Защо е било необходимо толкова много време, за да се появят хората на Земята? Земята е на 4,6 милиарда години, а животът е започнал преди около 4 милиарда години, но хората - единственият интелигентен и технологичен вид, който познаваме във Вселената - съществуват едва от последните 200 000 години. Защо не сме се появили по-рано? Кой фактор(и) е забавил появата ни? И какво може да каже хронологията на живота тук за възможността да съществуват други технологично напреднали форми на живот във Вселената?
Една от хипотезите за нашата еволюционна история е моделът на "трудните стъпки". През 1983 г. австралийският физик Брандън Картър (Brandon Carter) изказва хипотезата, че пътят до човешкия род е изисквал "успешно преминаване през редица междинни стъпки", всяка от които е била много малко вероятна и трудна, като се има предвид времето, което е било нужно.
Първоначално Картър е виждал само две стъпки - възникването на генетичния код и "окончателния прелом в развитието на мозъка".
Хронологията на трудните стъпки в миналото на Земята, която изследванията, разгледани в тази статия, надграждат, анализират и допълват. Не е показана епохата от около един милиард години в бъдещето, когато целият живот на Земята ще изчезне. Кредит: Daniel B. Mills
Оттогава много изследователи са модифицирали идеята на Картър и са предложили повече от две стъпки, като най-популярната формулировка на модела днес предвижда пет: 1) създаване на едноклетъчен живот ("абиогенеза"), 2) поява на фотосинтеза, която създава кислород, 3) поява на еукариотни клетки от прокариотни клетки, 4) поява на сложен живот, като например многоклетъчни животни, и 5) поява на Homo sapiens с установен език.
Тези етапи са "трудни" в смисъл, че биха се развили само веднъж (за разлика например от еволюционното развитие на очите, което се е случвало много пъти и които са се появили в различни степени на използване на светлината).
Зад всяка от тези стъпки стоят приблизително един милиард години. Въпреки че на Слънцето му остават още 5 милиарда години, преди да се превърне в червено джудже, животът на Земята ще приключи след около един милиард години, когато все по-светлото Слънце ще предизвика неконтролируем парников ефект и нашата планета ще се превърне в подобие на Венера - гореща и суха.
Така че възниква въпросът дали интелигентните, технологични животни като нас са се развили на Земята чак в края на наличното време, прекъсвайки го. Дали същата съдба би сполетяла и някой напреднал извънземен живот другаде в галактиката? Може би те са се развили твърде късно, за да стигнат до Земята? Така моделът на твърдите стъпки предвижда, че технологични видове като хората на Земята са изключително редки във Вселената.
Верен ли е "моделът на трудните стъпки"?
Едно изследване, публикувано наскоро, прави критична преоценка на основните допускания на модела на трудните стъпки в светлината на напредъка в науките за Земята и живота пред последните десетилетия.
Научният екип, ръководен от Даниел Милс (Daniel B. Mills), по-конкретно предлага потенциален алтернативен модел, при който няма трудни стъпки и еволюционните иновации (или особености), необходими за появата на човека, могат да бъдат обяснени чрез механизми, които не са нито невероятни, нито изключителни.
Освен това, ако повърхностната среда на Земята първоначално е била негостоприемна не само за човешкия живот, но и за някои ключови междинни стъпки в човешката еволюция (напр. произхода на еукариотните клетки, многоклетъчните животни), тогава "забавянето" на появата на хората може да бъде най-добре обяснено чрез последователното отваряне на нови глобални екологични прозорци на обитаемост в историята на Земята, като човечеството възниква сравнително бързо, след като се установят правилните условия.
"В този коеволюционен (или геобиологичен) сценарий хората не са еволюирали "рано" или "късно" по отношение на общата продължителност на живота на биосферата, а "навреме", се казва в уводна към статията.
"Моделът на трудните стъпки доказва, че е малко вероятно човечеството да се е развило преди смъртта на биосферата на Земята", заявява Даниел Милс, водещ автор на изследването. "Нашето съществуване представлява изключителен случай във Вселената, в който интелигентният живот е успял да се развие, преди планетарният часовник да изтече."
Милс работи в Лудвиг-Максимилианския университет в Мюнхен в Германия, а също и в Държавния университет на Пенсилвания в САЩ, като пише заедно с колеги от Държавния университет на Пенсилвания и Университета на Рочестър в щата Ню Йорк. Статията е публикувана на сървъра за препринти arXiv и е изпратена за публикуване в научно списание.
