Земная разумная жизнь может быть не уникальна, признали ученые

Человечество — не уникальное явление, а естественный результат эволюции Земли, вполне вероятный и на других планетах — таковы выводы авторов нового исследования в журнале Science Advances.

«Трудные шаги» эволюции

Построенная ими модель опровергает царившую десятилетиями теорию «трудных шагов». Согласно этой концепции, разработанной физиком-теоретиком Брэндоном Картером в 1983 году, для появления человека разумного эволюция должна была преодолеть несколько «трудных шагов», что за время существования Земли и даже Солнца крайне маловероятно и может быть объяснено только очень удачным стечением обстоятельств — а это значит, вероятность существования человекоподобных существ за пределами Земли исчезающе мала.

Такие «трудные шаги», как, например, оксигенация атмосферы благодаря фотосинтезу, стали возможными по мере обретения глобальной окружающей средой «разрешающего» состояния, уверены исследователи.

«Мы утверждаем, что для существования разумной жизни может не потребоваться серия счастливых случайностей. Люди появились не "рано" или "поздно", а вовремя — когда условия стали подходящими. Возможно, это лишь вопрос времени — и, может быть, одни планеты способны достичь этих условий быстрее, чем Земля, а другим планетам потребуется еще больше времени», — заявил постдокторант Дэн Миллс из Мюнхенского университета, ведущий автор статьи.

Таким образом, зарождение жизни и ее развитие до разумной — этапы естественной эволюции планеты.

«Вместо того чтобы основывать прогнозы на продолжительности жизни Солнца, нужно использовать геологическую временную шкалу, потому что именно столько времени требуется для изменения атмосферы и ландшафта. Это нормальные временные масштабы для Земли. Если жизнь эволюционирует вместе с планетой, она будет развиваться в планетарном масштабе и в планетарном темпе», — объяснил профессор астрономии и астрофизики Джейсон Райт из Университета штата Пенсильвания (Penn State).

Объединение усилий

По его словам, одной из причин доминирования теории «трудных шагов» может быть то, что она оставалась в рамках той дисциплины, в которой возникла — астрофизике, в то время как столь сложные вопросы требуют объединения усилий специалистов из разных областей.

«Эта статья — самый щедрый акт междисциплинарной работы, — подтвердила профессор Дженнифер Макалади, возглавляющая Центр астробиологических исследований Penn State. — Наши области далеки друг от друга, и мы объединили их, чтобы ответить на вопрос: как мы здесь оказались и одиноки ли мы? Была пропасть, и мы построили мост».

Так ли трудны «трудные шаги»?

В исследовании предложены способы проверить новую теорию, в том числе путем экспериментов на Земле (на предмет оценки сложности «трудных шагов») и поиска биосигнатур (например, наличия кислорода) в атмосферах планет за пределами нашей Солнечной системы.

Кроме того, ученые предложили научному сообществу исследовать уникальность ключевых инноваций — таких как происхождение жизни, кислородный фотосинтез, эукариотические клетки, многоклеточность животных и появление Homo sapiens: возможно это происходило неоднократно, но следы были утеряны.

«Вместо серии маловероятных событий эволюция может быть более предсказуемым процессом, разворачивающимся по мере того, как позволяют глобальные условия. Наша модель применима не только к Земле, но и к другим планетам — значит, жизнь, подобная нашей, может существовать в других местах», — заключил Райт.