Нереальная реальность. Вся трилогия в одной книге Кананин Андрей

Глава 30. Эволюция

Живые существа изменяются со временем. Если в популяции создадутся условия, когда определённые особи получат преимущество в выживании и размножении, то у них будет больше шансов оставить здоровое и многочисленное потомство. Происходит естественный отбор. Впервые к таким выводам пришел Чарльз Дарвин29.

В теории эволюции всего два ключевых постулата:

1.Все представители любого вида различаются между собой.

2.Существует постоянная конкуренция за ресурсы для выживания. Признак, повышающий вероятность выживания, быстро распространяется по всей популяции.

Современные научные достижения, в первую очередь, связанные с расшифровкой генетического кода и изучением структуры ДНК, в целом подтверждают выводы теории Дарвина.

Эволюционисты убеждены в том, что первая живая клетка случайно образовались из неорганического вещества в первичном «бульоне». Потомки этой клетки стали разнообразно мутировать и путём естественного отбора породили всё многообразие видов, существующих на Земле.

Теория естественного отбора распространяется не только на животных, но и на микроорганизмы и растения. Как только появилось первое живое существо, способное самовоспроизводиться, дальнейшая эволюция и всё возрастающая сложность происходила почти в автоматическом режиме.

У многих людей слово «мутация» совершенно безосновательно ассоциируется, в лучшем случае, с негативной ошибкой, а, в худшем – с ходящими по ночному городу мертвецами-зомби. Но это абсолютно не так.

Вариативность наследственной информации во многих случаях является положительным качеством. Наоборот, отсутствие изменчивости – полностью тупиковый сценарий для развития. Если бы это было нормой, на Земле до сих пор жил бы единственный вид бактерий. Впрочем, он тоже давно бы вымер, не сумев приспособиться к окружающей среде.

Именно разнообразие и даже некая противоестественная причудливость жизненных форм неоднократно спасала живое от катаклизмов. Планета страдала от падения астероидов, от плохой атмосферы, от активного вулканизма, от глобального оледенения и многих других климатических катастроф. Но всегда на Земле оставался какой-нибудь живучий мутант.

Между прочим, он – ваш прямой предок, который, пережив трудности, продолжал мутировать и самосовершенствоваться.

Ошибка в копировании ДНК часто становилась на каком-то этапе эволюции положительным фактором. Любая мутация в какой-то мере продвигала прогресс. Даже если из 1000 результатов 999 были отрицательными, Природа располагала достаточным временем, чтобы единственный правильный вариант сработал. Вспоминая о том, какое огромное количество видов вымерло, можно говорить, что эволюция – это скорее непрерывное устранение лишних неудачников, а совсем не совершенствование и многообразие всех.

Всё говорит за то, что у эволюции нет строгих законов, подобных математическим. Конечно, в целом это системный процесс, но в деталях – случайный. При этом не догматический, то есть подразумевающий, что из любого правила может быть исключение.

Главным источником мутаций являются ошибки при копировании ДНК. Но, что управляет мутационным процессом: клетка, внешний фактор или, возможно, просто случайность?

Я, пожалуй, воздержусь от ответа на этот вопрос. Хотя он может быть на удивление простым и состоять в том, что любое копировальное устройство в принципе не способно работать без ошибок.

Теория эволюции подтверждается двумя главными научными доказательствами.

Первым являются многочисленные ископаемые останки живых организмов. Они убедительно свидетельствуют о том, что жизнь возникла в глубокой древности. Кроме того, ископаемые останки являются наглядным примером того, что жизнь постоянно усложнялась и становилась многообразнее.

Второе доказательство было получено относительно недавно, в связи с прорывными изучениями молекулы ДНК. Если теория Дарвина верна, то чем дальше разошлись эволюционные пути двух организмов, тем больше различий должно быть в их ДНК. Точно установлено, что это действительно так. ДНК человека и обезьяны содержат больше одинаковых последовательностей, чем ДНК человека и рыбы. Это полностью согласуется с основными идеями теории эволюции. Общий предок человека и рыбы на сотни миллионов лет старше, чем общий предков человекообразных приматов.

Скрупулезное изучение геномов самых различных живых существ убедительно доказывает, что все обитатели Земли необычайно похожи друг на друга. Структура ДНК и стандартная технология прочтения генетического кода у всех организмов одна и та же. Это решающий аргумент в пользу существования единого предка всех нас, которого назвали LUCA (по-английски – Last Universal Cellular Ancestor). Что мы знаем о нём?

К сожалению, очень мало. Определённо можно утверждать, что внутри LUCA происходили какие-то метаболические процессы, существовали какие-то мембраны и имелась какая-то система трансляций. Безусловно, он умел синтезировать белки. Его рибосомы были достаточно сложными РНК-белковыми комплексами.

Важно понимать, что LUCA – это не первая клетка, а общий предок бактерий и архей. Однако, последние исследования показывают, что на Земле существовала более древняя жизнь. Интересно, что это мог быть мир вирусов.

Вирусы бактерий и архей абсолютно разные. Это означает, что белковый и вирусный мир взаимодействовали между собой ещё до LUCA. Кстати, в мировом океане до сих пор в 10 раз больше вирусов, чем клеточных организмов. И именно они обеспечивают обмен генами между живущими в воде бактериями. Как вам вариант того, что первым настоящим нашим предком был паразит-вирус?

Теория эволюции очень убедительна и доказана буквально на генетическом уровне. В этой связи особенно показательно, что именно в последние годы значительно увеличилось число авторитетных критиков концепции Дарвина.

Скептики приводят достаточно серьёзные и вполне научные аргументы. Многие исследователи на каком-то интуитивном уровне чувствуют, что стройность теории может быть обманчивой. Складывается впечатление, что не учитывается нечто очень важное, выпадает какое-то ключевое звено в цепочке.

Поэтому стоит более подробно поговорить о доводах оппонентов дарвинизма.

Первая проблема заключается в том, что теорию эволюции никак не удаётся подтвердить экспериментами. Белковые цепочки и клетки совершенно не хотят самособираться случайным образом, колонию РНК вырастить не удаётся, синтезировать нуклеотиды не получается.

Нет ни одного учёного на Земле, который утром зашёл в лабораторию, а к вечеру создал бы жизнь, пускай даже самую-самую примитивную.

А ведь для достижения этой цели затрачены огромные организационные и финансовые ресурсы, предпринималось огромное число попыток создать хоть что-то живое, проблемой занимаются лучшие умы человечества. Но никак не получается решить задачу даже в искусственно подстроенных благоприятных условиях.

Эти неудачи смотрятся особенно контрастно на фоне настоящих прорывов, достигнутых за последние годы теми же физиками в изучении макро- и микромира.

Я, например, практически уверен в том, что происходящее на Земле нельзя рассматривать в отрыве от того, что происходит во Вселенной в целом. Возможно, именно из-за однобокости подхода, эволюционисты продолжают ходить по заколдованному кругу экспериментальных неудач.

Также против теории Дарвина успешно работает беспристрастная статистика. Это очень точная дисциплина, поэтому её выводы сложно опровергать абстрактными размышлениями.

В этой связи важно понимать, что современная наука способна достоверно определить вероятность случайного возникновения жизни. Для этого накоплен достаточный фактический материал. Так вот, все расчёты убедительно свидетельствуют о том, что случайное возникновение жизни – практически невероятное событие, даже если бы не только Земля, а весь наблюдаемый Космос сплошь состоял из первичного «бульона».

Когда я говорю о ничтожной вероятности, вы должны понимать, что речь идёт не о долях процента и даже не о миллиардной доли от миллионной доли. Статистически корректное число обсуждаемой вероятности содержит столько нулей после запятой, что для его записи на бумаге не хватит всего времени существования Вселенной, помноженного на триллион триллионов раз. Это настолько чрезвычайно малая вероятность, что объективный учёный просто не имеет права всерьёз допускать её практическую реализацию. У Природы просто не было времени для случайного самозарождения жизни.

Ещё один принципиальный вопрос – почему стала возрастать сложность?