Всъщност критериите на Картър за трудните стъпки са те да са неправдоподобни в рамките на отредения период от време и да са от съществено значение за крайната еволюция на човечеството. Изследователите тук оспорват модела на трудните стъпки, като се питат дали неговите стъпки са наистина невероятни и наистина съществени.
Наистина ли е необходим човешкият интелект, или може да е достатъчен интелектът на други форми, като например интелектът, наблюдаван в колективното поведение на насекомите или мравките, интелигентността на враните и делфините при изработването на инструменти или интелектът, който се е развил независимо при октоподите, след като са се отделили от последния ни общ прародител - примитивен плосък червей, живял преди 750 милиона години?
"Основанието за разглеждане на "човешката интелигентност" като "трудна стъпка" е неубедително", пишат Милс и колегите му.
А според силурската хипотеза - за чието разработване е помогнал един от съавторите, Адам Франк (Adam Frank) от Университета в Рочестър - е възможно в дълбокото минало на Земята да са съществували и други интелигентни видове, като всички материални доказателства за тях вече са напълно изчезнали, заличени от геоложките процеси на Земята преди около половин милиард години.
Обитатели на силурското море. Възможно ли е да са били изтелигентни? Кредит: Wikimedia Commons
Те също така поставят под съмнение дали рамката "Основни преходи в еволюцията", предложена за първи път през 1995 г., която предлага осем основни прехода в еволюцията до човека, са наистина необходими за развитието на сложност или напреднала форма на живот. Наистина ли е необходим генетичен код? Език?
Като прави различен завой от биологичната еволюция, работата също така оспорва някои ключови допускания на модела на трудните стъпки, като разглежда отблизо ролята на историческата геобиология - как околната среда на повърхността на Земята и животът са се развивали съвместно в продължение на продължителни геоложки времена.
Преминаването на ключови екологични прагове ще отвори нови "освобождаващи" среди.
При този сценарий промяната в околната среда не създава еволюционна иновация, а "представлява премахване на външно ограничение, което преди това е пречело на иновацията да се развие".
Възможно е стадий на живот, който за първи път се е появил в нова среда, да процъфтява и да доминира в този екологичен епизод, насочвайки еволюцията към нов клон вместо към клона на статуквото, който е съществувал преди преминаването на прага. Възможно е глобалните промени в околната среда да са били контролирани, когато са се развили кандидатите за трудните стъпки (петте по-горе и други, добавени след това).
"Предполагаме възможността да не съществуват "трудни стъпки" (въпреки появата на големи еволюционни сингулярности в универсалното дърво на живота) и че широкият темп на еволюцията на Земята се определя от глобалните екологични процеси, действащи в геоложки времеви рамки (т.е. милиарди години). Казано по друг начин, хората са възникнали толкова "късно" в историята на Земята, защото "прозорецът на обитаемост за човека" се е отворил сравнително скоро в историята на Земята", казват в заключение авторите.
Милс отбелязва, че представата за трудните стъпки е оставила необоснован отзвук сред човечеството. "Много хора са приели тези заключения за даденост, сякаш науката наистина е доказала, че съществуването ни на Земята е зависело от случайни събития с малка вероятност в наличното време", коментира Милс.
"Тези заключения не само са неоправдани, но и вредят на колективната ни представа за себе си, допринасяйки за схващането, че хората са случайност в биосферата на Земята, а не неин естествен израз."
Той смята, че тази идея е осакатила човешкия живот и ни насочва в погрешна посока.
"Тази нагласа за човешката необичайност и крехкост допринася за една форма на "заучена безпомощност", посочва авторът, "която разглежда климатичната криза например като наша смъртна присъда, а не като неизбежно предизвикателство, пред което трябва да се изправи всяка глобална цивилизация."
Справка: Daniel B. Mills et al, A reassessment of the "hard-steps" model for the evolution of intelligent life, arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2408.10293
Източник: Can the 'hard steps' in the evolutionary history of human intelligence be recast with geological thresholds?, David Appell, Phys.org
Още по темата
Животът
Октоподи ръководят ловни дружинки от риби и наказват тези, които не помагат (видео)
Животът
Загадката за размера на мозъка е решена и защо хората нарушават еволюционните правила
Животът
Ново правило на биологията: Нестабилността е двигателят на еволюцията и живота
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари