Однако существование одноклеточных организмов не означает, что они обязательно разовьются в многоклеточные – не говоря уже о разумных формах многоклеточных. Жизнь всегда стремится выжить и найти оптимальные условия существования в данных конкретных условиях. Если окружающая среда изменится, выживут те формы, которые смогут приспособиться к новым условиям. Ничто в этой динамике не указывает на то, что если жизнь возникла, то все, что вам нужно, – это подождать немного – и бац! – появится разумное существо. Подобные воззрения сродни биологической теологии – учению, согласно которому цель эволюции – создание разумных форм. Эта идея заманчива для многих по понятным причинам: она представляет человечество как результат какого-то грандиозного плана. Но история развития жизни на Земле не поддерживает предположение о том, что эволюция направлена на создание разума. На пути к более сложным формам было много ступеней, причем ни одна из них не была очевидна: от прокариотов к одноклеточным эукариотам (и потом три миллиарда лет – никаких новинок!), от одноклеточных к многоклеточным организмам, к половому размножению, к появлению млекопитающих, разумных млекопитающих, к возникновению сайта Edge.org… Прокрутите пленку чуть иначе, и нас здесь не будет.
Если посмотреть на планету Земля и на факторы, благодаря которым мы появились, станет ясно, что наша планета во многом уникальна. Вот короткий перечень ее уникальных свойств: длительное существование защитной и богатой кислородом атмосферы; наклон земной оси, стабилизируемый одной большой Луной; озоновый слой и магнитное поле, которые защищают живущих на поверхности существ от смертельной космической радиации; тектонические плиты, регулирующие уровень углекислого газа и поддерживающие глобальную температуру на постоянном уровне; тот факт, что наше солнце представляет собой небольшую, довольно стабильную звезду, не склонную к мощным выбросам плазмы. Следовательно, довольно наивно ожидать, что жизнь со всей сложностью, какую мы наблюдаем на Земле, будет распространена по всей Вселенной.
И еще один момент. Даже если где-то на других планетах и существует разумная жизнь – что мы, конечно, не можем исключить (науке проще найти то, что существует, чем доказать несуществование чего-либо), – то она наверняка так далеко от нас, что с практической точки зрения мы здесь одиноки. Даже если Программа поиска внеземного разума (SETI) найдет свидетельства существования такого разума, мы вряд ли начнем с ним тесно сотрудничать. А если мы единственные во Вселенной, кто осознает, что значит жить и как важно оставаться живыми, то мы занимаем в этом качестве центральное положение в космосе, играя роль совершенно иную и гораздо более значимую, чем та, что религия приписывала человеку до Коперника, когда Земля считалась центром мироздания. Мы важны, потому что исключительны, и мы знаем это.
Общее осознание того, что мы живем в удивительном космическом коконе и можем создавать новые языки и запускать космические корабли в этой, по-видимому, бессловесной Вселенной, должно преобразить нашу жизнь. Пока мы не нашли других разумных существ, можно утверждать, что мы и есть разум Вселенной. И нам с ней еще предстоит научиться получать удовольствие от общения друг с другом.
Принцип заурядности
ПИ-ЗИ МАЙЕРС
Биолог, Университет Миннесоты, блогер (pharyngula.org)
Как человек, который целый семестр читал первокурсникам введение в биологию и собирается заниматься этим снова в ближайшие месяцы, я должен сказать: первое, что приходит в голову, когда речь заходит об относительно полезном для всех навыке, – это алгебра. А также знание элементарной теории вероятности и статистики. Если бы мои студенты владели этими навыками, это наверняка облегчило бы мне жизнь. Чрезвычайно депрессивное зрелище – наблюдать, как способные молодые люди делают ошибки в том, что должны были усвоить на уроках математики в начальной школе.
Но этого недостаточно. Само собой разумеется, что без элементарных математических навыков невозможно существовать в обществе, построенном на науке и технологиях. Но какую идею людям следует усвоить, чтобы лучше осознавать свое место во Вселенной?
Я бы рекомендовал принцип заурядности. В науке он признан фундаментальным, но в то же время он оспаривается многими людьми и его не всегда легко принять. Отрицание принципа заурядности – один из основных столпов религии и креационизма, а также шовинизма многих провалившихся социальных экспериментов. Люди избавились бы от многих заблуждений, если бы поняли эту простую идею.