Биологическая масса, а также общая численность бактерий на современной Земле до сих пор значительно выше, чем у всех высокоорганизованных существ вместе взятых. Жизнь вполне комфортно развивалась на бактериальном уровне три с половиной из четырёх миллиардов лет эволюции. И вдруг, совсем недавно по космологическим меркам, появились многообразные сложные формы живого. Правда, стоит отметить, что на путь усложнения встали отнюдь не все виды. Многие так и остались в «первобытном» состоянии. Однако, в целом, эволюционная стрела строго направлена от простого к сложному. Как это объяснить?

Кроме того, неясно почему эволюция не остановилась, допустим, на уровне высокоорганизованных рептилий?

Если нужна была сложная жизнь как таковая, то с этой задачей Природа справилась уже давно. При таком подходе нет большой разницы между относительно «простым» эукариотом (мухомор) и относительно «сложным» (человек). Но на Земле есть и тот, и другой, и они нормально сосуществуют в биосфере. При этом, старое не уничтожается, а добавляется к новому.

Честно говоря, это не совсем логично в безжалостном к конкурентам биологическом мире. Мне легче абстрактно вообразить тысячу планет, населённых исключительно примитивными формами, или даже сто планет, населённых исключительно сложными, чем одну, нашу Землю, где удивительным образом биологически сложное и биологически простое сочетаются в гармоничном симбиозе. Это практически необъяснимый консенсус в прагматичной и потенциально жестокой биосфере.

Наконец, теория эволюции в какой-то мере противоречит ряду базовых философских и даже физических доктрин.

Например, только эта научная концепция подразумевает самопроизвольное и случайное возникновение сложного из простого. А ведь нигде более в космосе не возрастает уровень порядка. Наоборот, всегда и везде повышается степень хаоса. Чашка, падая со стола, разбивается на мелкие части, а не наоборот. Никогда «простые» осколки скорлупы не собираются в «сложное» яйцо.

Это концептуальная проблема.

Получается, что все известные модели биоэволюции прямо противоречат второму закону термодинамики. Чтобы избежать столь серьёзных расхождений с базовыми основами физики, необходимо либо допускать какой-то «внешний» фактор воздействия на Вселенную в целом, либо предположить, что эволюция встроена в сам генетический код. То есть, потомкам передаётся не только сугубо родительская, но и некая общая, стратегическая информация о будущем биологического вида.

Наиболее утрированным аргументом против теории Дарвина является широко известное высказывание, что самопроизвольное возникновение жизни так же вероятно, как создание современного самолёта порывом ветра, пронёсшегося над свалкой металлолома. Однако, я думаю, что это образное сравнение ошибочно.

Дело в том, что второй закон термодинамики работает исключительно в замкнутых системах. Является ли таковой земная биосфера – вопрос, по меньшей мере, спорный. Поэтому рост внутренней «земной» упорядоченности может не препятствовать общему росту внешнего «вселенского» хаоса. А раз так, то второй закон термодинамики, верный в глобальном Космосе, может быть неприменим к локальной области, то есть к эволюции на Земле.

Научное объяснение возрастания сложности состоит в том, что никакого целенаправленного сценария усложнения просто не было. Более сложные виды возникали случайно. В этой логике по-иному и быть не могло, если Природа действовала методом проб и ошибок.

Закономерность вполне могла произрасти из совокупности кажущихся случайностей. Не стоит забывать о том, что естественный отбор, в том числе, есть системное запоминание произошедших положительных мутаций. То есть, в определённом смысле это закономерное и избирательное явление.

Может быть, главный мотив заключается в том, что сама жизнь принципиально настроена на изменчивость. Даже если впереди трудная дорога, где можно погибнуть – всё равно лучше идти вперед, чем пятиться назад.

Важно понимать, что более высокий уровень сложности присущ не какой-то отдельной эволюционной линии. Наоборот, он одновременно возрастает в параллельных «ветвях». Но где-то затухает, а где-то бурно идёт в рост. Прогрессивные мутации накапливаются. Рано или поздно это приводит к качественному изменению.

Грубо говоря, достичь уровня млекопитающих изначально пыталось множество наших потенциальных предков. Но на разветвлённом «древе», лишь одна «ветвь» привела к требуемому усложнению. «Ветвь» млекопитающих «выросла» на стволе и расцвела, а остальные «ветви» засохли, выродились в эволюционном тупике. На нашем «древе» есть опалённые и даже насильственно обрезанные «ветви». Самая «толстая» из них – переломанная падением крупного астероида эволюционная «ветвь» динозавров.

