Czy jesteśmy sami we wszechświecie? Wszystko sprowadza się do tego, czy inteligencja jest prawdopodobnym wynikiem selekcji naturalnej, czy nieprawdopodobnym przypadkiem. Z definicji prawdopodobne zdarzenia zdarzają się często, nieprawdopodobne zdarzenia zdarzają się rzadko - lub jednorazowo. Nasza historia ewolucyjna pokazuje, że wiele kluczowych adaptacji - nie tylko inteligencja, ale złożone zwierzęta, złożone komórki, fotosynteza i samo życie - były wyjątkowymi, jednorazowymi wydarzeniami, a zatem wysoce nieprawdopodobnymi. Nasza ewolucja mogła być jak wygrana na loterii… tylko o wiele mniej prawdopodobne.
Wszechświat jest zadziwiająco ogromny. Droga Mleczna ma ponad 100 miliardów gwiazd, a we wszechświecie widzialnym znajduje się ponad bilion galaktyk, niewielki ułamek wszechświata, który możemy zobaczyć. Nawet jeśli światy mieszkalne są rzadkie, ich liczba - tyle planet, ile gwiazd, może więcej - sugeruje, że jest tam dużo życia. Więc gdzie są wszyscy? To paradoks Fermiego. Wszechświat jest duży i stary, z czasem i miejscem na ewolucję inteligencji, ale nie ma na to dowodów.
Czy inteligencja może po prostu nie ewoluować? Niestety nie możemy badać życia pozaziemskiego, aby odpowiedzieć na to pytanie. Ale możemy przestudiować około 4,5 miliarda lat historii Ziemi, patrząc na to, gdzie ewolucja się powtarza lub nie.
Ewolucja czasami się powtarza, a różne gatunki niezależnie zbiegają się w podobnych rezultatach. Jeśli ewolucja często się powtarza, to ewolucja może być prawdopodobna, a nawet nieunikniona.
Istnieją uderzające przykłady zbieżnej ewolucji. Wymarły torbacz australijski, torbacz, miał woreczek przypominający kangur, ale poza tym wyglądał jak wilk, pomimo ewolucji z innej linii ssaków. Istnieją również znamiona torbaczy, mrówki torbaczy i latające wiewiórki torbaczy. Co ciekawe, cała historia ewolucji Australii, w której ssaki urozmaicają się po wyginięciu dinozaurów, przypomina inne kontynenty.
Inne uderzające przypadki konwergencji obejmują delfiny i wymarłe ichtiozaury, które ewoluowały w podobny sposób, by szybować w wodzie, oraz ptaki, nietoperze i pterozaury, które zbieżnie ewoluowały.
Widzimy także konwergencję w poszczególnych narządach. Oczy ewoluowały nie tylko u kręgowców, ale także u stawonogów, ośmiornic, robaków i meduz. Kręgowce, stawonogi, ośmiornice i robaki niezależnie wynalazły szczęki. Nogi ewoluowały zbieżnie w stawonogach, ośmiornicach i czterech gatunkach ryb (czworonogi, żaby, łyżwy, błotniki).
Oto haczyk. Cała ta konwergencja nastąpiła w ramach jednej linii, Eumetazoa. Eumetazoany to złożone zwierzęta o symetrii, ustach, jelitach, mięśniach i układzie nerwowym. Różne eumetazoany rozwinęły podobne rozwiązania podobnych problemów, ale złożony plan budowy ciała, który umożliwił to wszystko jest wyjątkowy. Złożone zwierzęta ewoluowały kiedyś w historii życia, co sugeruje, że są nieprawdopodobne.
Co zaskakujące, wiele krytycznych wydarzeń w naszej historii ewolucji jest wyjątkowych i prawdopodobnie nieprawdopodobnych. Jednym z nich jest kościsty szkielet kręgowców, który pozwala dużym zwierzętom przenosić się na ląd. Złożone komórki eukariotyczne, z których zbudowane są wszystkie zwierzęta i rośliny, zawierające jądra i mitochondria, ewoluowały tylko raz. Seks ewoluował tylko raz. Fotosynteza, która zwiększyła energię dostępną do życia i wytworzyła tlen, jest jednorazowa. W tym przypadku podobnie jest z inteligencją na poziomie ludzkim. Są torbacze wilki i pieprzyki, ale nie ma ludzi torbaczy.
