Az evolúció azt tanítja nekünk, hogy mi lehetünk az egyedüli értelmes lények az univerzumban

 

Írta: Nick Longrich

Forrás: Evolution tells us we might be the only intelligent life in the universe

 

Fordította: Konkoly Dávid

 

A szerzőről:

Nick Longrich

A Bath Egyetem Paleontológiai és Evolúcióbiológiai Tanszékvezető docense

 

Közzétételi nyilatkozat

Nick Longrich nem áll kapcsolatban (nem dolgozik, nem ad tanácsot, nincs anyagi érdekeltsége és nem részesül költségtérítésben) olyan vállalattal vagy szervezettel, amely hasznot termelne ebből a cikkből, valamint egyetemi állásán kívül nem nyilatkozott semmiféle egyéb, a témát érintő tagságáról.

 

 

Egyedül vagyunk az univerzumban? A kérdés lényegében arról szól, hogy az intelligencia vajon a természetes szelekció egy lehetséges következménye, vagy egy valószínűtlen szerencse. Definíció szerint a lehetséges események gyakran megtörténnek, a valószínűtlen események pedig ritkán – vagy csupán egyszer. Evolúciós történetünk azt mutatja, hogy sok kulcsfontosságú adaptáció – nemcsak az intelligencia, hanem a komplex állatok, a bonyolult sejtek, a fotoszintézis, és az élet maga – különleges, egyszeri események voltak, és ezért rendkívül valószínűtlenek. Evolúciónk olyan, mint megnyerni a lottót … csak sokkal valószínűtlenebb.

 

Az univerzum elképesztően hatalmas

A Tejút több, mint 100 milliárd csillagból áll, és több, mint 1 billió galaxis van a látható univerzumban, abban a kis részében, amit látunk. Még ha a lakható bolygók ritkák is, puszta számuk – annyi bolygó van, ahány csillag, ha nem több – rengeteg életet feltételezne. Szóval hol vannak? Ez a Fermi-paradoxon. Az univerzum hatalmas és öreg, idővel és kiterjedéssel rendelkezik az intelligencia kifejlődésére, de erre nincs bizonyíték.

 

Mi van, ha az intelligencia kialakulása egyszerűen valószínűtlen? Sajnos nem tudjuk a földönkívüli életet tanulmányozni ahhoz, hogy megválaszoljuk ezt a kérdést. De tanulmányozni tudjuk a Föld mintegy 4,5 milliárd éves történetét, ahol az evolúció ismétli önmagát, vagy nem.

 

Az evolúció időnként megismétlődik azáltal, hogy különböző fajok egymástól függetlenül hasonló kimenetel felé tartanak. Ha az evolúció gyakran ismétli önmagát, akkor a mi evolúciónk valószínű lehet, sőt szükségszerű.

  Erszényesfarkas

 

A konvergens evolúció feltűnő példái valóban léteznek. Ausztráliában a kihalt erszényesfarkas rendelkezett egy kenguruéhoz hasonló erszénnyel, de egyébként úgy nézett ki, mint egy farkas, dacára annak, hogy egy eltérő emlős vonalból fejlődött ki. Vannak erszényes vakondok, erszényes hangyászok, és erszényes repülőmókusok. Csodálatos módon, Ausztrália teljes evolúciós története, ideértve az emlősök diverzifikációját a dinoszauruszok kihalása után, párhuzamosan zajlott más földrészek evolúciós történetével.

 

A véletlennek további szemléletes példái a delfinek és a kihalt ichthyoszauruszok, amelyek hasonló alakot fejlesztettek ki azért, hogy minél gyorsabban tudjanak a vízben úszni, továbbá ilyenek a madarak, a denevérek és a pteroszauruszok, amelyek konvergens módon fejlesztették ki a repülést.

 

A tintahal szeme

 

Konvergenciát látunk az egyes szervek esetén is. A szemek nemcsak a gerinceseknél fejlődtek ki, hanem az ízeltlábúaknál, a polipoknál, a férgeknél és a medúzánál. A gerincesek, az ízeltlábúak, a polipok és a férgek egymástól függetlenül “találták fel” az állkapcsot. A lábak is konvergensen fejlődtek ki az ízeltlábúaknál, a polipoknál és négy halfajnál (négylábúak, csáposhal-félék, ráják, iszapugró gébek).

 

Itt jön a csel. Az összes ilyen konvergencia egyetlen leszármazási vonalon haladt, az Eumetazoáén. Az eumetazoák komplex állatok, szimmetriával, szájjal, belekkel, izommal, idegrendszerrel. Különböző eumetazoák hasonló megoldásokat fejlesztettek ki hasonló problémákra, de az a komplex testfelépítés, amely mindezt lehetővé teszi, példátlan. Az összetett állatok egyszer evolválódtak az élet történetében, amely azt mondatja, hogy létezésük valószerűtlen.