Скажу ещё об одном очень важном нюансе.

Применительно к эволюции, ошибочно думать, что сложность тождественна прогрессу. Я уже сравнивал выше генетическую сложность человека и травы. Природа вообще не имеет цели создать какой-то «венец творения». Задачи «побить рекорд» нет.

Большая обезьяна не обязана становиться человеком. Не стоит усматривать в многократно повторившемся естественном отборе тонкий план модернизации с целью достижения конечного результата.

Образ жизни обезьян по факту предполагает передвижение по деревьям при помощи рук. Так для них просто удобнее. И, конечно, данный факт не означает, что за ним скрывается какой-то глубокий смысл. Впоследствии, гоминиды встали на ноги совсем не для того, чтобы сподручней было сконструировать каменный топор, а через миллионы лет хорошо играть в бейсбол.

Не надо воспринимать эволюцию как пирамиду, на вершине которой восседает человек, а остальные виды целенаправленно карабкаются наверх. И чем ниже они располагаются, тем примитивнее.

Каждый существующий сегодня на Земле вид эволюционировал столько же времени, как и любой другой. Он по-своему совершенен, настолько, насколько это необходимо для его выживания в собственной среде обитания. А она совершенно разная у человека и муравья. Поэтому их сравнение между собой с точки зрения эволюционного развития некорректно. Вопросы типа «человек какой расы лучше приспособлен к жизни в муравейнике?» или «в доме какой этажности комфортнее жить термиту?» звучат нелепо.

Совершенных существ на Земле просто нет.

Если бы эволюция представляла собой «конструктор по созданию идеала», мы бы с вами не были столь беспомощными. Мы были бы почти неуязвимыми. Но это не так. Ничтожный вирус способен убить человека. На самом деле, каждое живое существо – это симбиоз многих компромиссов.

«Где тонко, там и рвётся», – подобный вывод вполне применим к подавляющему большинству обитателей нашей планеты. Кто-то более умный, кто-то более быстрый, кто-то более сильный. Выживать удаётся при правильном использовании имеющихся преимуществ. Но никогда на Земле сложность не была тождественна идеалу.

Большинство пробелов в теории эволюции вполне объяснимы. Постепенно учёные найдут решения оставшимся загадкам. Особенно, если удастся взглянуть на проблему под новым ракурсом. Вот что я имею ввиду.

Консервативные дарвинисты убеждены, что эволюция абсолютно слепа и беспощадно равнодушна. Ни цели, ни смысла, ни добра, ни зла. Она лишь следствие случайных процессов, произошедших строго в рамках существующих фундаментальных физических законов. Однако, мне кажется, это чрезмерно крайняя точка зрения.

Мир вокруг нас совсем не выглядит бестолковым набором случайно сцепленных элементов. Наоборот, Вселенная представляется удивительно комфортным местом для жизни по своим физическим и химическим условиям. Малейшее нарушение существующего равновесия неизбежно привело бы к тому, что жизнь просто не смогла зародиться в принципе.

Всё говорит за то, что земная эволюция – это естественная часть глобальной космической эволюции. Поэтому однобокий подход к проблеме, с моей точки зрения, непродуктивен. Чисто биологическая теория должна уступить место целой философской концепции с включением в неё космологических и физических параметров.

Но даже при таком подходе, остаётся главная фундаментальная проблема.

Сам факт эволюции не отрицается учёными. Однако, не ясен вопрос о причине её возникновения.

Эволюция является необратимым процессом, она должна иметь начало.

Конечно, используя словесную казуистику, можно попытаться увильнуть от прямого ответа на вопрос о начале. Но, рано или поздно, всё равно придётся как-то его достоверно и, главное, научно объяснить, в том числе, логически и статистически корректно. Аргументы типа «всё взялось из ничего», или «всё возникло случайно», меня совершенно не удовлетворяют.

