I. Двигатели эволюции Земли: жизнь и разум
Как Феникс пройду я
через области потустороннего мира…
Древнеегипетская Книга мёртвых.
1.1. Планета, «больная жизнью» или «Живая планета»?
В чём тайна жизни?
Мы живём на удивительной живой планете. Однако уникальность её — не в самом факте наличия жизни как характерного только для неё явления. Жизнь сама по себе (в отрыве от её влияния на процессы планетарного масштаба) — не более чем высокоорганизованная форма существования органических соединений. Ореол тайны вокруг живой материи обусловлен, прежде всего, антропоцентризмом человека: те явления, которые касаются его, кажутся ему значительными, выделенными из всех остальных природных явлений.
Практически единственное объективное отличие живой материи – лишь наличие синхронизированного и упорядоченного обмена веществ — как внутри себя, так и с окружающей средой. Эта синхронность и упорядоченность невольно воспринимаются как его «продуманность».
Так, именно благодаря своей сложности обмен веществ часто бывает направлен против простых, более распространённых в природе потоков энергии и вещества (другими словами, против наиболее вероятных процессов с точки зрения термодинамики). Это, в том числе, послужило основанием для выделения жизни, взгляда на неё как почти на «антитермодинамическое чудо». Действительно, все потоки энергии и вещества в живом организме упорядочены, а не пущены на «термодинамический самотёк». Так, например, организм поддерживает свою температуру, увеличивая или уменьшая кожные испарения в зависимости от температуры окружающей среды. Благодаря этому, температура организма не выравнивается с окружающей, как, казалось бы, «требует» термодинамика. Однако те же самые «антитермодинамические» потоки энергии и вещества происходят и в простом холодильнике или насосе. И то, и другое говорит не о нарушении термодинамических законов, а о достаточной сложности и синхронизированности этих процессов.
Именно этот активный, синхронизированный и упорядоченный обмен веществ и энергии вводил в заблуждение биологов прошлого, считавших, что живая материя содержит внутри себя некую «жизненную силу» или имеет какую‑то цель. Впрочем, такое одушевление, такой анимализм по отношению к объекту изучения типичен — так и ранние химические трактаты говорили о целях и стремлениях кислотных сред к разрушению металлов.
Учёные, изучавшие жизнь не «с точки зрения её самой», а как один из процессов на нашей планете, не выделяют её из других геологических факторов, таких, как вулканические или метеорологические (погодные процессы). Данная работа также определяет жизнь и разум как геологические и ландшафтообразующие процессы на поверхности планеты. Они интересны не сами по себе, а, во‑первых, благодаря своей уникальности, единственности в наблюдаемой вселенной и, во‑вторых, благодаря своей неизученности, непредсказуемости того, куда может привести планету возникновение на ней жизни, а тем более разума.
Биосфера: «История болезни» планеты и её неизлечимость
Итак, объективная исключительность Земли как действительно живой планеты состоит не в наличии на её поверхности жизни, а в уникальном способе формирования её ландшафта и химического состава, который сложился на поздних этапах развития живой материи. Все доступные для изучения планеты процессы формировали себя одним и тем же стандартным путём — с помощью внутренних геологических и внешних космических процессов. Эти процессы естественны для планет, как для скоплений твёрдого вещества, находящегося под гравитационным и радиационным воздействием Солнца. Эти и только эти процессы, насколько доступно наблюдению, формируют облик всех планет как внутри солнечной системы, так и за её пределами. Земля же последнюю четверть своего существования изменяется и формирует облик в основном с помощью «неестественных», «своих собственных» поверхностных процессов, называемых нами биосферными.
Жизнь спонтанно появилась в виде ничего не обещающих микроскопических структур органических соединений, имевших, возможно, первоначально концентрацию в несколько молекул на планету. Далее, подобно болезни, она протекала «скрыто» около 2‑х млрд. лет, захватывая планету целиком, и затем, последний миллиард лет, стала важнейшим геологическим фактором, формирующим как ландшафтный, так и химический состав планеты. Эта последняя стадия развития жизни, когда она нарушает глобальные геологические процессы, взяв под контроль обмен веществ и химических элементов на всей поверхности планеты, и есть биосфера.
Возникновение биосферы связано с появлением нового агрессивного типа жизни — зелёных растений, которые до сих пор остаются наиболее успешной формой жизни и составляют более 99% биомассы планеты. Но критическим в их появлении было не наращивание массы и разнообразия форм, а необратимое искажение химического и ландшафтного состава поверхности планеты, к которому были вынуждены приспособиться как живая, так и, в каком‑то смысле, неживая материи планеты.
В течение всей своей истории развития жизнь изменяла условия окружающей среды и сама приспосабливалась к этим изменениям. Удивительно, какие бы изменения не происходили на планете, она всегда умела настроиться, приспособиться, использовать эти изменения, повернув их на службу себе. Более чем вероятно, что так будет и впредь — появление человека и следующих за ним форм жизни не остановит этого процесса, уникального в наблюдаемой части вселенной. Жизнь, с планетарной точки зрения, подобна постоянно мутирующей инфекции, возникшей или занесённой на поверхность Земли и прогрессирующей, неузнаваемо меняющей облик планеты. Захватив планету, жизнь проникла во все процессы на её поверхности, став участвовать, а затем и контролировать их. Сложность и многообразие биосферных форм и обеспечивают самонастраиваемость, «неизлечимость» жизни.