Hommage à James Lovelock, père de l’hypothèse Gaïa

par Prof. Dr. Paul Berth (1) et Prof. Dr. Alain Préat (2)
1 Faculté des Sciences, Université Européenne
2 Faculté des Sciences, Université Libre de Bruxelles

Article initialement publié sur le site Science, climat et énergie.

Le célèbre scientifique britannique James Lovelock, né le 26 juillet 1919, est décédé le jour de son anniversaire (103 ans) le 26 juillet 2022 à Abbotsbury (Angleterre). En tant que chimiste, spécialiste des sciences de l’atmosphère il publia plusieurs articles dans les années 1970 qui exposent son hypothèse Gaïa selon laquelle la composition de l’atmosphère et les fluctuations de température terrestres sont régulées par les êtres vivants, notamment les bactéries. Sa théorie fut accueillie avec beaucoup d’indifférence, pour susciter vingt ans plus tard de nombreux débats. Comme nous allons le voir, cette hypothèse est basée sur des éléments  factuels justes, mais l’hypothèse ne peut être retenue faute de démonstration en bonne et due forme. De plus nous verrons que cette hypothèse qui se veut finaliste (la Nature aurait ‘une intention’) ne peut être retenue dans le monde scientifique. Nous verrons aussi que cette hypothèse a trouvé un large écho dans le milieu écologique qui fut séduit par l’idée d’une Terre organisme vivant.

James Lovelock et l’hypothèse Gaïa ou ‘Terre-mère’

Qui était James Lovelock ? Pourquoi occupe-t-il une place importante dans la littérature scientifique ?James Lovelock  était un chimiste de l’atmosphère qui  travaillait de manière indépendante. Il estimait, avec la microbiologiste américaine Lynn Margulis, que la meilleure représentation de la vie  est celle d’un système environnemental qui se maintient de lui-même et qu’il appela ‘Terre mère’ ou Gaïa, nom donné d’après la déesse de la Terre dans le cadre de la mythologie grecque. L’hypothèse de James Lovelock est que Gaïa est un super organisme constitué de toute vie, y compris celle de Homo sapiens, qui règle la composition de l’air et de la température à la surface de la planète, dans les meilleures conditions, ce qui permet d’assurer la continuation de la vie.  La régulation de la Planète par la biosphère est donc le point central de l’hypothèse controversée de Gaïa. Ce n’est pas faux, les (micro)organismes ont effectivement une action sur les processus biologiques et physico-chimiques dans les différentes géosphères de la Terre. Notons que les minéraux affectent aussi l’ensemble des cycles géochimiques y compris la composition de l’atmosphère ou des océans.

James Lovelock a développé cette idée dans les années 70 alors qu’il travaillait pour la NASA sur les moyens de détecter la vie sur Mars.  Cette hypothèse datait du début de 20^ème siècle lorsqu’un géochimiste russe (Vladimir Verdnaski) avait développé le principe d’une écologie globale. L’hypothèse Gaïa de James Lovelock  suggère donc que la température  et la composition de l’atmosphère en gaz réactifs ( oxygène, azote, SO₂, CO₂ …) sont étroitement contrôlées par le ‘biote’ (l’ensemble du vivant) y compris par le monde bactérien. Cette hypothèse ‘révolutionnaire’, qui considère la Terre comme un organisme vivant, fut reprise dans de nombreux ouvrages et connut -et connaît toujours- un succès immense surtout dans les milieux écologiques sensibles aux équilibres environnementaux, quels qu’ils soient.  L’hypothèse fut en effet reprise  dans les milieux de la Deep Ecology qui se veut une écologie philosophique radicale et par les idéalistes New Age adeptes du’ gaïanisme’ …  pour qui les hommes font intimement partie de la Terre et pour qui tout est interconnecté.

 Pourtant force est de constater, que bien que séduisante, cette hypothèse n’en reste pas moins mystérieuse : le réseau complexe des relations biologiques qui permet à la vie de s’auto-entretenir depuis au moins 3,8 milliards d’années (premières cyanobactéries mises en évidence) reste mal connu, même s’il est évident que les organismes ont agi sur la composition de l’atmosphère (par exemple production de l’oxygène lors du Précambrien, faisant suite à une atmosphère riche en méthane, Canfield 2014). Pour James Lovelock, même la température atmosphérique de la Terre est régie par l’activité du ‘biote’. La Terre a connu d’incessants cataclysmes ou des fluctuations à l’échelle géologique et le fait que jamais la vie n’ait disparu montre que celle-ci peut chaque fois réguler son environnement à l’échelle de la Planète. Pour James Lovelock  la vie n’est pas associée à un environnement passif auquel elle s’adapte, mais  au contraire elle le régule ou le refaçonne.