Я уже обращал внимание на то обстоятельство, что если применить консервативный эволюционный подход к Вселенной в целом, то она должна быть просто перенасыщена жизнью. Ничего подобного не наблюдается. Космос пугающе пуст. На этом фоне идея о самопроизвольности и типичности эволюции живого выглядит не слишком убедительно.

На Земле некоторые бактерии прекрасно чувствуют себя и в антарктических льдах, и в кипящих термальных источниках, и под огромным давлением без солнечного света на дне океана, и даже при жёсткой радиации в энергоблоках атомных станций. Есть множество организмов, обитающих в экстремальных условиях, которых нет, например, даже на современном Марсе. При этом на голубой планете жизнь удивительно многообразна, а на красной – не существует вообще, пусть даже в единственной, самой примитивной форме. А ведь в молодой Солнечной системе предэволюционные условия на Марсе были не хуже, если не лучше, чем на Земле. Почему же там не произошли «случайные» мутации и не возникло ничего даже самого простейшего?

На примере нашей планеты мы наглядно видим, что живое способно приспособиться к существованию в настолько экстремальных условиях, что по сравнению с ними современный марсианский климат выглядит лечебным курортом.

И где же «холодоустойчивые» древние марсианские виды?

Почему ничего не «самособралось» на Венере, где изначальная средняя температура поверхности была около +25° C, а на Земле и сейчас всего +15° C? Где «жаропрочные» организмы, приспособившиеся к современным венерианским условиям?

Я уверен, что неоспоримо доказать правильность теории эволюции возможно лишь с учётом определённых космологических факторов. Более того, я считаю, что необходимо совершенно всерьёз исследовать так называемую «версию замысла». Если отбросить совершенно не нужные в научной дискуссии эмоции, она вполне имеет право хотя бы на объективное рассмотрение.

Эволюция и замысел не исключают друг друга.

«Замысел» для эволюции вполне вероятен и может быть научно объяснён. Например, в рамках вполне корректной и рациональной гипотезы о том, что наша Вселенная – искусственное образование.

Даже убеждённые адепты дарвинизма признают, что в живой природе наблюдаются уникальные процессы, которые просто не могли возникнуть случайно, без исходного плана, если, конечно, мы хоть немного разбираемся в азах биологии. Например, тот же синтез белка на рибосоме.

Ещё более непостижим принцип работы жгутика у движущихся бактерий. Это настоящий искусственный электромотор. Я нисколько не утрирую. Схема работы жгутика предусматривает регулирование скорости и направления вращения, имеет ротор, реверс, другие детали «электромотора», который заводится от разницы потенциалов на мембране бактерии. Можно создать нечто подобное без плана действий? Даже затратив миллиарды случайных попыток, вряд ли.

Означает ли сказанное, что Вселенная в целом также может быть результатом предначертанного плана?

Современная наука стремится объяснить все физические процессы исключительно естественным образом. Но где объяснение, что такое наука?

Не является ли сама физика лишь продуктом какого-то грандиозного плана, обеспечившего возникновение Вселенной и, как следствие, биологическую эволюцию, в результате которой появились мы?

Глава 31. Разум

Человек без труда отделит друг от друга множество самых разнообразных объектов. Ведь мы не просто их фиксируем, а оцениваем, осуществляем переработку нечёткой информации в конкретное знание.

Эта особенность всех людей критически важна для выживания. Если бы наши предки были «настроены» на то, что для питания подходит исключительно мамонт определённого размера, наш вид давно бы вымер. Но они знали, что, если мамонта нет, можно съесть растительную пищу или другое животное.

Разнообразные знания – характерная черта жизни. Только обладая ими, живой организм будет нормально функционировать, выбрав оптимальную стратегию питания для роста новых тканей.

Это свойство присуще всем животным. Но разум возник только у одного вида, у высших приматов. Учёные считают, что загадка скрыта в нашем мозге.

Разум – это личный жизненный опыт, чувства, мысли и образы, ваше непосредственное восприятие мира здесь и сейчас.

С «официальной» точки зрения разум является продуктом деятельности мозга. Крайнее представление ещё более жёстко, и заключается в том, что разум лишь побочное следствие работы мозга, его анатомии и физиологии.

Честно говоря, это бездоказательные предположения.