Są miejsca, w których ewolucja się powtarza i miejsca, w których nie powtarza się. Jeśli szukamy tylko zbieżności, powoduje to stronniczość potwierdzającą. Konwergencja wydaje się być regułą, a nasza ewolucja wydaje się prawdopodobna. Ale kiedy szukasz niekonwergencji, jest ona wszędzie, a krytyczne, złożone adaptacje wydają się najmniej powtarzalne, a zatem nieprawdopodobne.
Co więcej, wydarzenia te zależały od siebie. Ludzie nie mogli ewoluować, dopóki ryby nie ewoluowały z kości, które pozwalały im czołgać się na ląd. Kości nie mogły ewoluować, dopóki nie pojawiły się złożone zwierzęta. Złożone zwierzęta potrzebowały złożonych komórek, a złożone komórki potrzebowały tlenu, wytworzonego przez fotosyntezę. Nic z tego nie dzieje się bez ewolucji życia, pojedynczego wydarzenia wśród pojedynczych wydarzeń. Wszystkie organizmy pochodzą od jednego przodka; o ile wiemy, życie wydarzyło się tylko raz.
Co ciekawe, wszystko to zajmuje zaskakująco długi czas. Fotosynteza ewoluowała 1,5 miliarda lat po powstaniu Ziemi, złożone komórki po 2,7 miliarda lat, złożone zwierzęta po 4 miliardach lat, a ludzka inteligencja 4,5 miliarda lat po powstaniu Ziemi. To, że te innowacje są tak użyteczne, ale ich rozwój trwał tak długo, oznacza, że są niezwykle nieprawdopodobne.
Nieoczekiwana seria wydarzeń
Te jednorazowe innowacje, krytyczne przywry, mogą stworzyć łańcuch ewolucyjnych wąskich gardeł lub filtrów. Jeśli tak, nasza ewolucja nie była jak wygrana na loterii. To było jak wygrywanie na loterii raz za razem, raz za razem. Na innych światach te krytyczne adaptacje mogły ewoluować zbyt późno, aby inteligencja mogła wyłonić się, zanim ich słońca staną się nowe, lub wcale.
Wyobraź sobie, że inteligencja zależy od łańcucha siedmiu nieoczekiwanych innowacji - pochodzenia życia, fotosyntezy, złożonych komórek, płci, złożonych zwierząt, szkieletów i samej inteligencji - każda z 10% szansą na ewolucję. Szanse na rozwój inteligencji stają się jeden na 10 milionów.
Ale złożone adaptacje mogą być jeszcze mniej prawdopodobne. Fotosynteza wymagała szeregu adaptacji białek, pigmentów i błon. Zwierzęta eumetazońskie wymagały wielu innowacji anatomicznych (nerwów, mięśni, jamy ustnej i tak dalej). Może więc każda z tych siedmiu kluczowych innowacji ewoluuje tylko w 1% przypadków. Jeśli tak, inteligencja będzie ewoluować tylko na 1 na 100 bilionów światów mieszkalnych. Jeśli światy mieszkalne są rzadkie, możemy być jedynym inteligentnym życiem w galaktyce, a nawet widzialnym wszechświecie.
A jednak jesteśmy tutaj. To musi na coś liczyć, prawda? Jeśli ewolucja odniesie szczęście w 100 bilionach razy, jakie są szanse, że będziemy na planecie, na której się wydarzyła? W rzeczywistości szanse na bycie w tym nieprawdopodobnym świecie wynoszą 100%, ponieważ nie moglibyśmy prowadzić tej rozmowy w świecie, w którym fotosynteza, złożone komórki lub zwierzęta nie ewoluowały. Taka jest zasada antropiczna: historia Ziemi musiała pozwolić na ewolucję inteligentnego życia, inaczej nie byłoby nas tutaj, aby się nad tym zastanawiać.
Inteligencja wydaje się zależeć od łańcucha nieprawdopodobnych zdarzeń. Ale biorąc pod uwagę ogromną liczbę planet, a następnie niczym nieskończoną liczbę małp walących w nieskończoną liczbę maszyn do pisania, aby napisać Hamleta, to musi się gdzieś ewoluować. Nieprawdopodobnym rezultatem byliśmy my.
