Cudy świata nieożywionego i życia biologicznego
Za cud uznajemy zjawisko odmienne od naszej wiedzy tzw. powszechnej (bywa, że również naukowej) oraz od naszych wyobrażeń dotyczących świata, w którym żyjemy. Pominę tu cudy przekazywane w tekstach religijnych, a przytoczę te, które dotyczą świata poznawanego na drodze dociekań naukowych. Uznałem, że są one niezwykle interesujące, ponieważ prawdopodobieństwo ich zaistnienia było krytycznie znikome. Ale przecież fizycznie zaistniały i są naukowo poznawalne, chociaż nie wszystkie. Ponadto czasem są bardzo trudne do zrozumienia. Tu poznanie naukowe przegrywa z wiarą. Wiara wymaga uwierzenia, natomiast nauka wymaga dociekań, dowodów i niezależnych potwierdzeń.
Cud pierwszy. Zaistnienie Wszechświata, którego jesteśmy mikroskopijnymi pyłkami. Nie wiemy dlaczego, z czego i w jaki sposób powstał. Kosmolodzy, astronomowie i fizycy od lat stawiają hipotezy, ale odpowiedzi na te pytania prawdopodobnie nigdy nie poznamy. Główną hipotezą jest „teoria Wielkiego Wybuchu”, który miał mieć miejsce 13,8 mld lat temu. Tę wartość czasu wyliczono na podstawie poznanej szybkości rozszerzania się współczesnego Wszechświata. To tylko hipoteza, ponieważ zgodnie z prawidłami nauki, teoria wymaga mocnych dowodów, a tych nie ma. Co więcej, uznaje się, że akt i przyczyna stworzenia Wszechświata leżą poza granicami ludzkiego poznania.Jednak kilkadziesiąt ostatnich lat badań coraz odleglejszej (tzn. coraz starszej) przestrzeni kosmicznej, prowadzonych przez fizyków teoretycznych i astrofizyków doświadczalnych wskazuje na duże prawdopodobieństwo, że tak właśnie mogło być.
Dowody pośrednie oparte są na udokumentowanych wynikach badań kosmologicznych dotyczących późniejszych procesów zachodzących w kosmosie. Ale jak daleko w tych badaniach można cofnąć się w czasie. Najstarszym, wykrywalnym obecnie kosmicznym śladem i dowodem poprawności teorii (pozostanę przy tej powszechnie przyjętej nazwie) Wielkiego Wybuchu jest tzw. mikrofalowe promieniowanie tła pochodzące z najdalszych, najstarszych i najzimniejszych kresów Wszechświata. Przyjmuje się, że tu leży granica poznawalności początków Wszechświata, która szacowana jest na około 380 tys. lat po Wielkim Wybuchu.
Wszechświat przez cały czas od swojego powstania zachowuje się w dużym stopniu spontanicznie, a więc nieprzewidywalnie i bardzo dynamicznie, wręcz burzliwie i tragicznie. A mimo to trwa już kilkanaście miliardów lat. Wszechświat zawiera miliardy galaktyk, które zawierają miliardy gwiazd i krążące wokół nich niepoliczalne planety. Wielkości obiektów kosmicznych, prędkości ich ruchu oraz odległości między nimi są niewyobrażalnie duże, a przy tym Wszechświat stale się rozszerza. Żyje swoim kosmicznym życiem – gwiazdy rodzą się i umierają, oddając w przestrzeń zarówno energię jak i materię, w tym powstające w nich znane nam pierwiastki chemiczne. Z kosmicznego pyłu i gazu rodzą się nowe gwiazdy. Materia gwiezdna znika też w czarnych dziurach. Poza tym obok materii i energii dla nas poznawalnej w przytłaczającej przewadze we Wszechświecie funkcjonuje nieznany rodzaj energii i materii – tzw. ciemna energia oraz ciemna materia, które w jakiś sposób zarządzają Wszechświatem widzialnym.
Istnienie tak złożonego, a przy tym nieprzewidywalnego Wszechświata jest niewątpliwym cudem, który należy uznać za największy, ale i najmniej zrozumiały. Nie tylko dla zwykłych ludzi, bo okazuje się, że również dla fizyków, astronomów i kosmologów. Obok teorii Wielkiego Wybuchu, proponowane są inne, np. „teoria” o istnieniu wieloświatów, a nawet, że Wszechświat nigdy nie miał początku. Pozostawmy to przytoczonym wyżej ludziom nauki. Dla wyznawców trzech wielkich religii monoteistycznych problem nie istnieje – Wszechświat jest dziełem Boga wszechmogącego.