Если быть беспристрастным, то надо согласиться с тем, что современная наука может утверждать не то, что разум – продукт деятельности мозга, а то, что разум и мозг тесно взаимосвязаны. А это две большие разницы.

Мозг – это «это», а разум – это «я».

Внешний исследователь может знать практически всё о вашем мозге: вес, форму, данные электроэнцефалограммы, рентгеновского фотографирования, ультразвукового сканирования и тому подобное. Но при этом он не знает ни одной вашей мысли.

Мозг – безусловно, часть биологической природы. А разум?

Может да, но, может быть, и нет.

Обязательным признаком разума является его способность к обмену информацией с внешней средой. Разумная мысль – это ощущение, рождённое определённым информационным процессом. Разумеется, возможно, что для мышления необходима биологическая масса серого вещества, которая исполняет роль своеобразного интерпретатора-декодера потока информации, поступающего из внешней среды.

Однако, всё больше учёных склоняется к тому, что разум является неотъемлемой частью всей физической реальности Космоса. Более того, он в ней первичен. Ведь только разумное существо может понять законы Вселенной, то есть изучать её. Как неоднократно образно говорилось – через мышление разумных существ Вселенная способна познавать саму себя.

В этом смысле очень важны последние достижения квантовой физики. Ричард Фейнман30, один из столпов этой науки, как-то сказал, что квантовую механику до конца не понимает ни один человек в мире. Мы попробуем разобраться в её хитросплетениях во второй части книги. Сейчас же необходимо уяснить только одно.

Основа квантовой механики – это присутствие в реальном мире наблюдателя. То есть субъекта, обладающего разумом. На основании этого понимания выстраивается очень логичная цепочка.

1.Разум может быть объяснён как производное деятельности центральной нервной системы.

2.Нервная система, в свою очередь, может быть сведена к уровню биологической структуры.

3.Все биологические явления есть ни что иное, как определённое взаимодействие атомов, составляющих биологическую структуру, и подчиняющихся законам физики.

4.Сама физика наиболее полно объясняется квантовой механикой.

5.В квантовой механике разумный наблюдатель выступает в качестве главного компонента системы.

Получилась замкнутая структура реальности, удивительным образом соответствующая всей наблюдаемой Вселенной. И в ней ключевым является понятие разума.

Таким образом, просматривается потенциальная «космологическая спайка» таких разных с виду наук как биология и физика. Более того, подобная концепция приобретает по-настоящему философский смысл.

До конца XX века физика была доминирующей наукой. Но, надо признать, что сегодня на роль условного лидера выдвигается молекулярная биология. Разумеется, это не означает, что остальные науки «не важные», вообще присвоение здесь каких-то мест на пьедестале некорректно. Речь о том, какие именно научные достижения наиболее способствуют прогрессу всего естествознания в целом.

В этой связи показательно, что в обывательском сознании профессиональные занятия космологией и философией воспринимаются как пустая трата времени, не имеющая никакого значения для «реальной жизни простых людей». Это не создание ядерных реакторов и новых лекарств. Одним словом, не видно «полезных плодов» этих наук.

Сегодня выясняется, однако, что окружающая «простых людей» реальность в прямом смысле слова зависит от ответов на такие философские вопросы как «что такое сознание и разум?», «где мы находимся, когда спим?», «можно ли изменить будущее?», «что такое время и движение?», «конечна ли Вселенная?» и тому подобная интеллектуальная «ерунда». Наш мир оказался ой как не прост. Кстати, это стало понятно во многом благодаря достижениям физики и биологии.

Сказанное подтверждают факты из истории науки.

В физике Ньютона картина мира упорядочена. Происходящие в природе процессы не зависят от наблюдателя.

Однако, уже в физике Эйнштейна наблюдатель оказывается встроенным в физическую реальность. Наблюдатели, двигающиеся относительно друг друга, воспринимают окружающий мир по-разному.

В квантовой механике наблюдатель становится активным участником физических событий. Разум стал определять результат объективного эксперимента. Законы квантовой механики не работают, если в них не включено сознание наблюдателя. А это, согласитесь, далеко не естественнонаучная проблема.

