen toepassen om te ontdekken wat onze onderlinge betrekkingen zijn, gaat het om een holistische zienswijze. Het wordt meer en meer duidelijk dat Gaia gebruik maakt van enorme terugkoppelingssystemen met een ‘besturende hand’.
*Een studerichting die zich ‘bezighoudt met automatische regelings- en communicatie-mechanismen in levende organismen en machines’.
De schrijver voert ons terug naar de tijd van de geboorte van de planeet. We zijn nog steeds op reis in het onbekende waar veel te ontdekken valt, maar de astronomie maakt het mogelijk ons een beeld te vormen van het begin van de planeet die ontstond uit kolkende stellaire gassen. De jonge aarde was toen heel anders, en had mogelijk meer weg van enkele van de buitenplaneten zoals Saturnus en Jupiter. Er was waterstof, een grondelement dat bij het begin van sterren en planeten altijd aanwezig is en dat helpt bij de vorming van water (H2O) en organische samenstellingen.
Er is maar weinig bekend over het leven dat meer dan 3-4 miljard jaar geleden bestond. De oudste fossielen – primitieve voorlopers van blauwgroene algen en bacteriën die men in oude gesteenten aantreft – tonen aan dat het leven al snel verschillende vormen aannam en zich over de hele wereld verspreidde. Het zich ontwikkelende leven kan heel goed blootgesteld zijn geweest aan hogere atomaire stralingen, kosmische, ultraviolette, en aan andere invloeden, en Lovelock oppert de gedachte dat de ‘ontbindende kracht’ van deze straling ertoe bijdroeg het experimentele proces van ontwikkeling voor Gaia te bespoedigen. Dit is duidelijk een zwak punt. Het gaat in de natuur niet om experimenteren; ze moest doelbewust de weg gaan naar een grotere vervolmaking. Kan er tegelijk sprake zijn van wet en orde, en van blinde toevallige activiteiten? Het mysterie ligt in de vraag wat leven is. Als het leven vanaf het begin intelligentie bezit, dan kan zich een proces van leren en verbeteren voltrekken door middel van ervaring. Dat moet met Gaia het geval zijn geweest.
Ongetwijfeld onderging het beginnende leven ingrijpende veranderingen en doorstond het belangrijke catastrofale gebeurtenissen. Intussen ontwikkelden zich door evolutie ingewikkelder vormen. Lovelock merkt op dat een toename van het zuurstofpeil, tengevolge van primitieve planten en aërobische bacteriën, drastische veranderingen kan hebben veroorzaakt. Er zijn ook aanwijzingen dat zich al in een vroeg stadium in belangrijke mate oxidatie heeft voorgedaan van samengestelde stoffen door bacterie-achtige organismen, die bijdroeg tot de verandering van de scheikundige samenstelling van de aarde. Ondanks de vele chemische omzettingen en ernstige klimatologische veranderingen, kon Gaia zich op de een of andere wijze handhaven. En wat deed haar door alles heen standhouden? Hij stelt dat alle activiteiten van Gaia, zonder een van het begin af aan ingebouwd plan – een leidinggevende kracht uit een levende intelligente bron – gevaar zouden hebben gelopen. Levende systemen worden op intelligente en efficiënte wijze ontworpen en verzetten zich tegen schijnbare chaos en entropie*. Een zwak punt in Lovelocks omschrijvingen van leven betreft de toevallige werkingen van de elementen – zee, wind en aarde bijvoorbeeld – die los zouden staan van, maar wel beïnvloed worden door Gaia. Kunnen we in het licht van de vele mysteries die hier liggen, alles wat tot deze zogenaamde ‘niet-levende’ anorganische wereld behoort ook niet als levend beschouwen en als rechtstreeks behorend bij Gaia?
*Tendens van het heelal tot dood en wanorde.
Veranderingen die zich over miljarden jaren tot in deze tijd uitstrekken – een ontzaglijk werk – moeten deel uitmaken van een groots plan waarin alles een bedoeling heeft. Het milieu wordt voortdurend ‘bestookt’ en ‘gecontroleerd’ door het leven om een ‘optimale conditie’ te handhaven. Niets, in het bijzonder de mensheid, kan eraan ontkomen deel te hebben aan deze homeostase* die tot stand komt door dynamische werkingen. Er bestaan daarvan vele in oceanen, rivieren, meren en bossen, die alle verband houden met de atmosfeer, die chemisch onstabiel en fluctuerend is.
*Constante toestand die levende wezens bewaren terwijl hun milieu verandert.
