Ewolucja inteligencji. Czy rozwój inteligencji na planecie jest Wielkim Filtrem? (Część III)

Inicjacja inteligencji i przejście pierwsze

Zanalizujmy teraz po kolei etapy przejścia od jednego typu inteligencji do kolejnego. Warto na początku zaznaczyć, że jeśli na jakimś wyższym etapie przejście może okazać się łatwe, dajmy na to od Int. 1 do Int. 2, to wcale nie musi oznaczać, że w ogóle do takiego dochodzi, bo np. na innych planetach punkt Int. 1 z różnorakich powodów może okazać się niemal nieosiągalny przez wcześniej istniejące filtry. Jeśli np. Wielkim Filtrem są same narodziny i dłuższe utrzymanie życia na planecie, to nic nam po łatwości przejścia z Int. 1 do Int. 2, skoro nie dochodzi tam nawet do pojawienia się Int. 1.

Osiągnięcie Int. 0 samo w sobie nie jest Wielkim Filtrem, bowiem rodzi się ona wraz z narodzinami ewolucji organizmów żywych. Może tu być przeszkodą ewentualny filtr w postaci zainicjowania życia, czyli filtr niezwiązany z inteligencją. Zważywszy na to, że organizmy pierwotne są już bardzo skomplikowaną i zaawansowaną chemią, która nie tylko musi się wydarzyć, ale i swoje zorganizowanie utrzymać tak, aby życie przetrwało problemy środowiskowe, wcale nie jest wykluczone, że początek życia jest Wielkim Filtrem i wydarza się na znikomej ilości globów, które teoretycznie byłyby zdolne do jego zainicjowania. Jeśli chodzi o dane naukowe, jakie w tym temacie posiadamy – mimo pewnych nadziei jest dzisiaj jednak większe prawdopodobieństwo, że na Marsie, Enceladusie i Europie, globach prócz Ziemi najbardziej „przyjaznych” powstaniu życia w Układzie Słonecznym, życie jednak nie powstało, o czym pisałem tutaj. Życie jest skomplikowane już u swych podstaw, więc jego powstanie jest czymś z pewnością bardzo trudnym. Istnieje też opcja, że życie na planetach może się inicjować, ale nie podlegać dalszej ewolucji. Aby bowiem ta zaistniała, musi to być organizacja chemiczna zdolna do dostosowywania się do środowiska. Życie w takim wypadku powstało by na jakiś niedługi czas jako jego najbardziej pierwotna postać, a potem by się rozpadało. Ponieważ taka postać życia nie dysponuje możliwością adaptacyjną, nie ma też Int. 0. Bo ta jest adekwatną odpowiedzią organizmu na pozyskiwane dane, a nie brakiem zdolności do odpowiedzenia. Mielibyśmy więc tu przypadek życia, które rejestruje dane, ale ich nie interpretuje, a więc nie jest Int. 0.

Int. 0 jest więc „łatwa” do powstania i niezbywalna z życia, ale warunkiem jest samo pojawienie się takiego życia, które dysponuje możliwościami adaptacji do środowiska. Jest zupełnie prawdopodobne, że na globach inicjują się takie związki chemiczne, które podlegają pewnej regulacji i spełniają definicję życia (zyskują metabolizm i powielają się), ale nie mają mechanizmów chroniących ich przed zmianą środowiska. Takie życie wydaje się łatwiejsze do powstania niż to wyposażone w zdolności adaptacyjne, więc niewykluczone, że powstaje częściej niż to drugie. Jednak ono nie ewoluuje, a przez to ginie. Niewykluczone, że coś takiego zaistniało kiedyś np. na Marsie. Wypracowanie zdolności ewolucji w odpowiednim czasie, aby nie zginąć i przypadkowymi zmianami przetworzyć organizmy adekwatnie do środowiska, może być specyfiką ziemskiego życia o charakterze wyjątkowego szczęścia.

Przejście natomiast od Int. 0 do Int. 1 jest tylko z pozoru problemem prostym. Z danych dotyczących życia ziemskiego wynika, że raczej nie powinien to być Wielki Filtr z dość prostego powodu. Istnieją dane przemawiające za tym, że układ nerwowy ewoluował na Ziemi parokrotnie w sposób niezależny, nie zaś od jednego wspólnego przodka, od którego ewoluowały wszystkie późniejsze układy nerwowe. Nie jest to jednak kwestia rozstrzygnięta. Praca L. Moroza i A. Kohna (podana w bibliografii) wskazuje na odmienną konstrukcję molekularną układów nerwowych u niektórych typów zwierząt, co sugeruje brak ich wspólnego pochodzenia, oraz na to, że osiągnięcie złożoności neuronalnej jest możliwe na więcej niż jeden sposobów. Choć prawdopodobieństwo niezależnej ewolucji niektórych układów nerwowych jest większe niż teoria wspólnego pochodzenia, autorzy sami zaznaczają jednak możliwe wątpliwości i konieczność dalszych badań.