Принцип заурядности утверждает, что в вас нет ничего особенного. Вселенная не вращается вокруг вас; у вашей планеты нет никаких привилегий ни в каком смысле; ваша страна не представляет собой безупречное творение божественного промысла; ваше собственное существование – вовсе не продукт чьей-то осознанной воли, а сэндвич с тунцом, который вы сегодня съели на обед, совершенно не собирался вызвать у вас несварение. Большая часть того, что происходит в мире, вытекает из универсальных законов природы, которые применимы везде и ко всему, без всяких исключений, и не меняются, как бы вы этого ни хотели. Все, что вы как человек считаете космически важным, является случайностью. В частности, согласно законам биологии и теории наследственности, когда у вас рождается ребенок, он имеет анатомию и физиологию человека, но уникальная комбинация черт, которые определяют ваш пол, рост, цвет глаз, появляется благодаря случайной тасовке генетических признаков во время мейоза, нескольким непредвиденным мутациям и удаче, которая сопутствовала сперматозоиду, сумевшему оплодотворить яйцеклетку.
Но не расстраивайтесь, речь идет не только о вас. Звезды тоже формируются из атомов, характер каждой звезды зависит от случайного распределения сгустков молекул внутри облака пыли и газа. Местоположение и яркость нашего Солнца тоже определились случайно, просто так вышло, и благодаря этой случайности мы смогли появиться на свет. Наш вид формировался, с одной стороны, под влиянием окружающей среды посредством естественного отбора, с другой стороны, под влиянием случайных факторов. Если бы сотни тысяч лет назад люди вымерли, мир продолжал бы существовать, жизнь продолжала бы процветать и на нашей планете благоденствовали бы другие виды – которые, скорее всего, не пошли бы по нашему, основанному на разуме и технологиях, пути развития.
И это вполне нормально – если вы принимаете принцип заурядности.
Этот важный для науки принцип – первая ступень к пониманию того, как мы появились и как устроен мир. Сначала мы ищем общие принципы, применимые ко всей Вселенной (и они объясняют многое), затем анализируем разные отклонения и исключения, благодаря чему узнаем детали и нюансы. Это успешная стратегия, позволяющая достигнуть глубокого понимания вещей. Если вы начали с предположения, что интересующий вас объект не подчиняется законам Вселенной; что он внезапно появился из ниоткуда с какой-то определенной целью; что условия его существования уникальны и не могут быть применимы ни в каком другом случае, – это значит, что вы с самого начала прибегли к неаргументированному и необычному объяснению без всяких к тому оснований. Принцип заурядности гласит, что наше существование не является результатом осознанного плана, что Вселенная лишена как злого умысла, так и доброго, но все на свете подчиняется законам – и открытие этих законов должно быть целью науки.
Бесцельная Вселенная
ШОН КЭРРОЛЛ
Физик-теоретик, Калифорнийский технологический институт (Калтех), автор книги From Eternity to Here: The Quest for the Ultimate Theory of Time («От вечности до «здесь»: поиск окончательной теории времени»)
Мир состоит из вещей, которые соблюдают правила. Если упорно задавать вопрос «почему?» по поводу явлений, которые имеют место во Вселенной, то в конце концов вы придете к ответу: «Потому что так устроена Вселенная и таковы законы природы».
Такой ход мысли не слишком очевиден для человека. Глядя на Вселенную своими антропоцентрическими глазами, мы не можем удержаться от суждений в терминах причин, целей и «естественного хода вещей». Древние греки, Платон и Аристотель, рассматривали мир с телеологической точки зрения – дождь идет, потому что вода стремится быть ниже воздуха; животные (и рабы) по природе своей находятся в подчинении свободных граждан.
Конечно, и в те времена имелись скептики. Демокрит и Лукреций, эти древнейшие натуралисты, призывали размышлять о законах природы, а не охотиться за ее причинами и целями. Но идея о том, что Вселенная появилась сама по себе, без всякого руководства свыше и поддержки извне, стала казаться разумной лишь после Авиценны, Галилея и Ньютона.