Gaia heeft een automatische kant die wordt geregeld door ingewikkelde terugkoppelingen van positieve en negatieve aard. De positieve verhogen of versterken activiteiten, zoals een snellere toename van hogere temperaturen. De negatieve zijn vergelijkbaar met een thermostaat die het systeem afsluit of onderbreekt door de verhoging van de temperatuur te vertragen, de temperatuur te verlagen, of beide. Men ziet dit in de vernuftige warmteregeling in het menselijk lichaam, die heel knap samengaat met vijf functies zoals transpireren om af te koelen, rillen om de warmte te doen toenemen, en het regelen van de snelheid van de bloedstroom om zodoende de optimale temperatuur van 98.6°F (37°C) te handhaven. Het menselijk lichaam kent grenzen wat warmte en kou betreft, maar we weten niet welke grootheden in het verleden voor Gaia golden. Er hebben herhaaldelijk grote klimaatveranderingen plaatsgevonden: ijstijden, tropische toestanden, en extreme woestijnvorming. Toch zegt de schrijver ook dat de temperaturen tussen 450 noorderbreedte en 450 zuiderbreedte, welk gebied 70 procent van de bewoonbare aarde vertegenwoordigt, zich op een net aanvaardbaar peil hebben gehandhaafd.
Lovelock en Robert Charlson van de universiteit van Washington in Seattle ontdekten onlangs een tevoren onbekende schakel tussen zeeplankton en wolkenvorming op zee*. De enorme uitgestrektheid van deze wolken – meer dan 30 procent van het aardoppervlak – met hun vermogen het zonlicht te weerkaatsen, kan de temperatuur en het klimaat op aarde beïnvloeden. Deze ontdekking, die werd bespoedigd door het standvastige researchwerk van Lovelock en andere onderzoekingen, markeert het begin van een nieuwe richting.
*The Plankton-Climate Connection’, Science News, 5 dec. 1987. blz. 363.
Het beeld van Gaia breidt zich uit als we de chemische banden met de atmosfeer bestuderen. Het is gelukkig dat stikstof, een van de meest stabiele en niet-reagerende gassen, domineert en in een kritieke toestand van evenwicht wordt gehouden die goed is geregeld (79% stikstof tegen 21% zuurstof). Zou het zuurstofpeil omhooggaan tot 25% of meer, dan zou dat een ramp kunnen betekenen voor het aardse leven, want branden zouden onbeheersbaar kunnen worden, zelfs in het vochtige materiaal van de regenwouden. Er kan hier geen plaats zijn voor toeval, maar alleen voor fundamentele natuurwetten en cyclussen die binnen cyclussen werken. Het is duidelijk dat die alle elementen in de atmosfeer betreffen: stikstof, zuurstof, waterstof, koolstof, methaan, zwavel en vele andere. De koolstofcyclus bijvoorbeeld, houdt verband met een proces van ontbinding dat zich hoofdzakelijk voltrekt door micro-organismen die men aantreft in moerassen, slikken, rivieren, meren, en getijdegebieden aan de kust. Die brengen op chemische wijze jaarlijks ongeveer een miljard ton methaangas voort, wat het gebruik van fossiele brandstoffen door de mens ver overtreft. Men acht methaan heel belangrijk voor het regelen van zuurstof. Lovelock schrijft:
Het constante karakter van de zuurstofconcentratie duidt op de aanwezigheid van een actief controlesysteem, dat vermoedelijk beschikt over een middel om een afwijking in een optimale zuurstofconcentratie in de lucht waar te nemen en te signaleren. – blz. 74
Dit is slechts een van de vele voorbeelden die worden gegeven.
De centrale gedachte dat de biosfeer een levende entiteit is, met een fysiologie die berust op een harmonisch samenleven van levende dingen op land en in de zee, is filosofisch gezond en wetenschappelijk. Lovelock wijst erop dat, omdat de mensheid een natuurlijk deel vormt van Gaia, ze tot op zekere hoogte de vervuiling en andere destructieve activiteiten moet compenseren. Er zijn enzymen en bacteriën die in de loop van de tijd de meeste giften kunnen afbreken, zelfs kwik. Toch is er nog een probleem: hij gelooft dat hoewel Gaia veel misbruik kan compenseren, de tijd die ze nodig heeft om te reageren zo lang is, dat als onze vervuiling of vernietiging te ver gaat, haar herstelwerk honderden of zelfs duizenden jaren in beslag kan nemen.
Er zijn nieuwe aanwijzingen dat fluorkoolwaterstoffen, die over de hele wereld worden geproduceerd, de ozonlaag die ons tegen een teveel aan ultraviolette stralen beschermt, dunner maken. Dat zou wel eens heel schadelijk kunnen worden, tenzij er voldoende andere chemische producten zijn die helpen bij de vorming van ozon. We veranderen misschien het klimaat als gevolg van de grote toename aan kooldioxide, methaan en andere gassen. Lovelock hecht daaraan echter minder belang dan aan radioactieve besmetting, die veel langer blijft bestaan. Er schijnt een sterk verband te bestaan tussen invloeden die van de mens uitgaan en catastrofale gebeurtenissen. Hij oppert ook de mogelijkheid dat Gaia de overbevolking in de hand houdt door middel van virussen of ziekten en, gezien zijn verklaringen, kan men daaraan ook ijstijden en geologische rampen toevoegen. Een van zijn grootste zorgen is de schade die wordt toegebracht aan gevoelige gebieden in het Gaia-systeem, zoals de regenwouden, waterrijke gebieden en continentale plateau’s, enz., omdat de vernietiging daarvan de verscheidenheid van onze dierlijke en plantaardige ‘partners’ in die gebieden vermindert. Die vormen een uitgestrekte ‘zeef’ waardoor grondelementen voor hernieuwd gebruik geschikt worden gemaakt.
