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Biblionet
The
Medea Hypothesis. Is life on Earth ultimately self-destructive?
Princeton University press 2009
par Peter Ward
Pour en savoir plus
Voir http://press.princeton.edu/titles/8855.html
Présentation par
Jean-Paul Baquiast 24/06/2009
Peter Ward est un géologue, biologiste et paléontologue
américain, par ailleurs consultant en astrobiologie
pour la Nasa. Il est professeur de biologie à l'Université
de Washington à Seattle. Parmi ses nombreux livres,
les scientifiques ont retenu Rare Earth: Why Complex
Life Is Uncommon in the Universe, ainsi que Under
a Green Sky, que nous avions précédemment
présenté. Cet excellent ouvrage faisait l’analyse
des précédentes grandes extinctions ayant
menacé la survie même de la vie sur la Terre.
Il proposait quelques projections peu rassurantes concernant
un futur relativement proche, autour de l’hypothèse
du réchauffement climatique et de l’augmentation
incontrôlable des gaz à effets de serre. (http://www.admiroutes.asso.fr/larevue/2009/95/livresenbref.htm
)
Peter
Ward vient de reprendre et appliquer ces hypothèses
à l’avenir de la vie sur Terre dans The
Medea Hypothesis. L’auteur développe le
concept de Médée, la déesse qui dévorait
ses enfants, pour critiquer celui de Gaïa, la déesse
protectrice, inventée par James Lovelock. Dans ses
premiers ouvrages, Lovelock avait proposé plusieurs
hypothèses selon lesquelles le « système
» associant la vie et la planète Terre, baptisé
par lui Gaïa, était capable d’optimiser
son propre développement, y compris en ce qui concerne
les conditions géophysiques, afin que la Terre demeure
habitable. A défaut d’une optimisation permanente,
le système Gaïa pouvait générer
des feed-back réparateurs corrigeant les effets néfastes
liés aux aspects du développement de la vie.
Nous avions indiqué en présentant le dernier
ouvrage de James Lovelock, The Vanishing face of Gaïa,
que celui-ci était revenu sur sa croyance en la capacité
quasi mythique de la vie sur Terre pour réguler les
grands équilibres menacés par son propre développement.
Pour James Lovelock, aujourd’hui, l’avenir est
profondément sombre : l’importance de la destruction
des éco-systèmes est telle que des mécanismes
irréversibles sont désormais en œuvre,
menaçant sinon la survie de la vie et des humains,
du moins réduisant drastiquement le nombre et les
conditions de vie de ces derniers. (voir http://www.automatesintelligents.com/biblionet/2009/mar/lovelock.html
).
The
Medea Hypothesis propose une réflexion sur
l’interaction entre les développements de la
vie sur Terre et les évolutions géophysiques
de la planète beaucoup plus ambitieuse que celle
consistant à raisonner sur les perspectives des prochaines
décennies. Le livre reprend les constatations antérieures
de l’auteur sur les grandes extinctions et les catastrophes
les ayant provoquées, en analysant plus en détail
les mécanismes par lesquels les systèmes vivants,
dans les milliards d’années précédents,
avaient à la fois réussi à se développer
à partir d’environnements a priori non favorables
à le vie telle que nous la connaissons et failli
ensuite disparaître à la suite des perturbations
résultant de ces mêmes développements.
A partir de là, il fait des hypothèses sur
les évènements risquant de se produire dans
les 500 millions d’années prochaines, délai
au-delà duquel, selon lui, l’environnement
terrestre sera devenu définitivement inhabitable,
bien avant, autrement dit, la transformation du soleil en
une géante rouge.
Les
mécanismes sont intéressants à étudier,
puisqu’ils jouent encore ou peuvent jouer de nos jours.
Pour Peter Ward, la planète, dès son premier
milliard d’années d’existence, aurait
pu se transformer sous l’effet de ce puissant gaz
à effet de serre en un enfer thermique analogue à
Vénus, si ce C02 n’avait pas été
transformé en carbonates de calcium par contact avec
les roches riches en silicates des sols primitifs. Les plantes
terrestres ont facilité cette transformation en brisant
les sols du fait de leur enracinement, laissant ainsi l’eau
et le CO2 y pénétrer. De plus la photosynthèse
tant des plantes marines que terrestres a contribué
et contribue encore à la séquestration du
CO2.
Mais
ce mécanisme apparemment harmonieux, où la
vie avait sa part, n’a pas été sans
incidents de parcours graves, où la vie aurait pu
disparaître. Ce fut le cas de la gigantesque glaciation
survenue il y a 2,3 milliards d’années et ayant
duré 100 millions d’années. La Terre
transformée en boule de glace (Snow Ball Earth)
avait quasiment éliminé la vie. Les micro-organismes
photosynthétiques avaient tellement profité
de leur capacité à absorber le CO2 que celui-ci
avait quasiment disparu, n’étant pas remplacé
à un rythme suffisant par les gaz à effet
de serre volcaniques. Il est donc difficile d’affirmer
que la vie contribue d’elle-même à réparer
les déséquilibres qu’elle produit.