Jeśli wszystkie układy nerwowe wszystkich posiadających je organizmów pochodzą jednak ze wspólnego źródła, to kwestia powstania układu nerwowego na planecie staje się jednak zagadnieniem bardziej problemowym. Za taką sytuacją przemawia jeszcze jedna kwestia. Mianowicie fakt, że układ nerwowy wyewoluował na Ziemi tylko w królestwie zwierząt. Rośliny mają co prawda pewien system, który można nazwać pre-nerwowym, ale jednak nie są to neurony, a tylko niektóre ich związki składowe. Pojawia się tu pytanie – skoro, jak sugeruje wspomniana praca, na powstanie układu nerwowego istnieje co najmniej kilka sposobów, a pewne dane pokazują odmienność podstawy neuronalnej u niektórych typów zwierząt, sugerującą odmienne pochodzenie, skoro stworzenie takiego systemu jest teoretycznie nietrudne i funkcjonalne, to dlaczego jednak stało się to tylko w linii zwierząt? Może jednak sugeruje to pewną zależność od jakiegoś przodka? Bowiem jeśli neurony powstawałyby jako pewna oczywistość funkcjonalna, to można by założyć, że nawet jeśli nie u wszystkich, to przynajmniej jakieś gatunki roślin lub grzybów wypracowałyby coś w tym stylu. Jednak w całej historii ewolucyjnej tych królestw nic takiego nie wystąpiło. W takim wypadku powstanie układu nerwowego lub jakiejś jego analogii na innych planetach jest kwestią mocno dyskusyjną, a gdyby układy nerwowe zwierząt jednak nie powstały niezależnie, to istnienie czegoś takiego poza Ziemią trzeba by uznać za dużo mniej prawdopodobne. Bez układu nerwowego natomiast nie można sobie wyobrazić rozwinięcia inteligencji, bo nie znamy w chemii i fizyce niczego innego, co mogłoby stanowić dla niej odpowiednio wydajne elektrochemiczne podłoże.

Co prawda przejście inteligencji od Int. 0 do Int. 1 nie wymaga z konieczności pojawienia się układu nerwowego i mózgu, jednak Int. 1 jest wówczas możliwa tylko w najbardziej podstawowej formie, takiej jak u roślin, gąbek (nie posiadają układu nerwowego) i podobnych „niemal pozbawionych inteligencji” organizmów. Bardziej zaawansowana Int. 1 typu owadów zdaje się nie móc istnieć bez organu mózgu lub przynajmniej częściowej centralizacji układu nerwowego, ze względu na niezbędną ilość współpracujących ze sobą neuronów do inicjowania takiej ilości skoordynowanych impulsów elektrycznych.

W temacie mózgu pojawia się analogiczny problem jak powyżej. Niewątpliwie do pojawienia się takiego organu lub jakiegoś jego analogu musi istnieć układ nerwowy lub jakiś jego analog. W dodatku wiemy, że nie każdy układ nerwowy wypracowany u zwierząt zamienił się w mózg. Nie ma go wiele typów zwierząt i w zasadzie organ ten pojawił się tylko u mięczaków, stawonogów i strunowców (do tych ostatnich należy też człowiek). W tych liniach także pojawiły się kolejne rozgałęzienia ewolucyjne niemające wykształconego mózgu. Mózg zatem nie był przesadnie premiowany ewolucyjnie.

Pytanie podstawowe w kontekście tego, czy ewolucja organu mózgu jest bardzo trudna, jest takie samo jak w przypadku układu nerwowego – czy organ ten pojawił się na Ziemi tylko raz, a wszystkie przyszłe mózgi powstały od niego, czy różne linie zwierząt mające mózg przeszły niezależną ewolucję tego organu. Praca L. L. Moroza (bibliografia na końcu) wskazuje, że organ ten ewoluował niezależnie, może nawet 9 razy. Przede wszystkim sugeruje, że najbardziej problematyczna w tym kontekście linia strunowców odrębnie wypracowała mózg niż linia, która dała początek pozostałym typom zwierząt. Tak jak w przypadku pracy dotyczącej układu nerwowego, nie jest to praca rozstrzygająca, ale mające na poparcie swoich tez poważne badania. Głównym jednak problematycznym pytaniem pozostaje to, że organ mózgu posiadają tylko zwierzęta dwubocznie symetryczne (Bilateria), a te z kolei prawdopodobnie mają wspólnego przodka dla cechy symetrii dwubocznej. Te, które nie są dwubocznie symetryczne, nie mają mózgu. Jest to tak specyficzna sytuacja, że budzi poważne podejrzenia o wspólność takiej drogi ewolucyjnej. No i pytanie – dlaczego tylko one? Wygląda to tak, jakby jakiś mechanizm, który spowodował cechę symetrii dwubocznej, zawierał też w sobie genetyczny przepis na mózg. Stawonogi i strunowce mają inne mózgi, ale pewne badania podają wyjaśnienia tej różnicy od wspólnego pochodzenia. Z drugiej strony ośmiornice, należące do mięczaków, mają scentralizowanie układu nerwowego w postaci mózgu, ale też pomniejsze centralizacje w każdej macce w postaci zwojów nerwowych (jakby mniejszych mózgów), co jest oryginalnym dla nich rozwiązaniem pokazującym, że pewien stopień centralizacji neuronów powstaje niezależnie. Jednakże i na to można mieć odpowiedź. Można powiedzieć, że różne typy zwierząt należących do Bilateria co prawda tworzą inaczej mózgi (centralizacje neuronów), ale robią to dlatego, że zawierają wspólnie pewien potencjał genetyczny ku temu, w przeciwieństwie do innych typów zwierząt, i dlatego mogą takie rozwiązania wytwarzać nawet odmienne, ale tylko pozornie niezależnie. W takiej interpretacji wszystkie istniejące dziś organizmy mające mózg nie musiałyby mieć wspólnego przodka mającego mózg, lecz wspólną genetykę mającą podatność na rozwinięcie tego organu.