Dit wordt allemaal duidelijker doordat we beschikken over zo’n veelomvattende grondgedachte – de verbazingwekkende integratie van geologische krachten, oceaanstromingen, met de onophoudelijke stofwisselingsactiviteiten van het leven, en de atmosferische circulaties en chemische werkingen, die alle dienen als enorme lopende banden, voor grondstoffen, die bijproducten verspreiden en voedingsstoffen verschaffen waardoor de biosfeer in stand wordt gehouden.
Wat is de plaats van de mens, die met zijn activiteiten het evenwicht van de natuur op vele wijzen beïnvloedt, en een dominerend, onhandelbaar element van Gaia vormt? Het boek besluit met het beeld dat wij een actieve en belangrijke rol spelen en onze methoden moeten veranderen om in harmonie te zijn met moeder aarde. Alleen dat besef kan ertoe bijdragen dat de barrières tussen alle volkeren en landen worden verwijderd, en dat maakt ons tot burgers van de wereld – van Gaia. Er is een innerlijk gevoel van schoonheid en rechtvaardigheid van de dingen dat gedeeltelijk instinctief is, zoals Lovelock zegt, en dat in ons als levende wezens is geprogrammeerd. Uiteindelijk zullen we met deze gevoelens en verlangens rekening moeten houden naast ‘al datgene wat ons zelfbewustzijn verdiept en tegelijkertijd ons inzicht in de ware aard van de dingen vergroot’ (blz. 141).
De kern van de filosofie omtrent Gaia die nog onderzocht moet worden, is dat doelgerichtheid, plan en intelligentie overal aanwezig zijn. Terwijl er veel tastbare gevolgen zijn die wetenschappers kunnen waarnemen, moeten er ook ontastbare oorzaken zijn die ze intuïtief kunnen aanvoelen voor ze deze kunnen begrijpen. Deze schijnbaar ontastbare dingen ziet Lovelock als de belangrijkste aspecten van onze samenleving. In het nawoord verwijst hij naar een wijsheid die sinds de oudste tijden bestaat, de bron van dit diepere gevoel over de zin van de dingen. Het is voor de mensheid mogelijk in harmonie te zijn met al wat leeft. Maar door de invloed van ons kunstmatige milieu en materialistische denken zijn we geneigd ons te vervreemden, en de werkelijkheid van deze hogere orde, die zich overal toont tot in de nederigste organismen, uit het oog te verliezen. Gaia bestaat en werkt op intelligente wijze, net als de mens. Zelfs een boom die zich voorbereidt op de winter heeft een ‘cognitief verwachtingspatroon’. Als we een deel vormen van Gaia wordt het interessant de vraag te stellen:
In welke mate is onze collectieve intelligentie ook een deel van Gaia? Vormen wij als soort een zenuwstelsel en een brein voor Gaia dat bewust veranderingen in het milieu kan anticiperen? – blz. 147
We zijn nog niet ver genoeg ontwikkeld om volkomen met haar in harmonie te zijn, maar men neemt aan dat mensen in de toekomst voor die rol veel beter geschikt zullen zijn en een ‘sterke drang’ zullen ontwikkelen om ‘te behoren tot de gemeenschap van alle schepselen waaruit Gaia bestaat.’ Lovelock verwacht dat de beloning ‘in de vorm van een toenemend gevoel van welzijn en vervulling, dat voortvloeit uit de wetenschap dat we een dynamisch deel vormen van een groter wezen, opweegt tegen het verlies van de groepsvrijheid’ (blz. 148).
We moeten het bewustzijn van een walvis, of van onszelf, of van Gaia niet onderschatten, wat betreft onaangeboorde mentale en andere hogere geestelijke denkprocessen. Als wij deel uitmaken van het bewustzijn van Gaia, dan is het mogelijk en is het onze bestemming in harmonie te leven met de gemeenschap van alle wezens. Om dat te bereiken moeten we ons geestelijk ontwikkelen. We zijn tenslotte een drijvende kracht in het systeem, en vergroten of verkleinen de doelmatigheid ervan door onze gedachten en emoties, die verreikende reacties oproepen. Zou een scheppende energie zoals liefde, niet een indruk achterlaten op uitgebreide innerlijke gebieden van bewustzijn en de vooruitgang van ieder levend ding bevorderen?
Artikelen van John Van Mater, jr.