„Sąmoningi ledo kubeliai“. Kokia gali būti gyvybė Visatoje? (Video) ()
Astrobiologas Charlesas Cockellas apie tai, kokia gali būti alternatyvi evoliucija
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Scena bare Tatooino planetoje — vienas iš žymiausių „Žvaigždžių karų“ epizodų. Marga atmosfera, tokie dialogai kaip „mane nuteisė mirčiai dvylikoje sistemų“ ir daugiaspalvė ateivių kompanija — nuo reptiloidiškų „rodianų“ iki vietinio orkestro baltagalvių „bitų“
Tai įvairiausių gyvybės formų rinkinys, bet jis turi ir daug ką bendro. Beveik visi jie — humanoidai. Jų morfologija atspindi dvipusę simetriją. Jie turi aiškiai apibrėžtus regos organus. Neatsižvelgiant į detales, nuo žmoni jie ne taip jau ir skiriasi.Tai galima laikyti vienu iš gyvybės vystymosi įsivaizdavimų. Jame daroma prielaida, kad žmogaus atsiradimas — dėsninga, ir galbūt netgi neišvengiama, žemesnių formų vystymosi į aukštesnes pasekmė. O pagal konvergencijos principą — mechanizmą, lemiantį, kad panašiomis sąlygomis rezultatas irgi būna panašus — tariama, kad tai įmanoma ir kitose planetose. Mes nežinome, kokia ten vyks evoliucija tačiau galime daryti prielaidą, kad ir ten atsiras humanoidinės formos. Ir, kaip ir Žemėje, jos bus labiausiai išsivysčiusios.
Yra ir kita teorija. Paleontologo Stepheno_Jay_Gouldo nuomone, Žemės evoliucija yra daugybės faktorių pasekmė. Jos rezultatas — beveik atsitiktinis. Atsukus evoliuciją iki Kambro periodo (trilobitų ir kitų jūros gyvūnų vystymosi laiko), o paskui ją paleidus iš naujo, protingo žmogaus atsiradimo tikimybė bus nykstamai maža, mano jis. Pradinės sąlygos rezultato neapsprendžia, antrina jam Nobelio premijos laureatas, biochemikas Jacques Monod.
Remiantis šiuo požiūriu, gyvybė (taip pat ir protinga) kitose planetose gali iš esmės skirtis nuo žemiškos. XX amžiaus pabaigoje Nacionalinį geografijos draugija publikavo „Mūsų visatos Atlasą“. Šioje knygoje, be viso kito, buvo pateikiamos įsivaizduojamos gyvybės formos, kurios galėtų gyventi Saulės sistemoje — nuo dujų burbulų Veneroje iki protingų ledo kubelių Plutone.
Nauja knyga „Gyvybės lygtys“, kurią išleido astrobiologas iš Edinburgho universiteto Charlesas Cockellas, pašvęsta būtent tokiems klausimams.
Lygtys
Kas yra gyvybė? Biologiniu požiūriu, gyvi organizmai — sistemos, galinčios reprodukuotis ir evoliucionuoti. Iš kitos pusės, tai yra fizinių procesų visuma. Šie procesai paklūsta universaliems fizikos dėsniams (įvairiausiu lygiu — nuo molekulių iki populiacijų). Tie patys dėsniai yra evoliuciją lemiantys — ir tuo pačiu metu apribojantys — faktoriai.
Šiuos dėsnius galima išreikšti tam tikromis lygtimis, svarsto autorius. Teoriškai jomis galima aprašyti ir gyvus organizmus.
Kaip aprašyti, tarkime, kurmį? „Tai tunelių tiesimo dirvoje užduoties inžinerinis sprendimas, — rašo Cockellas. — Tunelių rausimą aprašo paprasta lygtis: slėgis — tai jėgos ir tos jėgos veikiamo ploto santykis. Ir galima sakyti, kad kurmis — biologinį šios lygties išraiška.
Panašiomis lygtimis galima aprašyti ir kitus organizmus — taip pat ir gebančius skraidyti ir turintiems paklusti aerodinamikos dėsniams. „Pavyzdžiui, kamanės sparnai labai tiksliai suderinti tam, kad ji galėtų pakilti į orą, — svarsto jis. — Ir nors skraidančių vabzdžių yra kuo įvairiausių, tačiau jų sandara atitinka bendrus fizikinius principus. O variantų to, kaip gyvas organizmas gali pakilti – nedaug“.
