В прошлой части рассказывалось про то, как изучение эволюции может помочь в понимании устройства мозга, а значит и в обольщении. Эта часть кратко расскажет о самозарождении жизни на Земле и принципах эволюции. Здесь будет изложена в основном школьная программа по биологии, однако, как говорится, "повторение - мать учения". Очень даже не помешает освежить и укрепить память, чтобы была соблюдена целостность изложения материала на канале.
Первая жизнь появилась на Земле ориентировочно 4,25 млрд. лет назад. Для сравнения, сама Земля образовалась из солнечной туманности 4,54 млрд. лет назад. То есть наша планета была "живой" практически с самого начала своего существования. В этом плане она отличается ото всех остальных планет солнечной системы, где жизни до сих пор не обнаружили.
Существует множество теорий того, как появилась жизнь. На сегодня в научном сообществе общепринятой является теория спонтанного, случайного самозарождения первых живых организмов из неживой материи. На древней Земле существовал первичный бульон - раствор горячей воды океанов, морей и озёр с самыми разными молекулами, постоянно вступавшими друг с другом в химические реакции. За миллионы лет эти молекулы постоянно соединялись в новые соединения и расщеплялись обратно, поглощая и выделяя энергию. Весь мировой океан представлял собой один большой химический реактор, гревшийся от энергии Солнца и вулканов планеты, в котором возникали в случайном непредсказуемом порядке самые разные соединения из атомов и молекул.
Однажды в результате случайного перебора всех возможных молекулярных структур в течение миллионов лет произошло то, что было неизбежно - случайно образовался первый репликатор. Репликатор представлял собой по сути просто очередное соединение из десятков, сотен или тысяч самых разных молекул (как точно был устроен Первый Репликатор, мы не знаем) - в нём не было ничего фундаментально отличного от других молекулярных соединений. Однако он умел то, чего не умело больше ни одно соединение - создавать свои копии. Размножаться.
Собирая ресурсы в виде молекул из окружающей среды и используя энергию химических преобразований, Первый Репликатор создавал свои копии, которые умели то же самое - то есть также создавать свои копии. Это может показаться невероятным, однако так оно и было на самом деле. Во-первых, вы можете представить робота, который сам создаёт других таких же роботов - для сборки своих копий не нужно обладать разумом. Во-вторых, конечно, робота создал человек, робот сложен, однако Первый Репликатор был простым - соединение всего из нескольких сотен молекул могло образоваться само, нет нужды в Создателе. В-третьих, появился он далеко не сразу и не везде - потребовались миллионы лет химических реакций целого мирового океана планеты, чтобы образовалось всего лишь одного простенькое молекулярное соединение. Если бы вы кидали сотню игровых кубиков миллионы лет, то рано или поздно у вас бы неизбежно выпала комбинация со всеми шестёрками.
Конечно, в реальности всё было намного сложнее и запутаннее - первый Репликатор появился не сразу, а постепенно, из более простых существующих соединений. Существует множество конкурирующих друг с другом теорий того, каким именно был процесс само-зарождения и как именно был устроен Первый Репликатор, однако в целом всё обстоит так.
От Первого Репликатора произошли все ныне существующие и когда-либо существовавшие виды животных, растений, грибов и микроорганизмов на Земле. Процесс, который создал из Первого Репликатора всё многообразие живых организмов, называется эволюцией.
Рассмотрим некоторый простейший репликатор, состоящий из небольшого количества молекул. Вот его жизненный цикл:
1) Существующий репликатор выживает и собирает ресурсы и энергию.
2) Процесс создания нового репликатора старым репликатором из собранных ресурсов.
3) Создание нового репликатора, возможно отличного от старого – изменённая структура, новые добавленные и/или удалённые атомные цепочки.
4) Если новый репликатор обладает всеми необходимыми свойствами репликатора – цикл повторяется новым репликатором.
Третья стадия жизненного цикла является источником всего нового. Местом, где природа занимается творчеством. При сборе новой копии возможны случайные ошибки, отклонения от инструкции. В результате появляется не точная, а изменённая копия. Эта копия может обладать дополнительными деталями, другой структурой и другими свойствами.
Четвёртая стадия жизненного цикла является испытанием для нового репликатора. Если он может сделать всё необходимое для своего выживания и собрать ресурсы, а затем собрать свою копию, то он жизнеспособен и продолжит свой род.
ВСЕ живые организмы - растения, грибы, рыбы, птицы, обезьяны, бактерии, человек - все до единого являются Репликаторами. Простые и сложные, умные и безразумные, большие и маленькие, самых разных форм, качеств, размеров - все живые организмы это репликаторы, атомные структуры.
Вся эволюция, появление всех новых видов из старых, описывается очень простой и элегантной формулой: случайные мутации в ДНК + естественный отбор = эволюция. В результате того же случайного перебора, что когда-то создал Первого Репликатора, появляются ошибки в ДНК - чертежах будущей копии. Эти ошибки приводят к созданию нового, несколько непохожего на своих родителей, ребёнка. Всё многообразие видов, все возможные живые организмы - источник всего нового в случайных ошибках, мутациях. Естественный отбор же устраняет то новое, что нежизнеспособно. Естественный отбор направляет мутации, отметает "мусор" и оставляет конкурентоспособных. Непрерывно кипящий котёл случайных мутаций даёт все возможные конструкции организмов и варианты событий, а естественный отбор оттачивает многообразие, оставляя только нужное и полезное.
В результате эволюции появился человек - самый совершенный репликатор из всех существующих и существовавших когда-либо. Начиная от простого микроскопического молекулярного сборщика, слой за слоем, надстройка за надстройкой, деталь за деталью, через множество промежуточных видов эволюция создала человека. Путём постепенного усложнения, добавления дополнительных механизмов и новых устройств эволюция создала нас. Каждое новое поколение репликаторов что-то добавляло, становилось сложнее, наращивало слой за слоем и из примитивных, элементарных микроскопических организмов появилась грандиозная молекулярная машина, умеющая думать и осознавать себя, способная создать цивилизацию и покорить целую планету, правя ей единолично и безраздельно.
В следующей и последней части будет рассмотрено появление стандартов привлекательности в процессе эволюции, биологических критериев идеального партнёра, прошитых в нашем мозге с самого рождения.