Cud drugi. Zaistnienie biologicznego życia. A może ten cud jest największy? Nauka stawia hipotezę o samorództwie, czyli przemianie materii nieożywionej w ożywioną w sprzyjających warunkach fizycznych i chemicznych. Wiele współczesnych danych wskazuje na bardzo duże prawdopodobieństwo takiego zdarzenia. Analizując ten cud, nie sposób nie zauważyć, że wszystkie procesy biologiczne przebiegają z najmniejszym możliwym nakładem energii, a wytwory przyrody odznaczają się nieosiągalną dla wytworów ludzkich złożonością przy jednoczesnym zachowaniu optymalności nie tylko energetycznej, ale również stabilnością budowy i struktury wewnętrznej w warunkach określonych środowisk.
Dobrym przykładem wśród roślin jest tu bambus (trawa!), a wśród zwierząt (około ). Przy mrówkach warto się zatrzymać. Jest ich około 20 tys. gatunków o łącznej biomasie większej od łącznej biomasy wszystkich dziko żyjących ptaków i ssaków. Czyż to nie jest cud przyrody? I dlaczego mrówek jest tak dużo? Ponieważ w swoisty sposób umiały wykorzystać wszystkie dostępne dla nich nisze ekologiczne wykorzystując zmienność genetyczną jako sposób dopasowania środowisk w których się znalazły.
Cud trzeci. Wobec ogromu Wszechświata, za cud należałoby uznać również, że warunki do powstania biologicznego życia zaistniały tylko na jednej naszej planecie. Szukamy śladów życia w kosmosie. Struktury chemiczne warunkujące życie biologiczne wykryto w spadających na Ziemię meteorytach. Nie są one jednak dowodem na istnienie życia poza Ziemią, a jedynie na istnienie w kosmosie warunków chemicznych i fizycznych umożliwiających powstawanie takich struktur. Nawet jeżeli by zaakceptpować, że przed miliardami lat życie było również na Marsie (niektórzy uważają, że stamtąd wyemigrowało na Ziemię), to cudem jest jego nieprzerwane od miliardów lat istnienie na Ziemi nękanej kataklizmami kosmicznymi, geologicznymi, klimatycznymi.
Cud czwarty. Gatunki organizmów żywych na Ziemi nie są ustalone raz na zawsze. Ich ewolucja ma charakter selekcji form najlepiej przystosowanych do zmieniających się warunków środowiskowych; nie jest zaplanowana według „inteligentnego projektu”, jak twierdzą jego wyznawcy. Jest wynikiem doboru naturalnego organizmów zmienionych w wyniku przypadkowych, ale korzystnych mutacji w połączeniu z presją środowiska. Ewolucję organizmów żywych (z wyjątkiem człowieka) uznał nawet papież Jan-Paweł II.
Cud piąty. Wielkie globalne masowe wymierania (wymienia się ich pięć), powodowane nękającymi naszą planetę kataklizmami kosmicznymi, geologicznymi i klimatycznymi przez ostatnie kilkaset milionów lat, nie doprowadziły do zagłady życia na Ziemi. Wręcz przeciwnie – były impulsem do powstawania nowych, coraz doskonalszych form biologicznych. Jednak życie nie rozwijało się w jakimś jednym kierunku. Za każdym razem następował rozwój bardzo zróżnicowanych form współzależnych od siebie organizmów. Co ciekawe, im bardziej złożony jest ekosystem, tym lepiej funkcjonuje.
