Populární model evoluce dochází k závěru, že pro lidstvo bylo neuvěřitelně nepravděpodobné, že by se vyvíjel na Zemi, a že mimozemská inteligence je mizivě vzácná.
Ale jako odborníci na zapletenou historii života a naší planetě navrhujeme, aby se koevoluce života a povrchového prostředí Země mohla rozvinout způsobem, který činí evoluční původ lidské inteligence předvídatelnějším nebo očekávanějším výsledkem, než se obecně myslí.
Model tvrdých kroků
Někteří z největších evolučních biologů 20. století skvěle odmítli vyhlídku na lidskou inteligenci za zemí.
Tento pohled, pevně zakořeněný v biologii, nezávisle získal podporu z fyziky v roce 1983 s vlivnou publikací Brandona Cartera, teoretického fyzika.
V roce 1983 se Carter pokusil vysvětlit, co nazval pozoruhodnou náhodou: blízká aproximace mezi odhadovanou životností Slunce – 10 miliard let – a časem, kdy Země trvala na výrobu lidí – 5 miliard let, zaokrouhlení nahoru.
Představoval si tři možnosti. V jednom, inteligentní život jako lidé obecně nastávají velmi rychle na planetách, geologicky řečeno – možná za miliony let. V jiném to obvykle vzniká asi v době, kdy na Zemi trvalo. A v poslední době si představoval, že Země měla štěstí – obvykle by to trvalo mnohem déle, řekněme, biliony let, než by se tento život vytvořil.
Carter odmítl první možnost, protože život na Zemi trval mnohem déle. Druhý odmítl jako nepravděpodobnou náhodu, protože neexistuje žádný důvod, proč by se procesy, které řídí životnost slunce – jaderná fúze – by měla mít stejný časový rozvrh jako biologický vývoj.
Takže Carter přistál na třetím vysvětlení: Tento lidský život obecně trvá mnohem déle, než doba poskytnutá životnost hvězdy.
Aby vysvětlil, proč lidský život trvalo tak dlouho, Carter navrhl, že musí záviset na extrémně nepravděpodobných evolučních krocích a že Země má mimořádně štěstí, že je všechny vzala.
Nazval tyto evoluční kroky tvrdé kroky a měli dvě hlavní kritéria. Jeden, tvrdé kroky musí být vyžadovány pro lidskou existenci – což znamená, že pokud se nestaly, pak by tu lidé nebyli. Za druhé, tvrdé kroky musí mít velmi nízkou pravděpodobnost, že se v dostupném čase vyskytují, což znamená, že obvykle vyžadují, aby se časové úseky blížily 10 miliard let.
Existují tvrdé kroky?
Fyzici Frank Tipler a John Barrow předpovídali, že tvrdé kroky se musely stát pouze jednou v historii života – logika převzatá z evoluční biologie.
Pokud by evoluční inovace potřebná pro lidskou existenci byly v dostupném čase skutečně nepravděpodobné, pak by se to pravděpodobně nestalo více než jednou, i když se to muselo stát alespoň jednou, protože existuje.
Například původ nukleatovaných – nebo eukaryotických – buněk je jedním z nejpopulárnějších tvrdých kroků, které vědci navrhli. Protože lidé jsou eukaryoty, lidstvo by neexistovalo, kdyby se původ eukaryotických buněk nikdy nestal.
Na univerzálním stromu života padá celý eukaryotický život přesně na jednu větev. To naznačuje, že eukaryotické buňky pocházely pouze jednou, což je v souladu s nepravděpodobným původem.
Další nejoblíbenější kandidáti na tvrdé kroky-původ života, fotosyntéza produkující kyslík, mnohobuněčná zvířata a lidská inteligence-sdílejí stejný vzorec. Každý z nich je omezen na jednu větev na stromu života.
Jak však argumentoval evoluční biolog a paleontolog Geerat Vermeij, existují i jiné způsoby, jak vysvětlit, proč se tyto evoluční události zdá, že se odehrály pouze jednou.
Tento vzorec zjevně singulárního původu by mohl vzniknout ze ztráty informací v důsledku vyhynutí a neúplnosti fosilního záznamu. Možná se tyto inovace vyvinuly více než jednou, ale pouze jeden příklad každého přežil do moderního dne. Možná, že vyhynulé příklady se nikdy nestaly zkamenělé, nebo je paleontologové nepoznali ve fosilním záznamu.
