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如果进化有话要说,人类可能是宇宙中唯一的智慧生命

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查看17189 | 回复0 | 2022-1-24 16:27:21 | 显示全部楼层 |阅读模式
我们可能在宇宙中完全孤独。


(图片来源:Shutterstock)
宇宙中只有我们吗?它归结为智力是自然选择的可能结果,还是不太可能的侥幸。根据定义,可能的事件经常发生,不太可能的事件很少发生——或一次。我们的进化史表明,许多关键的适应——不仅仅是智力,还有复杂的动物、复杂的细胞、光合作用和生命本身——都是独一无二的一次性事件,因此极不可能发生。我们的进化可能就像中了彩票一样……只是可能性要小得多。

宇宙大得惊人。银河系拥有超过 1000 亿颗恒星,可见宇宙中有超过一万亿个星系,这只是我们所能看到的宇宙的一小部分。即使可居住的世界很少见,但它们的绝对数量——行星的数量与恒星一样多,也许更多——表明那里有很多生命。那么大家都在哪里呢?这就是费米悖论。宇宙很大,也很古老,有时间和空间让智能进化,但没有证据表明这一点。

智能就不可能进化吗?不幸的是,我们无法研究外星生命来回答这个问题。但是我们可以研究大约 45 亿年的地球历史,看看进化在哪里重复,或者不重复。

进化有时会重复,不同的物种独立地收敛于相似的结果。如果进化经常重复自己,那么我们的进化可能是可能的,甚至是不可避免的。

确实存在趋同进化的惊人例子。澳大利亚已灭绝的有袋类袋狼有一个类似袋鼠的袋子,但其他方面看起来像狼,尽管它是从不同的哺乳动物谱系进化而来的。还有有袋鼹鼠、有袋食蚁兽和有袋鼯鼠。值得注意的是,澳大利亚的整个进化史,包括哺乳动物在恐龙灭绝后的多样化,与其他大陆相似。

其他引人注目的融合案例包括海豚和已灭绝的鱼龙,它们进化出相似的形状以在水中滑行,以及鸟类、蝙蝠和翼龙,它们融合进化出飞行。

我们还看到各个器官的融合。眼睛不仅在脊椎动物中进化,还在节肢动物、章鱼、蠕虫和水母中进化。脊椎动物、节肢动物、章鱼和蠕虫独立地发明了颚。腿在节肢动物、章鱼和四种鱼类(四足动物、躄鱼、鳐鱼、弹涂鱼)中趋同进化。

这就是问题所在。所有这些融合都发生在一个血统中,即 Eumetazoa。真后生动物是具有对称性、嘴巴、内脏、肌肉和神经系统的复杂动物。不同的真后生动物进化出类似的解决方案来解决类似的问题,但使这一切成为可能的复杂身体计划是独一无二的。复杂的动物在生命的历史中进化过一次,这表明它们是不可能的。

令人惊讶的是,我们进化史上的许多关键事件都是独一无二的,而且很可能是不可能的。一种是脊椎动物的骨骼,它可以让大型动物迁移到陆地上。构成所有动植物的复杂真核细胞,包含细胞核和线粒体,只进化了一次。性只进化了一次。光合作用增加了生命可用的能量并产生氧气,是一次性的。就此而言,人类水平的智能也是如此。有袋狼和鼹鼠,但没有有袋动物。

进化有重复的地方,也有不重复的地方。如果我们只寻求收敛,就会产生确认偏差。趋同似乎是规则,我们的进化看起来是可能的。但是当你寻找不收敛时,它无处不在,而且关键的、复杂的适应似乎是最不可重复的,因此是不可能的。

更重要的是,这些事件相互依赖。直到鱼类进化出能让它们爬上陆地的骨头,人类才能进化。在复杂的动物出现之前,骨骼无法进化。复杂的动物需要复杂的细胞,复杂的细胞需要光合作用产生的氧气。如果没有生命的进化,这一切都不会发生,这是奇异事件中的奇异事件。所有生物都来自同一个祖先;据我们所知,人生只发生过一次。

奇怪的是,这一切都需要很长的时间。光合作用在地球形成后 15 亿年进化,复杂细胞在27 亿年后进化,复杂动物在40 亿年后进化,人类智能在地球形成后45 亿年进化。这些创新非常有用,但需要很长时间才能发展,这意味着它们极不可能发生。

一系列不太可能发生的事件
这些一次性的创新,关键的侥幸,可能会造成一系列进化瓶颈或过滤器。如果是这样,我们的进化就不像中了彩票。这就像一次又一次中奖,一次又一次。在其他星球上,这些关键的适应可能已经进化得太晚,以至于智能在它们的太阳变成新星之前出现,或者根本没有出现。

想象一下,智能依赖于七种不太可能的创新链——生命起源、光合作用、复杂细胞、性、复杂动物、骨骼和智能本身——每一种都有 10% 的进化机会。进化智能的几率变成千万分之一。

但复杂的适应可能更不可能。光合作用需要对蛋白质、色素和细胞膜进行一系列调整。真后生动物需要多项解剖学创新(神经、肌肉、嘴巴等)。因此,也许这七项关键创新中的每一项都只发展了 1% 的时间。如果是这样,智能将在 100 万亿分之一的可居住世界上进化。如果可居住的世界很少见,那么我们可能是银河系甚至可见宇宙中唯一的智慧生命。

然而,我们在这里。这一定很重要,对吧?如果进化在 100 万亿次中幸运地出现一次,那么我们碰巧在它发生的星球上的几率是多少?实际上,进入那个不可能的世界的几率是 100%,因为我们无法在一个光合作用、复杂细胞或动物没有进化的世界上进行这种对话。这就是人择原理:地球的历史一定允许智能生命进化,否则我们就不会在这里思考它。

情报似乎依赖于一连串不可能发生的事件。但是考虑到行星的数量众多,就像无数的猴子敲打着无数的打字机来写哈姆雷特一样,它一定会在某个地方进化。不可能的结果是我们。

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