Такой ход мысли не слишком очевиден для человека. Глядя на Вселенную своими антропоцентрическими глазами, мы не можем удержаться от суждений в терминах причин, целей и «естественного хода вещей». Древние греки, Платон и Аристотель, рассматривали мир с телеологической точки зрения – дождь идет, потому что вода стремится быть ниже воздуха; животные (и рабы) по природе своей находятся в подчинении свободных граждан.
Конечно, и в те времена имелись скептики. Демокрит и Лукреций, эти древнейшие натуралисты, призывали размышлять о законах природы, а не охотиться за ее причинами и целями. Но идея о том, что Вселенная появилась сама по себе, без всякого руководства свыше и поддержки извне, стала казаться разумной лишь после Авиценны, Галилея и Ньютона.
Теологи иногда наделяют Бога функцией «поддерживания мира». Но мы знаем лучше – миру не нужна поддержка, он прекрасно существует сам по себе. Пьер-Симон Лаплас сформулировал специфическое правило, которому подчиняется мир: если мы возьмем состояние Вселенной (или какой-то ее отдельной части) в любой момент времени, то законы физики показывают нам, каким будет это состояние в следующий момент. Следуя той же логике, можно вычислить, что произойдет еще на один момент позже – и т. д., пока мы не построим полную историю Вселенной (в общем виде, разумеется). Речь идет не о Вселенной, стремящейся к некоей цели; мы говорим о Вселенной, взятой в железную хватку нерушимых законов.
Такой взгляд на происходящее в физическом мире имеет важные последствия для наших контактов с социальным миром. Людям нравится думать, что все имеет свою причину. Рождение ребенка, авиакатастрофа или уличная перестрелка могут быть частью скрытого плана. Когда телепроповедник Пэт Робертсон предположил, что ураган «Катрина» – наказание, которое наслал Бог, прогневавшийся на американцев за падение нравов, он пытался объяснить кажущееся необъяснимым событие.
Природа говорит другое. Происходит именно то, что должно произойти согласно естественным законам, потому что произошедшее было подготовлено определенной последовательностью событий или ходом эволюции. Жизнь на Земле появилась не в рамках осуществления грандиозного плана; она стала побочным продуктом увеличения энтропии в условиях, далеких от равновесия. Наш поразительный мозг появился не потому, что жизнь стремится повысить уровень сложности и интеллекта; его развитие стало результатом взаимодействия между генами, организмами и окружающей средой.
Ничто из сказанного выше не должно подводить к мысли, что жизнь лишена смысла и цели. Но смысл и назначение есть лишь у тех вещей, которые мы создали сами, а не у тех, которые мы обнаруживаем в фундаментальной структуре мира. То, что происходит в мире, происходит по его законам – но мы решаем, придавать ли происходящему смысл и ценность.
Принцип Коперника
СЭМЮЕЛ АРБЕСМАН
Специалист по прикладной математике, постдокторант Департамента политики в области здравоохранения Гарвардской медицинской школы; партнер Института количественных методов социальных исследований Гарвардского университета
Николай Коперник понял, что Земля не обладает никаким привилегированным положением в Солнечной системе. Из этой элегантной идеи вырос так называемый принцип Коперника, согласно которому положение нашей планеты во Вселенной нельзя назвать ни каким-то особенным, ни благоприятным. Руководствуясь этим принципом, мы можем избавиться от определенных предубеждений относительно нас самих, а также пересмотреть наши отношения со Вселенной.
Принцип Коперника можно применять в его изначальном пространственном смысле – он подчеркивает периферийное положение нашего Солнца в нашей галактике, а также ничем не примечательное положение нашей галактики во Вселенной. Этот принцип помогает понять расширение Вселенной, поскольку в любой точке космоса наблюдатель будет видеть какие-то другие галактики, удаляющиеся одна от другой с огромной скоростью, – так же, как мы видим это отсюда, с Земли. Мы ничем не выделяемся.
Астрофизик Джей Ричард Готт расширил принцип Коперника, чтобы попытаться рассчитать с его помощью и без дополнительной информации продолжительность различных событий. Он показал, что, не считая факта нашей разумности, нет никаких оснований полагать, что мы каким-либо образом специально расположены во времени. Принцип Коперника дает нам возможность уточнить эту неопределенность и заметить, что мы часто оказываемся ни при начале, ни при конце события. Это позволило Готту предсказать, когда падет Берлинская стена, и даже дать более или менее правдоподобный прогноз того, сколько еще времени просуществует человечество.