Il
est vrai que cet épisode de glaciation a fini par
prendre fin, grâce à une lente remontée
des gaz à effet de serre volcaniques. Ce qui restait
de vie a pu recommencer à se développer, y
compris sous la forme des espèces photosynthétiques.
Mais d’autres périodes glaciaires durables
ont été enregistrées depuis lors, elles
aussi provoquées par les phénomènes
d’emballement résultant du développement
non régulé des formes de vie exploitant jusqu’à
épuisement les ressources de l’environnement.
Ainsi, selon Peter Ward, les forêts terrestres apparues
vers la fin du Dévonien (- 416 à – 360
millions d’années) ont à nouveau considérablement
accru la consommation de CO2 par photosynthèse et
la pénétration des pluies acides dans les
sols profonds, produisant de nouvelles quantités
de carbonates.
En
dehors de la réduction drastique du CO2 atmosphérique,
l’explosion initiale des bactéries photosynthétiques
a entraîné la production de quantités
massives d’oxygène. Ce gaz, aujourd’hui
associé à la vie, fut initialement un poison
violent pour les microbes anaérobies. Une extinction
massive de ceux-ci se produisit vers – 2,5 milliards
d’années. Heureusement de nouvelles espèces
tolérant l’oxygène apparurent, donnant
naissance bien plus tard aux plantes et animaux pour qui
l’oxygène est devenu indispensable.
Dans
The Medea Hypothesis, Peter Ward reprend la liste
des grandes extinctions plus récentes qu’il
avait présenté dans Under a Green Sky.
Il rappelle que ces extinctions, contrairement à
ce que l’on croyait encore récemment, ne furent
pas provoquées par des chutes d’astéroïdes
géants. La seule que l’on puisse attribuer
à peu près sûrement à un astéroïde
fut celle dite de la transition Crétacé-tertiaire
ayant sans doute provoqué la disparition des dinosaures
– et ouvert un créneau décisif au développement
des mammifères. Les autres extinctions seraient plutôt
attribuées à des éruptions volcaniques
massives ayant relâché de très grandes
quantités de CO2 et autres gaz toxiques dans l’atmosphère.
Le réchauffement du à l’effet de serre
en ayant résulté aurait favorisé le
développement de bactéries productrices de
sulfure d’hydrogène, mortel pour les espèces
aérobies. Ce fut le cas notamment de la grande extinction
survenue à la fin du Permien.
Pour
l’avenir, en dehors de disparitions très prochaines
à l’échelle des temps géologiques,
susceptibles de survenir dans le prochain siècle
du fait du réchauffement actuel provoqué en
partie par la combustion des carbones fossilisés,
la grande catastrophe envisagée par Peter Ward résultera
au contraire de la disparition progressive du CO2. Comment
cela ? Au fur et à mesure que le soleil vieillissant
rayonnera davantage, il provoquera un réchauffement
global qui accélérera la dégradation
des silicates du sol terrestre. Le rythme de production
du carbonate de calcium augmentera, fixant de plus en plus
de C02, dans le même temps qu’augmentera la
consommation de ce dernier par la photosynthèse.
Un moment ralenti, le réchauffement reprendra très
vite lorsque les plantes n’auront plus de CO2 disponible.
A ce moment, la vie aérienne telle que nous la connaissons
disparaîtra à nouveau, et cette fois-ci définitivement.
La mort des animaux et des plantes induira un nouveau cycle
de production de C02 et de réchauffement. Le scénario
du ciel vert constitué de SH2 se renouvellera, avec
une ébullition des océans et la fin définitive
de toutes formes de vie. Cette extinction pourrait se produire
dans 500 millions d’années, bien avant que
le soleil finissant n’ait transformé la Terre
en une planète désertique analogue à
Mercure.
La
vie terrestre, apparue il y a 3.8 millions d’années,
aurait ainsi encore 500 millions à 1 milliard d’années
devant elle. Elle serait donc en fin de cycle. Il en serait
fini de Gaïa. On ne pourrait pas dire que la vie se
serait détruite par ses propres excès puisque,
après chaque quasi disparition, elle serait repartie
sur de nouvelles bases. De plus sa destruction finale tiendra
à un phénomène astrophysique n’ayant
rien de spécifique à la Terre.
Nous
pensons cependant que Peter Ward a raison de montrer que
l’histoire de la vie n’a jamais fait apparaître
de mécanismes auto-réparateurs spontanés.
Si la vie a survécu, ce fut à la suite d’évènements
aléatoires, aussi aléatoires finalement que
ceux ayant provoqué son apparition au tout début
des temps géologiques. On peut toujours imaginer
que la vie terrestre s’étant dans les siècles
futurs progressivement artificialisée pourra donner
naissance à des formes de vie et d’intelligences
susceptibles de se développer sur d’autres
planètes. Mais pour le moment, cette perspective
demeure du domaine du mythe. Toute métaphysique à
l’égard de la vie (comme de l’intelligence
manifestée par certains organismes complexes) est
non scientifique et donc à rejeter. L’évolution
résulte de mécanismes aléatoires sur
le mode du hasard contraint. L’astrobiologie confirme
à cet égard le point de vue de la biologie.
