A atividade coletiva da vida - todos os micróbios, plantas e animais - mudaram o planeta Terra.
Tomemos, por exemplo, as plantas:as plantas "inventaram" uma maneira de realizar a fotossíntese para aumentar sua própria sobrevivência, mas, ao fazê-lo, liberaram oxigênio que mudou toda a função do nosso planeta. Este é apenas um exemplo de formas de vida individuais realizando suas próprias tarefas, mas tendo coletivamente um impacto em escala planetária.

Se a atividade coletiva da vida – conhecida como biosfera – pode mudar o mundo, a atividade coletiva da cognição e a ação baseada nessa cognição também podem mudar um planeta? Uma vez que a biosfera evoluiu, a Terra ganhou vida própria. Se um planeta com vida tem vida própria, ele também pode ter mente própria?

Estas são questões colocadas por Adam Frank, Helen F. e Fred H. Gowen Professor de Física e Astronomia na Universidade de Rochester, e seus colegas David Grinspoon no Planetary Science Institute e Sara Walker na Arizona State University, em um artigo publicado no Jornal Internacional de Astrobiologia . Seu auto-descrito "experimento de pensamento" combina a compreensão científica atual sobre a Terra com questões mais amplas sobre como a vida altera um planeta. No artigo, os pesquisadores discutem o que chamam de "inteligência planetária" - a ideia de atividade cognitiva operando em escala planetária - para levantar novas ideias sobre as maneiras pelas quais os humanos podem lidar com questões globais, como as mudanças climáticas.

Como Frank diz:"Se alguma vez esperamos sobreviver como espécie, devemos usar nossa inteligência para o bem maior do planeta".

Uma 'tecnosfera imatura'

Frank, Grinspoon e Walker baseiam-se em ideias como a hipótese de Gaia – que propõe que a biosfera interage fortemente com os sistemas geológicos não vivos de ar, água e terra para manter o estado habitável da Terra – para explicar que mesmo um espécies capazes podem exibir Inteligência planetária. A chave é que a atividade coletiva da vida cria um sistema que é auto-sustentável.

Por exemplo, diz Frank, muitos estudos recentes mostraram como as raízes das árvores em uma floresta se conectam através de redes subterrâneas de fungos conhecidas como redes micorrízicas. Se uma parte da floresta precisa de nutrientes, as outras partes enviam às porções estressadas os nutrientes de que precisam para sobreviver, através da rede micorrízica. Dessa forma, a floresta mantém sua própria viabilidade.

No momento, nossa civilização é o que os pesquisadores chamam de "tecnosfera imatura", um conglomerado de sistemas e tecnologia gerados pelo homem que afeta diretamente o planeta, mas não é autossustentável. Por exemplo, a maior parte do nosso uso de energia envolve o consumo de combustíveis fósseis que degradam os oceanos e a atmosfera da Terra. A tecnologia e a energia que consumimos para sobreviver estão destruindo nosso planeta natal, o que, por sua vez, destruirá nossa espécie.

Para sobreviver como espécie, então, precisamos trabalhar coletivamente no melhor interesse do planeta.

Mas, diz Frank, "ainda não temos a capacidade de responder comunitariamente pelos melhores interesses do planeta. Há inteligência na Terra, mas não há inteligência planetária".

Em direção a uma tecnosfera madura

Os pesquisadores postulam quatro estágios do passado e possível futuro da Terra para ilustrar como a inteligência planetária pode desempenhar um papel no futuro de longo prazo da humanidade. Eles também mostram como esses estágios de evolução impulsionados pela inteligência planetária podem ser uma característica de qualquer planeta da galáxia que evolua a vida e uma civilização tecnológica sustentável.

