L'attività collettiva della vita, tutti i microbi, le piante e gli animali, hanno cambiato il pianeta Terra. Prendiamo, ad esempio, le piante: le piante hanno "inventato" un modo di sottoporsi alla fotosintesi per migliorare la propria sopravvivenza, ma così facendo, hanno rilasciato ossigeno che ha cambiato l'intera funzione del nostro pianeta. Questo è solo un esempio di singole forme di vita che svolgono i propri compiti, ma collettivamente hanno un impatto su scala planetaria.
Se l'attività collettiva della vita, nota come biosfera, può cambiare il mondo, anche l'attività collettiva della cognizione e l'azione basata su questa cognizione potrebbero cambiare un pianeta? Una volta che la biosfera si è evoluta, la Terra ha assunto una vita propria. Se un pianeta può avere una vita propria, può anche avere una mente propria?
Queste sono domande poste da Adam Frank, Helen F. e Fred H. Gowen Professor of Physics and Astronomy presso l'Università di Rochester, e dai suoi colleghi David Grinspoon del Planetary Science Institute e Sara Walker dell'Arizona State University, in un articolo pubblicato sull'International Journal of Astrobiology. Il loro auto-descritto "esperimento mentale" combina l'attuale comprensione scientifica della Terra con domande più ampie su come la vita altera un pianeta. Nel documento, i ricercatori discutono di ciò che chiamano "intelligenza planetaria", l'idea di attività cognitiva che opera su scala planetaria, per sollevare nuove idee sui modi in cui gli esseri umani potrebbero affrontare questioni globali come il cambiamento climatico.
Come afferma Frank, "Se mai speriamo di sopravvivere come specie, dobbiamo usare la nostra intelligenza per il bene superiore del pianeta". Frank, Grinspoon e Walker attingono da idee come l'ipotesi gaia, che propone che la biosfera interagisca fortemente con i sistemi geologici non viventi di aria, acqua e terra per mantenere lo stato abitabile della Terra, per spiegare che anche una specie non tecnologicamente capace può mostrare intelligenza planetaria. La chiave è che l'attività collettiva della vita crea un sistema che si auto-mantiene.
Ad esempio, dice Frank, molti studi recenti hanno dimostrato come le radici degli alberi in una foresta si connettano tramite reti sotterranee di funghi noti come reti micorriziche. Se una parte della foresta ha bisogno di nutrienti, le altre parti inviano alle porzioni stressate i nutrienti di cui hanno bisogno per sopravvivere, attraverso la rete micorrizica. In questo modo, la foresta mantiene la propria vitalità.
In questo momento, la nostra civiltà è ciò che i ricercatori chiamano una "tecnosfera immatura", un conglomerato di sistemi e tecnologie generati dall'uomo che influenza direttamente il pianeta ma non si auto-mantiene. Ad esempio, la maggior parte del nostro consumo di energia comporta il consumo di combustibili fossili che degradano gli oceani e l'atmosfera della Terra. La tecnologia e l'energia che consumiamo per sopravvivere stanno distruggendo il nostro pianeta natale, che a sua volta distruggerà la nostra specie.
Per sopravvivere come specie, quindi, dobbiamo lavorare collettivamente nel migliore interesse del pianeta. Ma, spiega Frank, "non abbiamo ancora la capacità di rispondere comunitariamente nel migliore interesse del pianeta. C'è intelligenza sulla Terra, ma non c'è intelligenza planetaria".
I ricercatori ipotizzano quattro fasi del passato e del possibile futuro della Terra per illustrare come l'intelligenza planetaria potrebbe svolgere un ruolo nel futuro a lungo termine dell'umanità. Mostrano anche come questi stadi di evoluzione guidati dall'intelligenza planetaria possano essere una caratteristica di qualsiasi pianeta nella galassia che evolve la vita e una civiltà tecnologica sostenibile.
Fase 1 - Biosfera immatura: caratteristica della Terra molto primitiva, miliardi di anni fa e prima di una specie tecnologica, quando i microbi erano presenti ma la vegetazione non era ancora nata. Ci sono stati pochi feedback globali perché la vita non poteva esercitare forze sull'atmosfera terrestre, sull'idrosfera e su altri sistemi planetari.
Fase 2 - Biosfera matura: caratteristica della Terra, anche prima di una specie tecnologica, da circa 2,5 miliardi a 540 milioni di anni fa. Si sono formati continenti stabili, si è sviluppata vegetazione e fotosintesi, si è accumulato ossigeno nell'atmosfera ed è emerso lo strato di ozono. La biosfera ha esercitato una forte influenza sulla Terra, forse contribuendo a mantenere l'abitabilità della Terra.
Fase 3 - Tecnosfera immatura: caratteristica della Terra ora, con sistemi interconnessi di comunicazione, trasporti, tecnologia, elettricità e computer. La tecnosfera è ancora immatura, tuttavia, perché non è integrata in altri sistemi terrestri, come l'atmosfera. Invece, attinge materia ed energia dai sistemi terrestri in modi che guideranno il tutto in un nuovo stato che probabilmente non include la tecnosfera stessa. La nostra attuale tecnosfera, a lungo termine, sta lavorando contro se stessa.
Fase 4 - Tecnosfera matura: dove la Terra dovrebbe mirare ad essere in futuro, spiega Frank, con sistemi tecnologici in atto a beneficio dell'intero pianeta, compresa la raccolta globale di energia in forme come il solare che non danneggiano la biosfera. La tecnosfera matura è quella che si è co-evoluta con la biosfera in una forma che consente sia alla tecnosfera che alla biosfera di prosperare.
"I pianeti si evolvono attraverso stadi immaturi e maturi, e l'intelligenza planetaria è indicativa di quando si arriva a un pianeta maturo", afferma Frank.
Anche se non sappiamo ancora in modo specifico come l'intelligenza planetaria potrebbe manifestarsi, i ricercatori osservano che una tecnosfera matura comporta l'integrazione di sistemi tecnologici con la Terra attraverso una rete di cicli di feedback che compongono un sistema complesso. Cioè, la somma è più di tutte le sue parti. Esempi di sistemi complessi includono foreste, Internet, mercati finanziari e cervello umano.
Un sistema complesso come l'intelligenza planetaria avrà, secondo i ricercatori, due caratteristiche distintive: avrà un comportamento emergente e dovrà essere autosufficiente. Nonostante alcuni sforzi, tra cui divieti globali su alcune sostanze chimiche che danneggiano l'ambiente e un movimento verso l'utilizzo di più energia solare, "non abbiamo ancora intelligenza planetaria o una tecnosfera matura", afferma Frank. "Ma l'intero scopo di questa ricerca è quello di indicare dove dovremmo essere diretti".
Sollevare queste domande, dice Frank, non solo fornirà informazioni sulla sopravvivenza passata, presente e futura della vita sulla Terra, ma aiuterà anche nella ricerca della vita e delle civiltà al di fuori del nostro sistema solare. Frank, ad esempio, è il ricercatore principale di una sovvenzione della NASA per la ricerca di tecnofirme di civiltà su pianeti in orbita attorno a stelle lontane.
"Stiamo dicendo che le uniche civiltà tecnologiche che potremmo mai vedere, quelle che dovremmo aspettarci di vedere, sono quelle che non si sono uccise, il che significa che devono aver raggiunto lo stadio di una vera intelligenza planetaria", dice. "Questo è il potere di questa linea di indagine: unisce ciò che dobbiamo sapere per sopravvivere alla crisi climatica con ciò che potrebbe accadere su qualsiasi pianeta in cui la vita e l'intelligenza si evolvono".