Закон Мура применительно к эволюции жизни даёт необычные результаты

Сложность генов земных организмов длительное время росла экспоненциально, а попытка проследить начало этого процесса уводит во времена, предшествовавшие возникновению Земли и Солнечной системы.

Закон Мура гласит: количество транзисторов на чипе растёт вдвое каждые два года или около того. Обратив такое предсказание в прошлое, можно убедиться в том, что мы и так знаем: транзисторы попали на конвейер где-то в 60-х. А можно ли применить его для выявления чего-то такого, чего не найдёшь в учебниках истории?

Даже банальнейшие прокариоты, существовавшие более 3 млрд лет назад, как уверяют нас, слишком сложны, чтобы успеть возникнуть на Земле. (Здесь и ниже иллюстрации A. Sharov et al.)

Алексей Шаров из Национального института старения в Балтиморе (США) попытался использовать схожий подход к истории жизни на Земле. Согласно его вычислениям, аналогичный процесс усложнения для жизни, как и закон Мура, показывает экспоненту. Вот только сложность жизни на Земле удваивается каждые 376 млн лет, а не раз в два года — по крайний мере по доступным палеонтологическим данным. Правда, экспоненциальный рост сложности генома характеризует жизнь лишь до тех пор, пока она не достигла высокого уровня сложности. Например, между человеком и археей большой разрыв по сложности генов. А между рыбами и млекопитающим — напротив, малый. В то же время между геномом мыши и человека по сложности различий нет вообще, ибо человека от мыши отличают уже не столько гены, сколько разум.

Однако обращение такой скорости роста сложности во времени демонстрирует неприятный результат. Линейная регрессия генетической сложности на логарифмической шкале показывает, что нулевая генетическая сложность земной жизни должна была стать ненулевой 9,7 ± 2,5 млрд лет тому назад. На первый взгляд, результаты бессмысленны: Земле, как известно, не более 4,5 млрд лет, да и нашей Галактике в её современном виде лет поменьше, чем десяток миллиардов.

В качестве решения возникающего парадокса напрашивается предположение, что в ранней истории Земли скорость развития жизни могла быть куда большей. А затем она почему-то замедлилась. Г-н Шаров отвергает такую идею как подозрительно напоминающую концепции креационистов, настаивающих на сверхбыстром развитии жизни несколько тысяч лет назад — то есть, называя вещи своими именами, на акте божественного сотворения.

По этой концепции, жизнь сформировалась между моментом образования звёзд и 7,2 млрд лет назад. Иными словами, мы можем принадлежать к первому поколению разумных видов Вселенной.

Вместо этого он предлагает давно известную идею о панспермии как основе столь длительного цикла развития жизни. Кстати, подобное объяснение эволюции генетической сложности, уверен исследователь, позволяет снять вопрос с так называемым парадоксом Ферми, гласящим, что с учётом числа звёзд в Галактике логично предположить, что она вся должна быть заселена древними цивилизациями из других планетных систем. Однако если жизни для достижения человеческого уровня сложности нужно было время, сходное со временем существования Вселенной, то мы, люди, можем быть одной из первых, если не первой цивилизацией такого уровня развития.

Нет, конечно, не стоит забывать, что, пока мы пишем и читаем эти строки, сходные мысли могут роиться в головах или иных частях тела других разумных видов нашей Галактики, но если на их развитие понадобилось порядка десяти миллиардов лет, то удивляться тому, что они, как и мы, ещё не заселили наблюдаемый космос, не приходится.

С препринтом исследования можно ознакомиться здесь.

Подготовлено по материалам Technology Review.