Nebo možná k těmto inovacím došlo pouze jednou, ale protože se mohly stát jen jednou. Například možná první evoluční linie, která dosáhla jedné z těchto inovací, rychle překonal další podobné organismy z jiných linií pro zdroje. Nebo možná první linie změnila globální prostředí tak dramaticky, že jiné linie ztratily příležitost vyvinout stejnou inovaci. Jinými slovy, jakmile došlo k kroku v jedné linii, byly chemické nebo ekologické podmínky natolik změněny, že jiné linie se nemohly vyvinout stejným způsobem.
Pokud tyto alternativní mechanismy vysvětlí jedinečnost těchto navrhovaných tvrdých kroků, pak by se žádný z nich skutečně kvalifikoval jako tvrdé kroky.
Ale pokud by žádný z těchto kroků nebyl těžký, tak proč se lidská inteligence nevyvíjela mnohem dříve v historii života?
Ekologická vývoj
Geobiologové, kteří rekonstruují podmínky starověké Země, mohou snadno přijít s důvody, proč se inteligentní život nevyvíjel dříve v historii Země.
Například 90% historie Země uplynulo před atmosférou dostatek kyslíku na podporu lidí. Podobně až 50% historie Země uplynulo před atmosférou dostatek kyslíku na podporu moderních eukaryotických buněk.
Všichni uchazeči o tvrdé kroky mají své vlastní environmentální požadavky. Když se Země vytvořila, tyto požadavky nebyly na místě. Místo toho se objevili později, když se změnilo prostředí povrchu Země.
Navrhujeme, že jak se Země postupem času fyzicky a chemicky změnila, její povrchové podmínky umožnily větší rozmanitost stanovišť po celý život. A tyto změny fungují na geologických časových úsecích – miliardy let – vysvětlují, proč se navrhované tvrdé kroky vyvinuly, když se to stalo, a ne příliš dříve.
Z tohoto pohledu lidé vznikli, když to udělali, protože Země se stala pro člověka obyvatelnou teprve nedávno. Carter tyto body v roce 1983 neuvažoval.
Pohybující se vpřed
Ale tvrdé kroky by stále mohly existovat. Jak mohou vědci testovat, zda ano?
Vědci z Země a života by mohli spolupracovat na určení, kdy se původní prostředí Země poprvé stalo podporou každého navrhovaného tvrdého kroku. Vědci Země by také mohli předpovídat, jak dlouho zůstane Země obyvatelná pro různé druhy života spojeného s každým navrhovaným tvrdým krokem – jako jsou lidé, zvířata a eukaryotické buňky.
Evoluční biologové a paleontologové by mohli lépe omezit, kolikrát došlo k každému tvrdému kroku. Pokud k nim došlo pouze jednou, mohli vidět, zda to pochází z jejich vrozené biologické nepravděpodobnosti nebo z environmentálních faktorů.
Nakonec by astronomové mohli použít data ze planet za sluneční soustavou, aby zjistili, jak běžné jsou planety pro hostování života a jak často mají tyto planety uchazeče o tvrdé kroky, jako je fotosyntéza produkující kyslík a inteligentní život.
Pokud je náš názor správný, pak se Země a život vyvinuli společně způsobem, který je typičtější pro planety podporující život-ne vzácným a nepravděpodobným způsobem, jaký předpovídá model tvrdých kroků. Lidská inteligence by pak byla spíše očekávanějším výsledkem evoluce Země než kosmickou nátek.
Vědci z různých oborů, od paleontologů a biologů po astronomy, mohou spolupracovat, aby se dozvěděli více o pravděpodobnosti, že se inteligentní život vyvíjí na Zemi a jinde ve vesmíru.
Pokud byl vývoj lidského života pravděpodobnější, než předpovídá model tvrdých kroků, pak vědci v budoucnu s větší pravděpodobností najdou důkazy o mimozemské inteligenci.
Daniel Brady Mills Research se primárně týká koevoluce proterozoické biosféry (Země „Střední věk“, 2,5–0,541 miliardy let) a eukaryotický život. Jason Wright studuje nedaleké hvězdy, jejich věk a úroveň aktivity a především jejich planetární systémy. Jennifer L. MacAlady je mikrobiolog, který studuje biologické interakce se zemskými materiály – půda, voda, atmosférické plyny a horniny. Tento článek je znovu publikován z Konverzace.
Publikováno – 26. února 2025 05:16