L’hypothèse Gaïa donne ainsi  de la Nature une image parfaitement équilibrée et harmonieuse à tout moment. Cette image sera reprise dans les milieux environnementaux écologistes. Pourtant les analogies proposées par James Lovelock ont de quoi inquiéter : Gaïa implique que biosphère, atmosphère, hydrosphère et lithosphère sont dans un équilibre qui les maintient en conditions homéostasiques (cf. David et De Wever, 2015). L’hypothèse Gaïa voit ainsi une ‘physiologie de la Terre’ où les océans et les fleuves seraient son sang, l’atmosphère ses poumons, la terre son squelette etc . Il s’agit bien entendu d’analogies à ne pas prendre au premier degré, ces analogies rendent cependant le discours assez mystérieux pour un scientifique rompu à la prudence.  Pour James Lovelock (et Lynn Margulis) cette nouvelle science est appelée la géo physiologie : la Terre est une entité complexe comprenant la biosphère terrestre, l’atmosphère, les océans ; l’ensemble formant une système de feed-back ou cybernétique amenant à des conditions optimales pour le maintien de la vie. La préservation de ces conditions relativement constantes par un contrôle actif est l’homéostasie. Dans le cadre de ces conditions homéostatiques les organismes vivants sont la raison d’être de Gaïa.

De nombreux scientifiques ont critiqué cette façon de voir, car l’idée que la vie se résume(rait) à une entité répondant aux perturbations externes de l’environnement afin de se perpétrer est peu compatible avec les données de l’évolution darwinienne, où domine la compétition entre les organismes. En effet, la sélection naturelle agit au niveau des individus et non au niveau global.  De plus, il est difficile de réfuter l’hypothèse Gaïa, car comment trouver des expériences pour la tester, la Terre renfermant des millions d’espèces et des milliers d’écosystèmes distincts qui interagissent avec leur environnement de multiples façons. Comment les microorganismes pourraient-ils agir de manière ‘concertée’ ou coordonnée pour faire face aux crises qui ont parsemé l’histoire de la Terre ? Pourtant c’est ce que sous-tend  cette théorie, l’hypothèse Gaïa est bien une hypothèse finaliste, car la Terre se comporte(rait) comme un organisme modifiant son milieu de façon à le rendre plus favorable à son développement. A ce titre elle ne fut pas bien reçue par la communauté scientifique.

Finalement cette idée séduisante est une bonne illustration de l’étude des interactions géosphère-biosphère. Il est également bien établi que la vie interfère avec les grands cycles biogéochimiques, tout comme ‘simplement’ les minéraux, eux-aussi à même de modifier la composition des géo-biosphères de la Terre, par exemple de l’atmosphère au Précambrien (ici), sans finalité bien entendu.

James Lovelock et le climat

Comme dit ci-dessus cette théorie a fait couler, et encore aujourd’hui, beaucoup d’encre. Elle  a aussi été à la base d’un alarmisme climatique très prononcé de la part de son auteur, alarmisme repris dans de nombreux milieux écologiques radicaux. Dans la dernière partie de sa vie, et surtout après les révélations du ClimateGate (2009-2010) (voir ci-dessous), James Lovelock a fortement nuancé son opinion.

James Lovelock fut effectivement un  alarmiste climatique. Il écrivait notamment, en 2006, dans un article paru dans le journal The Independent au Royaume-Uni, « qu‘avant la fin de ce siècle, des milliards d’entre nous mourrons, et les quelques couples reproducteurs qui survivront se trouveront dans l’Arctique, où le climat sera resté tolérable ».

Il s’est rendu compte qu’il s’était trompé. Nous vous proposons ci-dessous quelques phrases qu’il a prononcées montrant qu’il avait abandonné tout alarmisme et avait changé de position. Ce revirement est peu mentionné dans les médias.

Rappelons  d’abord que dans son livre de 2006, la Revanche de Gaiä, James Lovelock est convaincu que le désastre planétaire (climatique) surviendra d’ici quelques décennies. Il n’y a plus de place pour un ‘développement durable’, pour une adaptation progressive qui laisserait intacte l’infrastructure sociétale. Il prône des mesures d’urgences telles que géoingénieurie et politiques (suspension des droits humains ou néo-malthusiens !). A nouveau le mot ‘Revanche’ de son livre trahit une intentionnalité de notre Planète, difficile à accepter pour un scientifique. 

Voici quelques phrases qu’il a prononcé lors d’une interview en 2012 avec un journaliste de CBC news. Ces phrases ont été traduites en français par nos soins, mais les phrases originales sont disponibles ici.

– « Le problème est que nous ne savons pas ce que fait le climat. Nous pensions le savoir il y a 20 ans. Cela a conduit à des livres alarmistes – le mien inclus – parce que cela semblait clair, mais cela ne s’est pas produit » a déclaré Lovelock.

– « Le climat fait ses tours habituels. Il ne se passe vraiment rien pour le moment. Nous étions censés être à mi-chemin vers un monde de friture maintenant ».

– « Le monde ne s’est pas beaucoup réchauffé depuis le millénaire. Douze ans, c’est un délai raisonnable… elle (la température) est restée presque constante, alors qu’elle aurait dû augmenter – le dioxyde de carbone augmente, cela ne fait aucun doute ».

