Beatrycze Nowicka Opowiadania

Dlaczego jesteśmy. Cud powstania życia na Ziemi (recenzja, E)

Nad niebieską planetą

John Gribbin, wyd. Prószyński i S-ka

Popularnonaukowa

Beatrycze Nowicka: 5/10

Napisane przystępnym językiem „Dlaczego jesteśmy. Cud powstania życia na Ziemi” Johna Gribbina sprawdza się jako zbiór ciekawostek i lekkie wprowadzenie do tematu, jednakże do lektury nie należy przystępować bezkrytycznie.

Przyznaję, że sięgając po „Dlaczego jesteśmy” liczyłam na przegląd hipotez na temat powstania życia na naszej planecie. Jednakże Gribbin, będąc z wykształcenia astrofizykiem, głównym tematem swojej książki uczynił kwestie związane z lokalizacją i strukturą Układu Słonecznego oraz Ziemi (choć trzy ostatnie rozdziały są już bardziej „biologiczne”, poświęcono je bowiem wielkim wymieraniom i ewolucji człowieka). Trzeba powiedzieć, że są to interesujące zagadnienia, co więcej, autor ma lekkie pióro, dzięki czemu lektura „Dlaczego jesteśmy” nie nuży. Wypada pochwalić dobre tłumaczenie i staranną redakcję tekstu. Należy także zaznaczyć, iż pozycja przeznaczona jest dla szerokiego odbiorcy, a wszelkie naukowe kwestie zostają wyjaśnione w sposób przystępny dla laika – co ma oczywiście dwie strony, gdyż np. w moim przypadku (z wykształcenia jestem biochemikiem) czytanie o tym, że wartościowość węgla można zobrazować „wyobrażając sobie, że z powierzchni atomu węgla wystają cztery haczyki”, a cząsteczka lipidu jest jak kijanka, przyprawiało mnie o zgrzytanie zębów. Irytujący jest także zwyczaj powtarzania przez autora niektórych kwestii wielokrotnie (np. szacunkowa masa i wymiary znajdującej się we wnętrzu Drogi Mlecznej czarnej dziury padają aż trzykrotnie).

Jakkolwiek interesująca, lektura książki Gribbina wywołała szereg wątpliwości. Wystarczy spojrzeć na przedmowę o podtytule „Jedyna inteligentna planeta”, w której autor pisze „według tezy zawartej w niniejszej książce inteligentna cywilizacja istnieje tylko na Ziemi.” Dalej Gribbin nieco się ogranicza: „Ziemia to jedyna inteligentna planeta, przynajmniej w naszej galaktyce. (…) taki stan rzeczy oznaczałby, że stanowimy najbardziej zaawansowaną technologicznie cywilizację we Wszechświecie i jako jedyni obserwujemy sam Wszechświat, pojmując jego pochodzenie i naturę.” Tego rodzaju zdania pojawiają się w „Dlaczego jesteśmy” wielokrotnie. Hasła te zraziły mnie już na samym początku – a to dlatego, że to retoryka, a nie nauka. To, co Gribbin stawia we wstępie, należałoby raczej nazwać hipotezą. Hipotezy z założenia muszą być weryfikowalne – ta o „jedynej ludzkości” jest rozstrzygalna, tyle że na obecnym etapie rozwoju technologicznego nie mamy możliwości jej sprawdzić. W związku z tym, czy w ogóle można ją w ten sposób stawiać? Sądzę, że szanujący się naukowiec by tego nie zrobił, ponieważ ma za mało danych. Wydaje mi się też, że wszelkie rozważania naukowe powinna cechować pokora – o ile coś nie jest naprawdę dobrze udokumentowane, należy wypowiadać się ostrożnie. W tym konkretnym przypadku widziałabym to jako najpierw omówienie wszystkich cech Układu Słonecznego oraz wydarzeń z jego historii, które autor uważa za sprzyjające powstaniu życia, zaznaczenie tego, iż taki splot korzystnych okoliczności jest mało prawdopodobny i wreszcie ewentualnie na sam koniec pokuszenie się o uwagę, że z dużym prawdopodobieństwem w Galaktyce Drogi Mlecznej nie ma innych gatunków inteligentnych.

Hasło „inteligentna planeta” nie brzmi precyzyjnie. Zdanie „Koncepcja Ziemi jako «żyjącej planety», wyrażona najbardziej klarownie w postaci hipotezy Gai (…) stała się częścią poważanej wiedzy naukowej.” jest, oględnie mówiąc, kontrowersyjne – że pozwolę sobie na cytat „Hipoteza Gai – celowo działającego superorganizmu – została odrzucona przez naukę” (January Weiner „Życie i ewolucja biosfery” PWN, Warszawa 1999 s. 280). Wprawdzie Gribbin odwołuje się do Gai głównie, gdy pisze o stężeniu tlenu w atmosferze, co kojarzy się z bardziej współczesnym rozumieniem tej koncepcji, jako układu, w którym istnieją sprzężenia zwrotne, dzięki którym warunki na Ziemi do pewnego stopnia podlegają samoregulacji, jednakże jest to kolejny przykład nieprzemyślanego wyrażania się.