 

Meglepő módon, az evolúciós történetünk sok kritikus eseménye egyedülálló volt és feltehető, hogy valószínűtlen. Az egyik ilyen a gerincesek csontváza, mely a nagy állatok számára lehetővé tette a szárazföldön járást. A komplex eukarióta sejtek, melyekből minden állat és növény felépül, sejtmagot és mitokondriumot tartalmazva csak egyszer evolválódhattak. A szaporodás is egyszeri vívmány. A fotoszintézis, amely növelte az élet számára elérhető energiát és termelt oxigént, egyedi folyamat. Ami azt illeti, az emberi szintű intelligencia is ilyen. Vannak erszényes farkasok és vakondok, de nem létezik erszényes ember.

A gerinces csontváz egyedülálló

 

Vannak olyan pontok, ahol az evolúció ismétel, és olyanok is, ahol nem. Ha csak a konvergenciát keressük, ez egyoldalúsághoz vezet. Úgy tűnik, hogy a konvergencia a szabály, így az evolúciónk valószínűnek látszik. Azonban amikor a konvergencia hiánya után keresel, ez mindenhol ott van, és a meghatározó, összetett adaptációk a legkevésbé tűnnek megismételhetőnek, és ezért valószerűtlenek.

 

Ráadásul ezek az események egymástól függenek. Az ember nem tudott addig kifejlődni, amíg a halnak nem lett csontváza, mellyel ki tudott kúszni a szárazföldre. A csontváz nem tudott kialakulni, míg összetett állatok meg nem jelentek. A komplex állatoknak komplex sejtekre volt szükségük, és a komplex sejteknek oxigénre, amit a fotoszintézis állít elő. Ezek egyike sem történik meg az élet evolúciója nélkül, egyszeri esemény az egyszeri események között. Minden organizmus egyetlen őstől származik; amennyire azt mondhatjuk, az élet egyszer jött létre.

 

Különös módon ez az egész meglepően hosszú időt igényel. A fotoszintézis 1,5 milliárd évvel a Föld keletkezése után alakult ki, a komplex sejtek 2,7 milliárd évvel utána, bonyolult felépítésű állatok 4 milliárd évvel, az emberi intelligencia 4,5 milliárd évvel később. Az, hogy ezek az újítások kifejezetten hasznosak, de túl sok ideig tartott a kifejlődésük, arra utal, hogy rendkívül valószínűtlenek.

 

Az események valószínűtlen sorozata

 

Ezek az egyszeri “mérföldkövek”, kritikus véletlenek evolúciós beszűkülések, szűrők láncolatát hozhatják létre. Ha így van, akkor az evolúció nem olyan volt, mint megnyerni a lottót. Ez olyan volt, mint megnyerni a lottót újra, és újra, és újra. Más szavakkal, ezek a meghatározó adaptációk az intelligencia kialakulásához túl későn fejlődhettek ki, még mielőtt a nap nóvává (erősebben fénylő csillaggá) változott volna, vagy egyáltalán bármivé.

 

Képzeld el, hogy az intelligencia hét valószínűtlen innováció láncolatától függ, hogy kifejlődjön: az élet eredete, a fotoszintézis, a komplex sejtek, a szaporodás, a komplex állatok, a csontváz és az intelligencia maga – mindegyik 10% eséllyel.. Az intelligencia kialakulásának esélye így 1:10 millióra változik.

Fotoszintézis, egy másik különleges adaptáció

 

Azonban az összetett alkalmazkodási módok feltehetően még kevésbé valószínűek. A fotoszintézis a fehérjék, a festőanyag és a sejthártya adaptációinak egész sorát igényelte. Az eumetazoikus állatok kifejlődéséhez többszörös anatómiai újításra volt szükség (idegekre, izmokra, szájra és így tovább). Ezen hét kulcstényező kialakulása az időnek talán csak 1%-ában megy végbe.

Amennyiben ez igaz, úgy az intelligencia csak 1:100 trillió lakható bolygón alakul ki. Ha a lakható bolygók ritkák, akkor talán mi vagyunk az egyetlen intelligens élet a galaxisban, vagy a teljes látható univerzumban.

 

És mégis itt vagyunk. Ennek valamit jelentenie kell, nem igaz? Ha az evolúciónak szerencséje van 1:100 trillió esetben, mi az esélye annak, hogy mi éppen azon a bolygón vagyunk, ahol mindez megtörtént? Valójában annak az esélye, hogy mi ezen a valószínűtlen világban legyünk, 100%, mivel nem folytathatnánk beszélgetést egy olyan világban, ahol a fotoszintézis, a komplex sejtek, vagy az állatok nem jöttek létre. Ez az antropikus elv: A Föld történetének lehetővé kellett tennie egy intelligens élet kialakulását, különben nem lennénk itt, hogy ezen töprengjünk.

 

Úgy tűnik, hogy az intelligencia valószínűtlen események láncolatától függ. Azonban kiindulva a bolygók elképesztően nagy számából, ez olyan, mintha végtelen számú majom ütögetne végtelen számú írógépet, hogy megírja a Hamletet, vagyis valahol feltétlenül ki kellett alakulnia. A lehetetlen eredmény mi lettünk.