Lorsqu’on lui a demandé s’il était maintenant un climato-sceptique, Lovelock a déclaré à msnbc.com : « Cela dépend de ce que vous entendez par sceptique. Je ne suis pas un négationniste ».

Il a déclaré que les émissions de dioxyde de carbone d’origine humaine entraînaient une augmentation de la température mondiale, mais a ajouté que l’effet des océans n’était pas suffisamment bien compris et pourrait jouer un rôle clé.

Au sujet de l’affirmation d’Al Gore « la science est dite » concernant le réchauffement climatique, il a déclaré :

– Le fait d’être scientifique m’a appris une chose, c’est que l’on ne peut jamais être certain de quoi que ce soit. Vous ne savez jamais la vérité. On ne peut que s’en approcher et espérer s’en approcher un peu plus à chaque fois. Vous itérez vers la vérité. Vous ne le savez pas (ici).

Il a critiqué les écologistes pour avoir traité le réchauffement climatique comme une religion :

– Il se trouve que la religion verte prend désormais le relais de la religion chrétienne. Je ne pense pas que les gens l’aient remarqué, mais il y a toutes sortes de termes que les religions utilisent… Les verts utilisent la culpabilité. Cela montre à quel point les verts sont religieux. Vous ne pouvez pas convaincre les gens en disant qu’ils sont coupables d’avoir rejeté (du dioxyde de carbone) dans l’air (ici).

Il apparaît donc que James Lovelock nuança son opinion vers la fin de sa vie. Reprenons ce qui dit Patrick Moore dans Confessions d’un Repenti de Greenpeace (2020) : « Il est clair que Lovelock a été ébranlé par les révélations contenues dans les milliers de courriels de l’Unité de recherche sur le climat. Lors de sa première interview après le scandale du ClimateGate, il a déclaré : Falsifier les données de quelque manière que ce soit est littéralement un péché contre le Saint-Esprit de la science. Je ne suis pas religieux, mais je le dis comme çà parce que je le ressens très fortement…. Il se montra étonnamment fort élogieux envers les sceptiques, c’est que pour faire de la bonne science, vous avez besoin de critiques pour vous forcer à penser. Mince, aurai-je fait une erreur ici… ? (suite page 659 et suivantes) ».

Ses idées concernant l’énergie méritent également d’être soulignées (voir ci-dessous).

James Lovelock et l’énergie

Dans une interview en 2012, Lovelock a apporté son soutien au gaz naturel; il était en faveur la fracturation hydraulique (gaz de schiste) comme alternative peu polluante au charbon (ici et ici). Il s’est opposé au concept de « développement durable », où les économies modernes pourraient être alimentées par des éoliennes, le qualifiant de radotage dénué de sens. 

Lovelock ne se souciait pas d’être un outsider. Il a ainsi indigné de nombreux écologistes en soutenant l’énergie nucléaire, affirmant que c’était le seul moyen de lutter contre le réchauffement climatique. « L’opposition à l’énergie nucléaire est basée sur une peur irrationnelle alimentée par la fiction à la Hollywood, les lobbies verts et les médias », écrivait-il en 2004. « Ces peurs sont injustifiées et l’énergie nucléaire depuis ses débuts en 1952 s’est avérée la plus sûre de toutes les sources d’énergie » (ici).

Conclusion

James Lovelock fut sans doute un des rares chercheurs indépendants de tout système. Décédé à 103 ans, il a traversé tout un siècle qui s’est marqué par une avance jamais connue auparavant dans tous les domaines de la science, et particulièrement celle de l’écologie et de la paléoécologie. Tout fut nouveau dans ce domaine tout au long de sa vie et il y contribua avec son hypothèse ‘révolutionnaire’.

Notre article a surtout porté sur sa théorie de Gaïa, théorie fort originale, assez séduisante et basée sur des observations exactes, à savoir, oui les organismes ont une action sur la Terre. Cette théorie non réfutable a inspiré de nombreux milieux écologiques et scientifiques reconnus.  Cette théorie est fort contestée, non seulement parce qu’elle n’est pas réfutable, mais aussi parce qu’elle est intentionnelle et en contradiction avec les processus darwiniens de la sélection naturelle. D’un point de vue géologique cette théorie n’a pas de sens, les minéraux, leurs formations et altérations, de même que la production des gaz (par exemple volcanisme s.l.), affectent la Terre autant que l’ensemble des (micro)-organismes, et ce déjà bien avant l’apparition de la Vie. Bien entendu il n’y a aucune finalité ou intentionnalité dans les processus géologiques.

Le mérite de James Lovelock fut peut-être de mettre en avant pour un large public le rôle que le vivant peut jouer dans les évolutions des géosphères et biosphères. Mais cela était connu depuis bien longtemps dans les milieux scientifiques, et finalement rien de neuf n’a été réellement apporté. Il est dommage que la théorie Gaïa influence encore les milieux écologiques, surtout radicaux, puisque cette théorie n’a pas lieu d’être.