Podobnych przykładów jest więcej – pojawiają się sformułowania nazbyt uproszczone, wprowadzające w błąd lub po prostu naciągane. „Struktury takie jak włos i mięsień są zbudowane z białek w postaci długich łańcuchów, nieróżniących się od długich łańcuchów cukru i fosforanu w cząsteczkach DNA” to przykład takiego rażącego uproszczenia. „Cząsteczki organiczne o złożonej strukturze mogą powstawać wyłącznie w chmurach molekularnych, gdyż chmury te zawierają pył oraz gaz” – w kontekście akapitu chodzi o to, że kondensacja zachodzi na powierzchni drobin pyłu, niemniej to „wyłącznie” źle brzmi, choćby dlatego, że wykazano, iż nieenzymatyczna synteza cząsteczek organicznych może zachodzić w środowisku ciekłym. „Cechą wody jest posiadana przez każdą jej cząsteczkę biegunowość magnetyczna (…) w świecie cząsteczek to niemal unikatowa cecha” (zastanawiam się, jak w takim razie autor rozumie słowo „unikatowy”). „Gdyby nie wpływ człowieka na skład atmosfery, w nieodległej przyszłości doszłoby do zużycia całego dwutlenku węgla” – to zdanie jest nieprawdziwe, gdyż z uwagi na niedoskonałość kluczowej dla asymilacji CO2 karboksylazy/oksygenazy rybulozo-1,5-bisfosforanu przy dużym stężeniu tlenu znacząco wzrasta fotooddychanie, w wyniku którego CO2 jest wydzielany przez rośliny. Maksymalne stężenie tlenu, jak do tej pory zostało osiągnięte w karbonie i wynosiło 35%. Nie można całkowicie wykluczyć, że w przyszłości powstałby bardziej wydajny mechanizm wiązania węgla, ale przez kilka miliardów lat istnienia organizmów fotosyntetycznych taki nie zaistniał, wreszcie tlen w wysokim stężeniu jest szkodliwy dla komórek. Albo „odkryto ślady (…) rodnika hydroksylowego (…) to rodzaj cząsteczki wody” – pokazuje, jak lekko autor traktuje nomenklaturę. „Enzymy (…) w zbyt wysokiej lub zbyt niskiej temperaturze rozpadają się, podobnie w środowisku zbyt kwaśnym lub zbyt zasadowym” (powinno być – denaturują). Co to znaczy „niekontrolowany efekt cieplarniany” na powierzchni Wenus? „Nieprzypadkowo głęboki ocean stanowi część globu najmniej dotkniętą zmianami związanymi z tektoniką płyt, a także wykazującą najmniejsze zróżnicowanie gatunków” – to zdanie zdaje się sugerować pararelę pomiędzy tymi dwoma zjawiskami, która wydaje mi się naciągana (istnieje związek pomiędzy aktywnością tektoniczną a istnieniem na dnie oceanów ekosystemów opartych na chemosyntezie, niemniej zasadniczym czynnikiem względnej „pustki” w głębinach oceanu jest niedocieranie tam światła słonecznego – większość znanych nam ekosystemów jest oparta na fotosyntezie). „Nie wiemy, dlaczego ssaki odniosły sukces [ewolucyjny], a ptaki przegrały”- jak mierzyć sukces w takim razie? Jeśli liczbą gatunków, to wg danych z początku lat dziewięćdziesiątych szacowana liczba gatunków ptaków wynosi 9000, a ssaków 5000. Jeśli zajmowaniem środowisk – to ssaki opanowały wody w znacznie większym stopniu niż ptaki, żyją też pod ziemią, jednak w większości środowisk występują przedstawiciele obydwu grup.

Wreszcie mój prywatny numer jeden: „W obecnym momencie czasu kosmicznego podczas zaćmienia tarcza Księżyca niemal dokładnie przykrywa tarczę Słońca (…) Nikt nie był w stanie wyjaśnić, dlaczego inteligentne istoty, będące w stanie zauważyć ową osobliwość, pojawiły się na Ziemi w takim czasie, że mogły to zjawisko dostrzec. Jednak wydaje mi się, że większość ludzi (co mnie martwi) zupełnie się nad tym faktem nie zastanawia.” Ktoś może powiedzieć, że to pojedyncze przykłady. Ale ja odpowiem – to są te, które zauważyłam. Na astrofizyce i geologii się nie znam, więc nie mogłam zweryfikować tego, co autor napisał i nie wiem, kiedy jego kolejne „nigdy”, „zawsze” i „unikatowy” faktycznie odzwierciedlają stan wiedzy, kiedy pobożne życzenia, kiedy wreszcie zostały użyte po to, by za ich pomocą przekonywać czytelników do własnych racji.