Galimybės
Fizinių principų įtaka ne visada akivaizdi. Tačiau jie pakreipia gyvybės vystymąsi konkrečia kryptimi, apribodami variantus. „Evoliucija — kaip šachmatų partija, — mano Cockellas. — Kiekviena ląstelė — tam tikra aplinka, tam tikras rinkinys sąlygų, prie kurių gyvybė privalo prisitaikyti, paklusdama bendriems fizikos dėsniams“.
Ar įmanomas „protingo debesies“ ar „protingo ledo kubelio“ egzistavimas — netgi atsižvelgiant į sąlygas, besiskiriančias nuo žemiškų? Knygos autoriaus nuomone, tai menkai tikėtina (tokių pavyzdžių jis nenagrinėja, nors ir pastebi, kad „protingam debesiui“, pavyzdžiui, būtų sudėtinga išlaikyti pastovią formą). Tokių padarų nematėme nei Žemėje, nei kitose Saulės sistemos planetose, svarsto jis. Galima tarti, kad gyvybė ten irgi įmanoma, o vietiniai organizmai, prisitaikydami prie jų sąlygų, evoliucionavo į formas, kardinaliai besiskiriančias nuo žemiškų. Tačiau to įrodymų nėra.
„Daugumoje šių planetų sąlygos tokios rūsčios, kad mūsų supratimu, darytina prielaida, kad sudėtingos gyvybės formos ten tiesiog negali egzistuoti, — rašo jis. — Tai, ką matome, pavyzdžiui, Veneroje, kol kas atitinka mūsų įsivaizdavimą apie gyvybės egzistavimo galimybių ribas, — ribas, nubrėžiamas fizikos dėsnių“.
Planetoje, kur įmanoma gyvybė, ji gali skirtis nuo žemiškos, spėja jis. Tačiau sprendimai, kurių imsis gyvi organizmai — nuo energijos apykaitos mechanizmų iki populiacijų elgesio — veikiausiai bus panašūs. „Jei sutiksime gyvybę, iš karto ją pažinsime“ — mano Cockellas.
Prieštaravimai
Suprantama, mūsų žinios apie kitas planetas ribotos. Mūsų įsivaizdavimas apie sąlygas, kuriose gali egzistuoti sudėtingos gyvybės formos, gali būti netikslios — ir knygos autorius tokios galimybės neatmeta. Jis netgi periodiškai rengia demonstracijas savo studentams — pabaigęs kursą, persirengia gigantiškos reptilijos kostiumu ir skaito lekciją „Ar yra gyvybė planetoje Naknak-3?“.
Tai tolima planeta, pasakoja jis, su deguonies gausia atmosfera (gan greitai paaiškėja, kad kalbama apie Žemę). Ir sudėtingos gyvybės formos ten vargu ar įmanomos, įrodinėja jis — deguonies gausa „sukelia savaiminių užsidegimų riziką“, o be to, „yra pavojingų laisvųjų radikalų šaltinis“. Pats pranešėjas, pagal legendą, yra anaerobinis sutvėrimas, kurio metabolizme deguonis nedalyvauja, o vietoje jo valgo kalcio sulfatą, kuris veikia kaip elektronų akceptorius (lekcijoje jų vaidmenį atlieka cukraus gabalėliai).
Lekcija — priminimas, kad hipotezes apie nežemišką gyvybę reikėtų vertinti šiek tiek skeptiškai. Nors tai fizikos dėsnių įtakos gyvybės formoms nepaneigia, mano knygos autorius. Hipotetiškai, pavyzdžiui, gigantiškų reptilijų, ėdančių kalcio sulfatą (gamtoje jis randamas kaip gipsas ), įmanomas, nors ir menkai tikėtinas — toks metabolizmas yra mažiau energiškai efektyvus už naudojantį deguonį, pažymi jis.
„Ateiviai, jei kada nors juos sutiksime, vargu ar bus panašūs į mus, — rašo Cockellas. — Nėra fizikos dėsnio, teigiančio, kad jie privalo, pavyzdžiui, būti dvirankiai, kaip mes. Tačiau jie irgi bus Visatoje veikiančių dėsnių atspindys. Labiau tikėtina, kad mūsų kaimynais bus sutvėrimai, panašūs į meistrą Yodą, o ne sąmoningi gleivių gumulėliai“.
republic.ru