Normalmente si pensa ad un ecosistema come ad un sistema stabile che si autoperpetua, formato da una comunità di organismi viventi e dal loro ambiente non vivente. Secondo questa visione, gli organismi non alterano il proprio ambiente, ma semplicemente vi si adattano.
Questa visione è splendidamente confermata dalla frase che solitamente accompagna ogni discorso comune sull’ecologia e sui danni che l’uomo sta facendo alla terra: “quella umana è l’unica specie che modifica il proprio ambiente”.
La visione di un ecosistema secondo la teoria di Gaia, invece, considera i due componenti del sistema, quello vivo e quello non vivo, come due forze interattive strettamente collegate, ognuna delle quali modella, influenza e modifica l’altra. La teoria di Gaia dimostra infatti come sia normale che gli organismi viventi, oltre ad essere influenzati dal loro ambiente, lo modifichino attivamente, esattamente come nel pianeta delle margherite.
Gli ecosistemi naturali sono gli organi di Gaia, ognuno di questi possiede una parziale indipendenza, ma non è in grado di esistere se non come parte del sistema Terra. In ogni ecosistema inoltre, il lavoro chimico svolto dalle comunità batteriche è di fondamentale importanza.
E’ possibile definire alcuni grandi ecosistemi secondo la loro attività chimica e fisica all’interno del sistema terra. Ad esempio, l’ecosistema delle alghe oceaniche degli oceani glaciali e temperati assume anidride carbonica dall’aria e immette nell’atmosfera composti dello zolfo, dell’azoto, iodio e idrocarburi. E’ dimostrato che il dimetilsolfuro, uno dei composti dello zolfo rilasciato nell’atmosfera dalla vita oceanica, funge da nucleo di condensazione delle nubi e quindi gioca un ruolo importante nella regolazione globale del clima, influenzando indirettamente l'albedo terrestre. Un fatto che non può non riportare alla mente il pianeta delle margherite.
Lo stesso ecosistema è responsabile, con la caduta di minuscoli involucri di alghe morte, dei depositi di carbonato di calcio dei fondali. Il carbonio depositato in questa forma stabile, è sottratto all’anidride carbonica presente nell’atmosfera e quindi questo processo fa parte di un ciclo di regolazione di questo importante gas serra.
In sostanza, un altro modo in cui questo importante ecosistema influenza il clima globale. La retroazione si chiude con il fatto che le alghe crescono più velocemente con temperature più alte, quindi con alte temperature si ha un’accresciuta attività di raffreddamento del clima da parte di questo sistema, mentre con temperature basse, dato il ridotto tasso di crescita, si ha un rallentamento dell’attività di raffreddamento del clima.
Di fatto, in questo ciclo si riconosce un termostato nascosto. Analogamente, sulla terraferma, i grandi ecosistemi batterici svolgono funzioni fondamentali per la chimica gaiana, dalla produzione di gas atmosferici alla fortissima accelerazione dell’erosione delle rocce, erosione che attraverso le reazioni chimiche che la causano, sottrae anch’essa anidride carbonica dall’atmosfera contribuendo alla regolazione del clima.
Le foreste tropicali svolgono apparentemente soprattutto una funzione climatica grazie alla loro capacità di evapotraspirazione di enormi masse di vapore acqueo, mantenendo così nuvoloso e piovoso il clima della regione.
Tutti gli ecosistemi poggiano comunque le loro basi sulle comunità batteriche. Senza i batteri, infatti, l’intero sistema non avrebbe modo di esistere. I batteri si possono dividere in tre grandi gruppi: fotosintetici (produttori di ossigeno, come le piante), consumatori (consumatori di ossigeno, quindi respiratori), e fermentatori (o metanogeni).
I batteri fotosintetici consumano anidride carbonica e acqua e producono ossigeno e materia organica.
I batteri consumatori traggono energia dalla materia organica e dall’ossigeno e liberano anidride carbonica, mentre i fermentatori trasformano materia organica in metano e anidride carbonica.
Questi tre gruppi di batteri sono la parte più importante del sistema terra e per gran parte della storia di Gaia (miliardi di anni), sono stati gli unici organismi viventi regolatori delle caratteristiche chimico-fisiche della terra.