Cud szósty. Człowiek, wyróżniający się wśród innych istot ziemskich swoją niezwykłą inteligencją. Homo sapiens zwieńczy długą linię hominidów, której początek szacowany jest przed około 5 mln lat. Czy to z woli Boga zaistniał cały ogromny Wszechświat i mikroskopijna w skali Wszechświata Ziemia, żeby Bóg mógł stworzyć na Ziemi człowieka i podporządkować mu całą Ziemię i RESZTĘ ziemskiego życia? No to Homo sapiens ze swojej roli wywiązuje się bardzo nagannie. Nauka wskazuje, że znaczący, a być może decydujący udział w rozwoju ludzkiej inteligencji miały dwie mutacje jednego z naszych genów – ARHGAP11, które zaszły na etapie wczesnych homininów. Pierwsza już około 5 mln lat temu u pitekantropa Homo erectus, a druga około 1,5 mln lat temu. W efekcie wystąpiło zwiększone namnażanie w mózgu prekursorowych dla neuronów komórek macierzystych. Nastąpił rozrost kory mózgowej odpowiedzialnej za inteligencję. Przyjmuje się, że właśnie dopiero ta druga mutacja jest odpowiedzialna za nasze możliwości poznawcze i twórcze, za wytworzenie języka mówionego i za myślenie abstrakcyjne.
W tym czasie wcześni hominini opanowali ogień i użyli go do przygotowywania mięsnego pokarmu. Trudno w to uwierzyć, ale jeżeli wystarczyła jedna mutacja (a może obie?) w obrębie jednego genu, to jej zajście i pojawienie się człowieka współczesnego mieści się w przyjętej tu konwencji cudów. Ale jeżeli tak istotna zmiana genetyczna zaszła przed około 1,5 mln lat, to przecież miały już ją wcześniejsi neandertalczycy, denisowianie, hobbici, i może też inne gatunki homininów, które wymarły, a właściwie chyba zostały wyparte z Ziemi przez Homo sapiens. Tu wyjaśnieniem wydaje się być wyjątkowa właściwość naszego gatunku – wytworzenie doskonałego mentalnego narzędzia – języka, który pozwolił na rozwój inteligencji społecznej, polegającej na przekazywaniu wiedzy i umiejętności (technologii) między współczesnymi oraz między kolejnymi pokoleniami.
Cud siódmy. Jeżeli jesteśmy sami we Wszechświecie. Jak dotąd nie wykryto sygnałów, które byłyby wysyłane w przestrzeń kosmiczną przez inne istoty inteligentne, podczas gdy ludzkość, generując fale elektromagnetyczne o bardzo różnej częstotliwości wysyła ich a mnóstwo. Wysłała nawet fizyczny dysk z zero-jedynkowym zapisem informującym o naszym istnieniu. Jak na razie odzewu nie ma, i prawdopodobnie nie będzie. Jeżeli jesteśmy jedynymi istotami inteligentnymi zdolnymi badać i podbijać kosmos, może należy to uznać nawet za cud zbliżony do cudu zaistnienia Wszechświata.
Cud ósmy. Na przełomie XVI i XVII wieku Galileusz (fizyk, astronom, matematyk) doszedł do przekonania, że przyroda podlega opisowi matematycznemu. Jeżeli tak jest, to już samo to należy uznać za cud. Na długie wieki przed Galileuszem podobnie twierdził Platon. Najbardziej przekonujący dowód na potwierdzenie matematyczności mechaniki zjawisk fizycznych w przyrodzie przyniosły prace Izaaka Newtona.
Cud dziewiąty. Matematykę samą w sobie też należy uznać za cud. Zaistniała razem z początkiem Wszechświata, a człowiek z jednej strony ją odkrywa, ale z drugiej również tworzy jej nowe obszary i problemy teoretyczne.
Cud dziesiąty. Równoczesne współistnienie mechaniki klasycznej zjawisk na poziomie fizycznie (powiedziałbym „namacalnie”) poznawalnym i przewidywalnym, dające się opisać deterministycznymi równaniami matematycznymi oraz mechaniki kwantowej, która dotyczy fundamentalnego świata cząstek elementarnych. Ich zachowanie się jest nieprzewidywalne i podlega tylko ocenie prawdopodobieństwa. Jak to jest możliwe, że te dwa jakże odmienne światy, tworzą zgodnie nasz świat rzeczywisty?
Wszystkie te cudy zaistniały (być może jest ich znacznie więcej), ale czy musiały zaistnieć? Zakładam, że jeżeli zaistniał pierwszy, to pozostałe też musiały. Dlaczego? Przecież w świecie kwantowym leżącym u podstaw istnienia Wszechświata obowiązuje zasada nieoznaczoności – nic nie jest zdeterminowane i liczba możliwych „wariacji” od początku Wszechświata była i jest nadal nieograniczona. Napisałem „wariacji” ponieważ Wszechświat jest przestrzenią burzliwego chaosu. Czy zatem kolejne cudy zaistniały przez przypadek?