Zwłaszcza, że pojawiają się nieścisłości, jak np. gdy na stronie 175 Gribbin pisze, że gdyby doszło do zlodowacenia obszarów bliskich równikowi „nigdy nie nastałaby odwilż” (z powodu wysokiego albedo śniegu), natomiast na stronie 202 oznajmia, że w historii Ziemi dwukrotnie doszło do „epok lodowych o tak skrajnym nasileniu, że zamarzły nawet obszary tropikalne (…) w obu przypadkach zamarzła powierzchnia lądu na całej planecie”. Na stronie 110 pojawia się „nie ma nawet pewności, czy planety mogłyby powstać lub poruszać się po stabilnych orbitach w promieniu 5 milionów km od gwiazdy”, podczas gdy na stronie 21 możemy przeczytać „typowy przykład stanowi planeta COROT-7b, która obiega swoją macierzystą gwiazdę w odległości tylko 2,6 miliona km (…). Symulacje komputerowe sugerują, że COROT-7b rozpoczęła życie, jako gazowy gigant (…) krążący po orbicie o około 50% większej niż obecna” (co dalej daje mniej niż 5 mln km – istotnie, skoro to symulacje, nie ma pewności, że mogą powstawać, jednakże jakaś przesłanka jest, co osłabia argumentację na stronie 110). Zastanawia mnie – i nie podaję tego, jako przykład sprzeczności, tylko pytanie: jako argument na rzecz stosunkowo wąskiej „strefy sprzyjającej życiu” w naszej galaktyce (wedle informacji przedstawionych w książce mało sprzyjające warunki panują zarówno w pobliżu centrum, jak i na obrzeżach) Gribbin podaje, że planety skaliste powstają tam, gdzie jest sporo ciężkich pierwiastków, natomiast w centrum Galaktyki występują „gwiazdy stare i ubogie w metale” – skoro cięższe pierwiastki powstają w czasie istnienia gwiazdy, to czy w miejscu, gdzie jest sporo starych gwiazd, nie powinno być ich więcej (stare gwiazdy zawierałyby cięższe pierwiastki i potem, wybuchając rozrzucałyby je dookoła)? Jeżeli nie, to dlaczego? Bardzo chętnie poznałabym wyjaśnienie tego zjawiska.

Zabawne jest to, jak Gribbin najpierw wylicza: „w dostrzegalnym Wszechświecie istnieją setki miliardów, a być może nawet biliony galaktyk (…). Rozsądnym rozwiązaniem wydaje się zaokrąglenie liczby gwiazd w naszej Galaktyce (w wielkim przybliżeniu) do biliona. (…) Wydaje się, iż spośród biliona gwiazd Drogi mlecznej wokół miliarda (…) krążą obiekty astronomiczne, które moglibyśmy nazwać «wilgotnymi planetami ziemiopodobnymi»”, a później próbuje te liczby zawężać, podając kolejne oszacowania, ograniczające ilość planet, na których warunki sprzyjają powstaniu życia, i dopisując kolejne „warunki konieczne”. Tylko że nawet dzielenie wyżej wzmiankowanych liczb przez miliony wciąż zdaje się pozostawiać szeroki margines. Zastanawia mnie też fragment o galaktykach: „w stosunkowo bliskich regionach Wszechświata, które możemy szczegółowo badać za pomocą naszych teleskopów, cztery piąte wchodzi w skład galaktyk z natury rzeczy mniej wyraźnych niż Droga Mleczna. Ów brak wyrazistości wskazuje, że procesy rodzenia się i obumierania gwiazd (…) zachodzą mniej intensywnie, a ich ogólna metaliczność w porównaniu z Drogą Mleczną jest niższa”. Czy jednak w wielu przypadkach obrazy, które otrzymujemy, nie są obrazami sprzed kilku miliardów lat? Czy od tego czasu ów „stopień metaliczności” nie mógł wzrosnąć? A zresztą, nawet 20% z owych setek miliardów galaktyk i tak wydaje mi się dużą liczbą.

Nie wchodząc już w dalsze szczegóły – książka Gribbina jest ciekawa, jednak z powodów wyżej wymienionych nie wiem, na ile można polegać na prezentowanych tam wiadomościach. Z tego względu nadaje się bardziej jako luźne wprowadzenie w tematykę, przy założeniu, że do treści należy podchodzić z dużą dozą nieufności.

PS. Przy okazji – pozwolę sobie podać link do ciekawego artykułu na temat powstania życia: http://kosmos.icm.edu.pl/PDF/2009/501.pdf