W świetle dotychczasowych badań wydaje się, że mimo pewnej problematyczności zarówno układ nerwowy, jak i organ mózgu faktycznie mogły powstać niezależnie więcej razy, co by znaczyło, że nie jest to dla rozwoju inteligencji Wielki Filtr. Wątpliwości jednak pozostają i są znaczące, a dotychczasowe badania nie rozstrzygają kwestii. Trzeba wszak wziąć pod uwagę, że inne niż zwierzęta królestwa świata ożywionego mimo tej rzekomej łatwości nigdy nie stworzyły układu nerwowego, a z kolei w królestwie zwierząt organy mózgu wytworzyły się co prawda wśród trzech typów, ale tylko u Bilateria. Pozostałe typy nie wytworzyły takiego organu ani kiedyś, ani nigdy później w całej kilkuset-milionowej historii ewolucyjnej, choć teoretycznie przecież mogły to zrobić wielokrotnie. Warto zauważyć, że z jakichś powodów organ mózgu, zarówno u strunowców, jak i mięczaków i stawonogów, pojawił się tylko w początkowym etapie ich ewolucji (w okolicach epoki kambru) i stamtąd ewoluował dalej, zaś nic, co nie wytworzyło mózgu wówczas, nie wytworzyło go również później. Podobnie też i z układem nerwowym – inne królestwa życia, które nie stworzyły go w tamtych początkowych czasach, nie wypracowały go i potem w swojej ewolucyjnej historii, choć ponoć ma to być łatwe.

Są to ważne dane w kontekście pytania o ewolucję życia na innych planetach, tym bardziej że generalnie od strony fizyczno-chemicznej na innych globach prawdopodobniejsze jest ewoluowanie czegoś na wzór roślin i grzybów niż zwierząt, co poruszę innym razem.

Co zatem z przejściem ewolucji z Int. 0 do bardziej zaawansowanej Int. 1 w kwestii Wielkiego Filtra? Jest to chyba najbardziej problematyczny krok do odpowiedzenia na to pytanie. Jeśli bowiem układ nerwowy jest trudny do osiągnięcia, to zdecydowanie Int. 1 jest poważnym problemem dla ewolucji. W dodatku jeśli trudne jest również przejście od układu nerwowego do jego centralizacji w postaci organu mózgu, to problem się pogłębia, podczas gdy sensowna Int. 1 wymaga zarówno tego układu, jak i mózgu. Pewne dane pokazują, że oba te kroki mogą być problemem, choć wydaje się, że gdy dojdzie do powstania układu nerwowego, to rozwój mózgu jest kłopotem nieco mniejszym. Inne dane pokazują, że zarówno powstanie układu nerwowego, jak i potem mózgu, nie są tak skomplikowane jak się wydaje. Kwestia na dzień dzisiejszy nie ma rozstrzygnięcia, co znaczy, że pytanie o przejście z Int. 0 do Int. 1 ma najbardziej ambiwalentną odpowiedź – przejście to ma zarówno duży potencjał, aby być Wielkim Filtrem, jak i równie duży na to, by być nieskomplikowanym krokiem, ale oczywiście tylko wtedy, jeśli zaczną na planecie ewoluować bardziej złożone organizmy (co może wymagać przejścia filtrów niezwiązanych z inteligencją).

No ale jednak tylko zwierzęta i tylko Bilateria…

Czytaj dalej Część IV.

Tutaj Część I.

Bibliografię znajdziesz na końcu Części V.

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie na Google

Komentujesz korzystając z konta Google. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie na Facebooku

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Wyloguj /  Zmień )

Połączenie z %s