• Estágio 1 – Biosfera imatura:Característica da Terra primitiva, bilhões de anos atrás e antes de uma espécie tecnológica, quando os micróbios estavam presentes, mas a vegetação ainda não havia surgido. Houve poucos feedbacks globais porque a vida não poderia exercer forças na atmosfera da Terra, hidrosfera e outros sistemas planetários.
• Estágio 2— Biosfera madura:Característica da Terra, também antes de uma espécie tecnológica, de cerca de 2,5 bilhões a 540 milhões de anos atrás. Continentes estáveis ​​se formaram, a vegetação e a fotossíntese se desenvolveram, o oxigênio se acumulou na atmosfera e a camada de ozônio emergiu. A biosfera exerceu uma forte influência sobre a Terra, talvez ajudando a manter a habitabilidade da Terra.
• Fase 3—Tecnosfera imatura:Característica da Terra agora, com sistemas interligados de comunicação, transporte, tecnologia, eletricidade e computadores. A tecnosfera ainda é imatura, no entanto, porque não está integrada a outros sistemas da Terra, como a atmosfera. Em vez disso, ele extrai matéria e energia dos sistemas da Terra de maneiras que levarão o todo a um novo estado que provavelmente não inclui a própria tecnosfera. Nossa tecnosfera atual está, a longo prazo, trabalhando contra si mesma.
• Estágio 4—Tecnosfera madura:Onde a Terra deve almejar estar no futuro, diz Frank, com sistemas tecnológicos implementados que beneficiam todo o planeta, incluindo a coleta global de energia em formas como a solar que não prejudicam a biosfera. A tecnosfera madura é aquela que co-evoluiu com a biosfera em uma forma que permite que a tecnosfera e a biosfera prosperem.

“Os planetas evoluem através de estágios imaturos e maduros, e a inteligência planetária é indicativa de quando você chega a um planeta maduro”, diz Frank. "A questão de um milhão de dólares é descobrir como a inteligência planetária se parece e significa para nós na prática, porque ainda não sabemos como avançar para uma tecnosfera madura."

O complexo sistema de inteligência planetária

Embora ainda não saibamos especificamente como a inteligência planetária pode se manifestar, os pesquisadores observam que uma tecnosfera madura envolve a integração de sistemas tecnológicos com a Terra por meio de uma rede de loops de feedback que compõem um sistema complexo.

Simplificando, um sistema complexo é qualquer coisa construída a partir de partes menores que interagem de tal forma que o comportamento geral do sistema é inteiramente dependente da interação. Ou seja, a soma é mais do que o todo de suas partes. Exemplos de sistemas complexos incluem florestas, Internet, mercados financeiros e o cérebro humano.

Por sua própria natureza, um sistema complexo tem propriedades inteiramente novas que emergem quando peças individuais estão interagindo. É difícil discernir a personalidade de um ser humano, por exemplo, apenas examinando os neurônios em seu cérebro.

Isso significa que é difícil prever exatamente quais propriedades podem surgir quando os indivíduos formam uma inteligência planetária. No entanto, um sistema complexo como a inteligência planetária terá, segundo os pesquisadores, duas características definidoras:terá um comportamento emergente e precisará ser autossustentável.

"A biosfera descobriu como hospedar a vida por si mesma bilhões de anos atrás, criando sistemas para movimentar nitrogênio e transportar carbono", diz Frank. "Agora temos que descobrir como ter o mesmo tipo de características de auto-manutenção com a tecnosfera."

A busca por vida extraterrestre

Apesar de alguns esforços, incluindo a proibição global de certos produtos químicos que prejudicam o meio ambiente e um movimento para o uso de mais energia solar, “ainda não temos inteligência planetária ou uma tecnosfera madura”, diz ele. "Mas todo o propósito desta pesquisa é apontar para onde devemos ir."

Levantar essas questões, diz Frank, não apenas fornecerá informações sobre a sobrevivência passada, presente e futura da vida na Terra, mas também ajudará na busca por vida e civilizações fora do nosso sistema solar. Frank, por exemplo, é o principal investigador de uma bolsa da NASA para procurar assinaturas tecnológicas de civilizações em planetas que orbitam estrelas distantes.

“Estamos dizendo que as únicas civilizações tecnológicas que podemos ver – aquelas que devemos esperar ver – são aquelas que não se mataram, o que significa que devem ter alcançado o estágio de uma verdadeira inteligência planetária”, diz ele. “Esse é o poder desta linha de investigação:ela une o que precisamos saber para sobreviver à crise climática com o que pode acontecer em qualquer planeta onde a vida e a inteligência evoluam”.