Принцип Коперника также помогает определить наше положение на шкале величин этого мира: мы намного меньше размером, чем астрономические объекты, но намного больше, чем те, которые изучает химия; мы действуем намного медленнее, чем процессы, происходящие на субатомном уровне, но намного быстрее геологических и эволюционных процессов. Этот принцип подталкивает к изучению больших и меньших объектов в нашем мире – нельзя же, в самом деле, предполагать, что все интересные явления имеют тот же масштаб, что и мы сами.
И все же, несмотря на столь проработанный подход к нашей заурядности, мы не должны отчаиваться. Насколько известно, мы единственный вид, способный осознать свое место во Вселенной. Парадокс принципа Коперника состоит в том, что лишь уяснив, какое место мы занимаем (каким бы скромным оно ни было), можно в полной мере осознать всю незаурядность условий, что привели к нашему существованию. И тогда мы вряд ли будем казаться себе недостаточно значительными.
Мы не одиноки во Вселенной
КРЕЙГ ВЕНТЕР
Генетик, биохимик, предприниматель, основатель и президент Института Крейга Вентера, автор книг A Live Decoded («Расшифрованная жизнь») и Life at the Speed of Light[2]
Я не могу себе представить ничего, что могло бы повлиять на человечество больше, чем открытие жизни вне нашей Солнечной системы. В большинстве культур и в нашем общественном сознании доминирует антропоцентрическое, геоцентрическое понимание жизни. Если обнаружится, что есть множество, возможно, миллионы очагов жизни и что она распространена по всей Вселенной, это окажет огромное влияние на каждого человека.
Мы живем на планете микробов. На каждый кубический сантиметр воды в океанах, озерах и реках, на каждый кубический сантиметр земной коры или нашей атмосферы приходится миллион микробных клеток. На каждом из нас, внутри и снаружи, более 100 триллионов микробов. Существуют микробы, способные выдержать миллионы рад ионизирующего излучения и пережить воздействие таких кислот и оснований, которые нашу собственную кожу тут же растворили бы. Микробы живут во льду, микробы процветают при температурах выше 100 °C. Есть жизненные формы, которые существуют в углекислом газе, метане, сере и сахаре. За несколько последних миллиардов лет мы отправили в космос триллионы бактерий; в течение долгого времени мы обмениваемся веществом с Марсом, так что будет весьма удивительно, если мы не найдем следов микробной жизни на других планетах нашей Солнечной системы, в частности на Марсе.
Димитр Саселов с коллегами не так давно обнаружили многочисленные «земли» и «суперземли» – очень похожие на Землю планеты за пределами Солнечной системы. На некоторых из них есть вода, что сильно повышает вероятность того, что там есть и жизнь. Саселов рассчитал, что в нашей галактике есть примерно сто тысяч похожих на Землю планет (с похожей и большей массой, чем наша). Наша Вселенная молода, так что там, где сегодня есть микробы, в будущем появится разумная жизнь.
Изучение все более далеких космических горизонтов изменит нас навсегда.
Микробы правят миром
СТЮАРТ БРАНД
Составитель сборника Whole Earth Catalog («Каталог всей Земли»), соучредитель сетевого сообщества The WELL, соучредитель компании Global Business Network, автор книги Whole Earth Discipline («Дисциплина всей Земли»)
«Микробы правят миром». Эта фраза, открывающая доклад Национального научно-исследовательского совета под названием «Новая наука метагеномика», возвестила новое понимание биологии и, возможно, всего нашего общества.
Все началось с секвенирования ДНК «методом дробовика» (shotgun sequencing) – технологии, позволившей расшифровать геном человека гораздо раньше, чем этого можно было ожидать. С 2003 года Крейг Вентер с сотрудниками секвенировали геномы больших популяций бактерий. Они обнаружили тысячи новых генов (в два раза больше известных к тому времени), выяснили, какие гены отвечают за синтез определенных протеинов и, соответственно, какую роль играют. Благодаря этому мы начали лучше понимать, что зависит от бактерий. «Метагеномика» произвела революцию в микробиологии, и волны этой революции будут ощущаться в биологических науках еще много десятилетий.