Случайна ли эта тенденция всё увеличивающейся роли наблюдателя в Природе по мере открытия новых физических законов?

Не может ли получиться так, что при новом научном прорыве выяснится, что вообще всё происходящее зависит от наблюдателя?

Можно предположить, что существует предел познания. Но это не мешает попробовать приблизиться к его границам.

Именно разумное существо благодаря научному подходу способно постигать тайны Природы. Они могут быть безграничными и неисчерпаемыми, но, словно шахматная игра, основываться всего на нескольких базовых правилах. Надо стремиться познать их.

Фримен Дайсон31 однажды сказал: «Бог – это разум, переросший границы нашего понимания».

Глава 32. От бактерии к homo sapiens

Вы – удивительный, просто фантастический везунчик. Справедливости ради, я тоже, как и любой другой человек.

Наше умопомрачительное везение заключается в том, что вот уже 3.9 млрд. лет у нас были уникальные предки. Причём все до одного, без единого исключения.

За всю историю человечества на Земле жило около 400—450 млрд. людей. То есть, сейчас в мире проживает 1.5—2% всех когда-либо существовавших землян. Остальные 98% ушли. Но оставили потомков.

Если бы ваши родители вступили в интимную связь на секунду позже – вы бы никогда не появились на Земле. Аналогично, если бы ваши дедушка и бабушка не обменялись генетическим материалом точно секунда в секунду – вас бы тоже здесь не было. Во времена, когда Чарльз Дарвин писал свои труды, уже 125 пар должны были своевременно заниматься сексом, чтобы вы родились. Всего лишь тридцать поколений назад общее число прародителей, ведущих именно к вам, составляет свыше миллиарда. В то время столько людей просто ещё не жило на Земле. Как же так?

Дело в том, что ваша родословная не является полностью непрерывной и «чистой».

Во-первых, огромное число людей, особенно в древнем мире и в Средневековье умерло, так и не оставив потомства.

Во-вторых, при таком огромном числе предков неизбежны кровосмешения.

Не только люди, вообще все ваши биологические предшественники были исключительно живучими, хитрыми, красивыми и умными. Никто из них случайно не погиб, не был убит хищником или противником, смертельно ранен. Никто не отравился ядом или плохой едой, не умер с голоду или от смертельной болезни, не утонул, не завяз в болоте, не скончался от жары или жажды.

Все ваши предки до единого прожили достаточно долгую жизнь и имели хорошее здоровье, чтобы найти себе подходящую пару, произвести на свет и воспитать такое же идеальное потомство.

На Земле проходили целые геологические периоды, сближались и вновь расходились континенты, появлялись и исчезали моря и горы, наступали эпохи потепления и оледенения. И только одно было нетронутым все эти годы – уникальная наследственная цепочка по сохранению и передаче генетического материала, которая привела к конечному результату – вам.

Математики рассчитали вероятность того, каковы были ваши изначальные шансы появиться на свет. Это невообразимо огромное число. Его невозможно написать на листах бумаги, потому что столько бумаги не было произведено за всю историю человечества. В очередной раз приходится прибегнуть к аналогии, чтобы вы смогли оценить собственную уникальность.

Представьте себе, что два миллиона человек одновременно бросили игральный кубик. И у всех выпала «тройка». Нереально? По сравнению с вашим везением, такой ожидаемый результат – почти стопроцентная вероятность.

Теперь предположите, что у кубика не шесть граней, как обычно, а целый триллион. И вот у всех этих двух миллионов человек должно выпасть одно и то же двенадцатизначное число, например, 739 264 501 853. Подчёркиваю, у всех одновременно. Если бы только у кого-то одного выпало 739 264 501 852, то родился бы некто очень похожий на вас, но не вы.

Кажется, что такая удача в принципе невозможна. Но ведь именно вы, а не кто-то другой сейчас читает эту книгу.

В этой главе я буду рассказывать об эволюции живого на Земле – от простейшей бактерии до современного человека. Эта история насчитывает практически четыре миллиарда лет. И если бы хоть раз за это грандиозный промежуток времени что-то пошло чуть-чуть не так, на вашем месте сейчас был бы совершенно другой читатель.

