Lenton and Wilkinson (2003), in response to me (Volk, 2002), have offered a number of important ideas for a Gaia theory of `regulatory feedbacks'between life and the global environment. After what are generally positive comments on a selection of their concepts, I focus my reply on one specific point of disagreement. Contrary to the claim of Lenton and Wilkinson, nitrogen fixation is merely another example of how a by-product affects the shared environment among organisms. For Gaia theory to properly incorporate evolution by natural selection, we must distinguish between life's products and by-products. Because organisms evolve in environments altered by these by-products, I continue to support the idea that feedback loops in the biosphere contain segments based solely upon by-products of organisms' metabolisms.
Titre de la review
Sélection naturelle, Gaïa, et sous-produits involontaires : une réponse à la réponse de Lenton et Wilkinson
Sélection naturelle, Gaïa, et sous-produits involontaires : une réponse à la réponse de Lenton et Wilkinson
Résumé de la review
Pour Volk, les rétroactions régulatrices (RR) reposent sur des "sous-produits" (SP) de la sélection naturelle mais ne l'impliquent pas directement. Contrairement à ce que dit Lenton, c'est aussi le cas avec son exemple des fixateurs d'azote (N).
Volk affirme être d'accord avec Lenton & Wilkinson (LW) sur de nombreux points développés dans la Théorie Gaïa (TG). L'auteur ajoute que la communauté scientifique reconnaît la complexité du système-Terre dont une partie est due à la présence de vie. Pour Volk, à l'instar de LW, la TG concerne la spécificité des RR dérivant de la vie, comparativement à une planète abiotique. Il soutient qu'il s'agit bien d'un champ de recherche important à développer. Volk redéfinit ce qu'est un SP de la sélection naturelle : soit des déchets métaboliques des organismes (e.g. dioxygène, dioxyde de carbone) soit d'autres composés dont la fonction initiale n'est pas l'amélioration globale de l'environnement (e.g. acides produits par les bactéries du sol pour acquérir du phosphate mais qui libèrent des ions calcium permettant la précipitation des ions carbonates en carbonate de calcium dans l'océan). Le désaccord de Volk réside sur le fait que (1) en théorie, l'existence de RR produites par la sélection naturelle est compromise par l'existence d'individus "tricheurs" (ne payent pas le coût métabolique de l'amélioration de l'environnement et finissent par faire disparaître les non-tricheurs) (2) en pratique on ne connaît pas d'exemples de RR issue de la sélection et le cas des fixateurs de N est bien celui de RR dérivant de la sélection naturelle comme SP. Les effets qui améliorent l’environnement des organismes "dans son ensemble" ne sont pas spécifiquement créés par des métabolismes sélectionnés pour cette fonction. Les "fuites" du N dans l'écosystème introduit par les plantes fixatrices constituent bien un SP de la sélection naturelle. Volk ne comprend pas la position de Lenton à ce sujet. Pour Volk, à l'échelle de la TG, il ne peut y avoir qu'un effet des SP. Il est crucial de pouvoir faire la distinction entre produits de la sélection et SP. Pour Volk, "Gaïa" est un système complexe de RR impliquant les sous-produits de la sélection naturelle.
Pour Volk, les rétroactions régulatrices (RR) reposent sur des "sous-produits" (SP) de la sélection naturelle mais ne l'impliquent pas directement. Contrairement à ce que dit Lenton, c'est aussi le cas avec son exemple des fixateurs d'azote (N).
Volk affirme être d'accord avec Lenton & Wilkinson (LW) sur de nombreux points développés dans la Théorie Gaïa (TG). L'auteur ajoute que la communauté scientifique reconnaît la complexité du système-Terre dont une partie est due à la présence de vie. Pour Volk, à l'instar de LW, la TG concerne la spécificité des RR dérivant de la vie, comparativement à une planète abiotique. Il soutient qu'il s'agit bien d'un champ de recherche important à développer. Volk redéfinit ce qu'est un SP de la sélection naturelle : soit des déchets métaboliques des organismes (e.g. dioxygène, dioxyde de carbone) soit d'autres composés dont la fonction initiale n'est pas l'amélioration globale de l'environnement (e.g. acides produits par les bactéries du sol pour acquérir du phosphate mais qui libèrent des ions calcium permettant la précipitation des ions carbonates en carbonate de calcium dans l'océan). Le désaccord de Volk réside sur le fait que (1) en théorie, l'existence de RR produites par la sélection naturelle est compromise par l'existence d'individus "tricheurs" (ne payent pas le coût métabolique de l'amélioration de l'environnement et finissent par faire disparaître les non-tricheurs) (2) en pratique on ne connaît pas d'exemples de RR issue de la sélection et le cas des fixateurs de N est bien celui de RR dérivant de la sélection naturelle comme SP. Les effets qui améliorent l’environnement des organismes "dans son ensemble" ne sont pas spécifiquement créés par des métabolismes sélectionnés pour cette fonction. Les "fuites" du N dans l'écosystème introduit par les plantes fixatrices constituent bien un SP de la sélection naturelle. Volk ne comprend pas la position de Lenton à ce sujet. Pour Volk, à l'échelle de la TG, il ne peut y avoir qu'un effet des SP. Il est crucial de pouvoir faire la distinction entre produits de la sélection et SP. Pour Volk, "Gaïa" est un système complexe de RR impliquant les sous-produits de la sélection naturelle.
Rigueur de la review
L’article apparaît rigoureux d’un point de vue scientifique.
L’article apparaît rigoureux d’un point de vue scientifique.
Ce que cette review apporte au débat
Cette réponse de Volk montre encore une fois la difficulté de formuler la TG de manière consensuelle et le besoin de mettre en place un cadre clair pour la théorie, avec ses limites. Mais il ne rejette pas la TG.
Volk précise que le point central de désaccord concerne l’effet de la sélection naturelle. Pour lui, le lien entre les RR et la sélection naturelle est indirect et repose sur des SP de la sélection.
Cette réponse de Volk montre encore une fois la difficulté de formuler la TG de manière consensuelle et le besoin de mettre en place un cadre clair pour la théorie, avec ses limites. Mais il ne rejette pas la TG.
Volk précise que le point central de désaccord concerne l’effet de la sélection naturelle. Pour lui, le lien entre les RR et la sélection naturelle est indirect et repose sur des SP de la sélection.
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