Одни ли мы в космосе? Ответ зависит от того, является ли разумная форма жизни возможным результатом естественного отбора или же невозможного успеха. По своему определению возможные события случаются очень часто, а невозможные - очень редко или вовсе однажды. История нашей эволюции показывает, что не только интеллект, но и более сложные жизненные формы, клетки, фотосинтез и сама жизнь представляют собой уникальные события, то есть, по большому счету невозможные. И наша эволюция может быть победой в почти невозможной лотерее.
Доказательства того, что жизнь в космосе может быть только на Земле (1)
Вселенная удивительно обширна, отмечает в интервью изданию Time профессор палеонтологии и эволюционной биологии Ник Лонгрич. В Млечном пути есть более чем 100 млрд звезд, а в видимой вселенной - той маленькой части, которую мы можем видеть с Земли - более триллиона галактик.
Во всей Вселенной находится столько же планет, сколько и звезд, поэтому вероятность того, что существует какая-то система, похожая на Солнечную систему, вполне реальна.
Но почему же мы до сих пор не нашли жизнь в космосе? Это парадокс Ферми, то есть, "несоответствие между рассчетами вероятности о существовании внеземных цивилизаций и недостатком научных доказательств о контактах с такими цивилизациями".
Является ли эволюция разумной жизни просто почти невозможной? К сожалению, чтобы ответить на этот вопрос, мы не можем изучить образец такого типа. Мы можем исследовать историю Земли длиной в 4,5 млрд лет и искать, где эволюция повторяется, а где - нет.
Эволюция иногда повторяется и, разные виды достигают разных результатов независимо друг от друга. Если эволюция регулярно повторяется, это значит, что наша эволюция возможна и даже необратима.
В истории существуют очень яркие примеры эволюции. Например, у вымерших сумчатых собак был похожий кожный карман, который мы сейчас можем видеть у кенгуру. Сумчатые собаки внешне напоминали волков. Несмотря на то, что сумчатая собака и кенгуру эволюционировали от разных видов млекопитающих, их объединяла одна общая деталь.
В мире существуют и сумчатые кроты, сумчатые муравьеды и сумчатые белки-летяги. Удивительно, что история эволюции в Австралии параллельна ходу эволюции на других континентах.
Среди других случаев параллельной эволюции можно выделить дельфинов и вымерших ихтиозавров, которые в ходе эволюции получили похожую форму, позволяющую быстро плавать под водой. Также к таким случаям можно отнести птиц, летучих мышей и птерозавров.
Параллельную эволюцию можно также наблюдать в индивидуальных органах. Глаза развивались не только у позвоночных, но и у членистоногих, осьминогов, червей и медуз. У позвоночных, членистоногих, осьминогов и червей не зависимо друг от друга сформировались челюсти. В свою очередь ноги параллельно развивались у членистоногих, осьминогов и четырех видов рыб.
Вот, где прячется зацепка. Все эти параллельные друг другу процессы эволюции происходили в царстве животных (эуметазои). Эуметазои - это симметричные животные с ртом, внутренностями, мускулами и нервной системой. У различных эуметазоев развились разные решения для похожих проблем, однако сложный план тела, который сделал это возможным, у каждого существа уникален. Сложные животные эволюционировали один раз в истории Земли, что говорит о том, что они невозможны.
Удивительно, но многие критические события в нашей истории эволюции уникальны, и, вероятно, невозможны. Один из примеров - скелет позвоночных, который позволяет большим животным передвигаться по поверхности Земли. Сложные клетки эукариоты, из которых состоят все животные и растения, эволюционировали лишь один раз. Пол появился лишь однажды. Фотосинтес, который увеличил необходимую для жизни энергию и создал кислород, эволюционировал один раз. Так же и интеллект человека. Несмотря на то, что в мире существуют сумчатые волки и кроты, сумчатых людей на Земле нет.
Есть места, где эволюция повторяется, и места, где это не происходит. Если мы будем рассматривать только эти случаи повторения эволюции, мы придем к так называемому подтверждению необъективности. Однако, когда мы рассматриваем одноразовые случаи эволюции, то видим, что они существуют везде. К тому же критические и сложные приспособления к обстоятельствам имеют наименьшую тенденцию повторяться, делая эволюцию невозможной.
Кроме того, эти события зависят друг от друга, то есть, человек не мог бы эволюционировать, если бы не эволюционировали кости рыб, позволившие им выйти на сушу. В свою очередь кости не смогли бы эволюционировать, если бы не появились более сложные животные, которым были необходимы более сложные клетки, которым в свою очередь был необходим кислород, который генерировался фотосинтезом. Все это произошло в ходе одного большого процесса эволюции, который состоит из более мелких процессов эволюции. Все живые существа произошли от одного общего предка, жизнь появилась лишь однажды.
Для всего этого было необходимо чрезвычайно много времени. Фотосинтез появился через 1,5 млрд лет после возникновения Земли, сложные клетки - через 2,7 млрд лет. Животные появились через 4 млрд лет, а люди и вовсе через 4,5 млрд лет. Это все означает, что эволюция чрезвычайно невозможна.
Цепь маловероятных событий
Эти одноразовые события, случаи невозможного везения, могли создать эволюционный фильтр или так называемую цепь "бутылочных горлышек". Если это так, то наша эволюция не была выигрышем в лотерею. Скорее, это больше похоже на несколько выигрышей в лотерею подряд.
Представьте, что возникновение разумной жизни зависит от цепочки семи невозможных инноваций - возникновение Земли, фотосинтеза, сложных клеток, полов, сложных животных, скелета и разума. У каждого фактора есть вероятность в 10%. Таким образом вероятность процесса эволюции - один к десяти миллионам.
Между тем сложные приспособления еще менее вероятны. Для фотосинтеза необходим ряд приспособлений белков, пигментов и мембран. Эуметазоям необходимы разные анатомические инновации - нервы, мускулы и т.д..Все это значит, что разумная жизнь может эволюционировать только на одной из 100 триллионов обитаемых планет. То есть, мы на самом деле можем быть единственной формой разумной жизни во Вселенной.