Архей (3.9—2.5 млрд. лет назад)

Самый древний период земной истории – архей, начался почти 4 млрд. лет назад и продолжался 1.5 млрд. лет.

Архейский мир был очень консервативным. Единственной формой жизни были микроорганизмы – одноклеточные прокариоты. Они не имели ядра, их геном был заключён прямо внутри клетки, в цитоплазме.

Потеряв первичный водород и гелий, атмосфера Земли в то время представляла собой ядовитую газовую смесь. На планете царил мрак. Прокариоты получали необходимую для жизни энергию за счет разнообразных окислительно-восстановительных реакций.

Совсем недавно сформировались первые водоёмы. Они были мелкими, с очень солёной и кислой водой. Именно в таких условиях обитали первые земные микроорганизмы. Зоны выживания активно осушались и увлажнялись лунными приливами, которые были намного выше и интенсивнее современных, так как расстояние до Луны было меньшим.

Дни были короче на 9 часов, поскольку Земля вращалась быстрее.

Территории обитания значительно отличались друг от друга. Поэтому первые формы жизни, сообщества архебактерий, были разными. Постоянно возникали новые виды микробов и новые способы потребления энергии.

Архебактерии очень живучи. Это идеальный организм для поддержания и развития жизни на молодой планете. Они могут обходиться без кислорода, переносить температуру свыше 100° C, способны выжить даже в кипящей серной кислоте.

Стоит сказать, что именно бактерии сыграли ключевую роль в образовании земной коры. Их деятельность способствовала росту материков. Бактериальные сообщества активно формировали осадочные породы из известняка и кварца. Благодаря этому, земная кора увеличилась на 30%.

Ключевое событие в развитии жизни произошло 2.7 млрд. лет назад.

Один из видов микроорганизмов, цианобактерии, изобрели кислородный фотосинтез. Им мы обязаны благоприятному для жизни составу атмосферы. Цианобактерии насытили воздух кислородом, поскольку обладали способностью выделять этот газ как побочный продукт жизнедеятельности.

Сообщества цианобактерий сыграли главную роль в преобразовании планеты. Они научились «подпитываться» солнечным светом. Под его воздействием цианобактерии стали извлекать водород из воды, а кислород выделять в виде отходов. Тем самым, они избавились от сероводородной зависимости.

Образовался первичный озоновый слой – защита от смертельного ультрафиолетового излучения. Этот щит позволил живым организмам освоить прибрежное мелководье и сушу.

Одновременно цианобактерии активно поглощали углерод из окружающей среды. Количество углекислого газа в атмосфере постепенно сокращалось, что уберегло планету от «парникового» эффекта.

Однако, остальной древней жизни пришлось заплатить за «изобретение» цианобактерий огромную цену. Начав выделять кислород, цианобактерии в прямом смысле слова отравили архейский мир, потому что для всех других организмов того времени кислород был сильным ядом. Под его воздействием ржавеет даже железо, что уж говорить о живых клетках.

Кислород очень токсичен, но наш организм, к счастью, за миллиарды лет научился использовать его во благо. А вот древние архебактерии практически полностью вымерли.

В целом же, насыщение атмосферы кислородом благоприятствовало появлению более сложных живых форм. Правда, на это потребовалось очень много времени, потому что работу осуществляли примитивные бактерии.

2.7 млрд. лет назад на Земле наступило резкое похолодание. К нему привело несколько факторов.

Во-первых, атмосфера насытилась кислородом, что вызвало разрушение важного парникового газа метана, который окисляется кислородом. Произошёл так называемый атмосферный переворот, содержание кислорода существенно повысилось, а метана понизилось.

Во-вторых, с ростом земной коры, существенно увеличилась площадь протоматериков. Здесь сыграл свою роль фактор альбедо. Известно, что белый цвет лучше отражает свет, чем чёрный. Альбедо – это доля отражённой в пространство энергии Солнца, и у светлой суши оно выше, чем у тёмных океанов. Рост материков повлиял на земное альбедо, а появившийся первый белоснежный покров усилил его значение критически.

Наконец, в-третьих, в атмосфере значительно сократилось количество ещё одного парникового газа – углекислого.

Наступила первая ледниковая эра в истории Земли.