Jeżeli ufamy zasadom mechaniki kwantowej, to tak – przez przypadek, ale jakże szczęśliwy. Ponieważ czas we Wszechświecie trwa już „nieludzko” długo, to może spośród ogromu niezliczonych prób realizacji wariantów teoretycznie możliwych (których oczywiście nie poznamy), przytoczone cudy sprawdziły się. Były rozwiązaniami najlepszymi, stabilizującymi „chwilowo” każdy kolejny etap rozwoju Wszechświata, Ziemi i życia na niej. Jest to oczywiście mój typowo ludzki punkt widzenia. Ale ludzkim punktem widzenia jest również proponowana „teoria inteligentnego projektu” powstania i rozwoju ziemskiego życia. To jednak już oddzielny temat.
Dygresja, której mogłoby nie być
„Ludzki punkt widzenia” – tu wracam (niezbyt chętnie) do cudu szóstego – do zaistnienia naszego gatunku. Homo sapiens, po nieprawdopodobnej ekspansji na całej naszej planecie, od co najmniej dwóch stuleci niezwykle mocno destabilizuje jej przyrodniczy system. Rozpędził się w niekontrolowanej eksploatacji ziemskich zasobów oraz wielkimi siłami walczy z dopracowanym przez ostatnie miliony lat względnie stabilnym bogactwem przyrodniczej różnorodności na Ziemi. Nasza niezwykle inteligentna (ale czy mądra?) cywilizacja uparcie dąży w ten sposób do samounicestwienia. Przesadzam? Nie tylko niszczymy nasze ziemskie środowisko; wystarczający, niezwykle ofensywny potencjał globalnej zagłady stworzyliśmy przecież już wcześniej, w wieku XX – od broni chemicznej przez broń biologiczną po bombę atomową. A szaleńców nie brakuje. Może nawet tak właśnie zostało to „inteligentnie zaprojektowane”.
Ale co rzeczywiście przemawia za tym, że można mówić o możliwości, podkreślę tylko możliwości końca naszego gatunku. To nie tylko bezwzględne niszczenie ziemskiej przyrody czy autozagłada atomowa. To także koniec ewolucyjnej linii homininów – Homo sapiens jest jej ostatnim gatunkiem. Dominant Ziemi nie ma szans na dalszą biologiczną ewolucję, ponieważ przestał u niego działać dobór naturalny, co jest niewątpliwą zasługą rozwoju medycyny oraz niechęcią do prokreacji potomstwa u najbardziej inteligentnych przedstawicieli naszego gatunku.
Nie bez znaczenia jest też udowodnione kurczenie się ludzkiego mózgu już od ponad 100 tys. lat. Jest to związane prawdopodobnie z rozwojem i dominacją inteligencji społecznej nad inteligencją osobniczą. W czasach prehistorycznych przetrwanie człowieka zależało od możliwie jak najszerszego używania mózgu. Dzisiaj wymagane jest myślenie zawężone, wręcz specjalistyczne. Albert Einstein miał mózg mniejszy od mózgu przeciętnego współczesnego mu mężczyzny w jego wieku. Generalnie, po osiągnięciu maksymalnej wielkości przed 30 rokiem życia mózg każdego z nas powoli kurczy się z wiekiem, co jednak niekoniecznie musi wpływać na zmniejszenie się jego możliwości rozumowych. Wręcz przeciwnie, dobrze trenowane neurony umożliwiają realizację coraz to nowych, nawet najtrudniejszych dokonań.
Ale nie martwmy się zakończoną ewolucją rodzaju Homo; Elon Musk wyśle nas na Marsa albo jeszcze dalej, a tam trzeba będzie uruchomić nasze szare komórki ponownie niezwykle szeroko. Tam Homo sapiens może wyeluować nawet w jakiś gatunek cyborga. Już teraz wielu z nas ma różnego rodzaju implanty (niektórzy nawet elektroniczne), dlaczego zatem nie pomyśleć o elektronicznym mózgu? I oto mamy cudowny inteligentny projekt humanoidalnej maszyny. A ta nie będzie zawracać sobie głowy biologicznymi czy humanistycznymi aspektami ziemskiego bytu.
