Чому ми самотні у Всесвіті? Винна еволюція

Опубликованно 28.02.2020 03:50

Ми одні у всесвіті? Все зводиться до того, чи є інтелект вірогідним результатом природного відбору або неймовірною випадковістю. За визначенням, ймовірні події відбуваються часто, неймовірні події відбуваються рідко - або один раз. Наша еволюційна історія показує, що багато ключові пристосування - не тільки інтелект, але й складні тварини, складні клітини, фотосинтез і саме життя - були унікальними, одноразовими подіями і тому вкрай малоймовірними. Можливо, наша еволюція була схожа на виграш в лотерею. Але це навіть набагато менш імовірно.

Всесвіт дивно обширна. Чумацький Шлях налічує понад 100 мільярдів зірок, і в видимої Всесвіту налічується більше трильйона галактик. І лише крихітна частка Всесвіту, яку ми можемо бачити. Навіть якщо населені планети рідкісні, їх величезна кількість планет стільки ж, скільки зірок, а може і більше, - припускає, що там багато життя. Так де ж всі? Це парадокс Фермі. Всесвіт велика і стара, з часом і простором для розвитку інтелекту, але немає жодних доказів цього.

Може інтелект просто розвиватися? На жаль, ми не можемо вивчити позаземне життя, щоб відповісти на це питання. Але ми можемо вивчити близько 4,5 мільярдів років історії Землі, дивлячись на те, де еволюція повторюється чи ні.

Еволюція іноді повторюється, і різні види незалежно сходяться в однакових результатів . Якщо еволюція часто повторюється, то наша еволюція може бути вірогідною, навіть неминучою .

І яскраві приклади конвергентної еволюції існують. У вимерлого австралійського сумчастого тилацина був кенгуруподобный мішечок, але в іншому він виглядав як вовк, незважаючи на те, що еволюціонував з іншої лінії ссавців. Є також сумчасті мурахоїдів і сумчасті летяги. Примітно, що вся еволюційна історія Австралії, де ссавці диверсифікуються після вимирання динозаврів, паралельна іншим континентам.

Інші вражаючі випадки конвергенції включають дельфінів і вимерлих іхтіозаврів, які розвинули такі форми, щоб ковзати через воду, і птахів, кажанів і птерозаврів, у яких розвинувся політ.

Ми також бачимо конвергенцію в окремих органах. Очі розвивалися не тільки у хребетних, але і у членистоногих, восьминогів, черв'яків і медуз. Хребетні, членистоногі, восьминоги і черв'яки незалежно один від одного винайшли щелепи. Ноги розвивалися у членистоногих, восьминогів і чотирьох видів риб.

Але є підступ. Вся ця конвергенція сталася у межах однієї лінії, Eumetazoa. Eumetazoans - складні тварини з симетрією, ротами, кишками, м'язів, нервової системою. Різні евметазои розробили схожі рішення для схожих проблем, але складний план тіла, який зробив це можливим, унікальний. Складні тварини еволюціонували одного разу в історії життя.

Дивно, але багато критичні події в нашій еволюційної історії унікальні і, ймовірно, неймовірні. Одним з них є кістковий скелет хребетних, який дозволяє великим тваринам пересуватися по суші. Складні, эукариотические клітини, з яких побудовані всі тварини і рослини, що містять ядра і мітохондрій, еволюціонували тільки один раз. Секс розвинувся тільки один раз. Фотосинтез, який збільшує доступну для життя енергію і виробляє кисень, є одноразовим . В цьому відношенні, такий і рівень людського інтелекту. Є сумчасті вовки, але немає сумчастих людей.

Є місця, де еволюція повторюється, і місця, де її немає. Конвергенція здається правилом, і наша еволюція виглядає вірогідною. Але коли ви шукаєте невідповідності, вони скрізь, і критичні, складні адаптації здаються найменш повторюваними і, отже, неймовірними.

Більш того, ці події залежали один від одного. Люди не могли розвиватися, поки риба не розвинула кістки, які дозволили їм повзти на землю. Кістки не могли розвиватися, поки не з'явилися складні тварини. Складним тваринам потрібні складні клітини, а складним клітинам потрібен кисень, отриманий шляхом фотосинтезу. Нічого з цього не відбувається без еволюції життя, одиничного події серед одиничних подій. Всі організми походять від одного предка; наскільки ми можемо судити, життя трапилася тільки один раз.

Цікаво, що все це займає дивно багато часу. Фотосинтез розвинувся через 1,5 мільярда років після утворення Землі, складні клітини - через 2,7 мільярда років, складні тварини - через 4 мільярди років, а людський інтелект - через 4,5 мільярда років після утворення Землі. Те, що ці нововведення настільки корисні, але так довго розвивалися, передбачає, що вони неймовірно неймовірні.

Ці одноразові інновації, критичні випадковості, можуть створити ланцюжок еволюційних вузьких місць або фільтрів. Якщо так, то наша еволюція не схожа на виграш в лотерею. Це було схоже на виграш в лотерею знову, і знову, і знову. На інших планетах ці критичні пристосування могли розвинутися занадто пізно, щоб розум міг з'явитися до того, як їх сонце стало наднової, або не з'явився взагалі.

Уявіть собі, що інтелект залежить від ланцюжка з семи малоймовірних інновацій - походження життя, фотосинтезу, складних клітин, сексу, складних тварин, скелетів і самого інтелекту - у кожного з них є 10% -ний шанс розвитку. Шанси на розвиток інтелекту складають один на 10 мільйонів.

Але складні адаптації можуть бути ще менш імовірними. Фотосинтез вимагає ряду адаптацій в білках, пігментах і мембранах. Тваринам потрібні численні анатомічні інновації (нерви, м'язи, рот тощо). Тому, можливо, кожне з цих семи ключових нововведень розвивається тільки в 1% випадків. Якщо це так, інтелект буде розвиватися лише 1 з 100 трильйонів жилих планет. Якщо населені планети рідкісні, то ми можемо бути єдиною розумною життям в галактиці або навіть в видимого Всесвіту.

І все ж ми тут. Це має щось означати, вірно? Якщо еволюції пощастить один раз в 100 трильйонів разів, які шанси, що ми опинимося на планеті, де це сталося? Насправді, ймовірність того, що ви опинитеся у цьому неймовірному світі, становить 100%, тому що ми не могли вести цю розмову в світі, де фотосинтез, складні клітини або тварини не розвивалися. Це антропний принцип: історія Землі дозволила розумного життя розвиватися, інакше ми б не стали її обдумувати.

Нагадаємо, раніше повідомлялося, що вчені змоделювали еволюцію на комп'ютері.

Хочете знати важливі та актуальні новини раніше за всіх? Підписуйтесь на Bigmir)net на Facebook і Telegram.

Категория: Технологии