• در این گفتگو میخواهم کمی درباره تکامل حیات در جهان و بویژه به تکامل حیات هوشمند بپردازم. من مجبورم که نژاد انسان را بحساب بیاورم هر چند که غالب عملکرد بشر در طول تاریخ نه تنها بسیار ابلهانه بوده بلکه کمکی به بقا همنوع خود نیز محسوب نمیشود. دو سئوالی را که من به بحث آنها خواهم پرداخت از اینقرارند: احتمال وجود حیات در نقاط دیگر جهان به چه اندازه است؟ و دیگر اینکه پیشرفت حیات در آینده به چه صورتی خواهد بود؟ ...

اخبار روز: www.iran-chabar.de
شنبه  ۱۹ خرداد ۱٣٨۶ -  ۹ ژوئن ۲۰۰۷

در این گفتگو میخواهم کمی درباره تکامل حیات [۲] در جهان وبویژه به تکامل حیات هوشمند[۳] بپردازم. من مجبورم که نژاد انسان را بحساب بیاورم هر چند که غالب عملکرد بشر در طول تاریخ نه تنها بسیار ابلهانه بوده بلکه کمکی به بقا همنوع خود نیز محسوب نمیشود. دو سئوالی را که من به بحث آنها خواهم پرداخت از اینقرارند: احتمال وجود حیات در نقاط دیگر جهان به چه اندازه است؟ ودیگر اینکه پیشرفت حیات در آینده به چه صورتی خواهد بود؟
اینکه اشیا در طول زمان هر چه بیشتر نامنظم و نامتعین میشوند موضوع یک تجربه ساده است. این مشاهده میتواند به صورت یک قاعده و قانون ارتقا یابد که قانون دوم ترمودینامیک نامیده میشود. این قانون میگوید که مجموع بی نظمی و یا انتروپی در جهان همواره در طول زمان در حال افزایش است.هرچند که این قانون فقط به مجموع بی نظمی اشاره دارد. نظم در یک جسم میتواند افزایش یابد و بی نظمی در محیط اطرافش را به مقدار بیشتری افزایش دهد. این همان چیزی است که در موجود زنده رخ میدهد. میتوان حیات رابعنوان یک سیستم منظم که میتواند خودش را دربرابر تمایل به بی نظمی حفظ کرده وهمچنین میتواند خود را تکثیرکند تعریف کرد. برای اینکه سیستم بتواند بطور مستقل و منظم باقی بماند بایدشکلهای منظم انرژی مثل غذا، نور خورشید، و یا الکتریسیته را به انرژی نامنظم به صورت گرما تبدیل کند. به این طریق سیستم میتواند این ضرورت را برآورده سازد که مجموعه بی نظمی را افزایش داده در همان آن که واحد نظم را در درون خود و نسل خود افزایش میدهد. یک موجود زنده معمولا دارای دو عنصر است : مجموعه ای از دستورالعمل ها که به سیستم میگوید که چگونه خود را حفظ و تکثیر نماید، و مکانیزمی که این دستورالعمل ها را به اجرا درمی آورد. در علم زیست شناسی، این دو جزء را ژن ها و متابولیسم می نامند بدون اینکه این اجزاء لزوما بیولوژیکی باشند مثلا یک ویروس کامپیوتری که یک برنامه است که در حافظه کامپیوتر از خودش کپی درست کرده و به کامپیوترهای دیگر سرایت میکند. به عبارتی این با تعریف سیستم زنده که من ارائه دادم مطابقت دارد. این ویروس کامپیوتری همانند یک ویروس بیولوژیکی است ولی انحطاط پذیرتراست زیرا که تنها حاوی دستورالعمل ها و یا ژن ها ست ولی از خودش متابولیسمی ندارد. به جای آن، متابولیسم کامپیوتر میزبان را برنامه ریزی میکند.
بعضی در این تردید دارند که بتوان ویروسها را به عنوان حیات بحساب آورد چرا که آنها پارازیت هستنند و نمیتوانند مستقل از میزبانهای خود وجود داشته باشند. اما بیشتر شکلهای حیات ، از جمله خود ما، پارازیت هستند بدین معنا که تغذیه میکنند و وبرای بقا ِ خویش وابسته به دیگر شکلهای حیات اند. من فکر میکنم ویروسهای کامپیوتری را باید بعنوان حیات بحساب آورد. این که ویروس کامپیوتری که تنها شکل حیات است که ما آفریده ایم و در اصل مخرب می باشد به گونه ای طبیعت انسان را فاش می کند. درمورد پیدایش حیات به هیئت خود ما (انسان ها) من مجبورم که بعدا به اشکال الکترونیکی حیات برگردم.
چیزی را که ما عادتا ازآن بعنوان حیات یاد میکنیم از زنجیره ای از اتمهای کربن با تعداد اندکی از اتمهای دیگر مانند نیتروژن یا فسفرساخته شده است. ممکن است کسی فکرکند که حیات احتمالا میتواند از بنیانهای دیگر شیمیایی مانند سیلیسیم هم وجود داشته باشد، ولی کربن مساعدترین آنهاست، زیرا که دارای غنی ترین بافت شیمیایی است. برای اینکه اتمهای کربن با تمام خصوصیاتی که دارا هستند وجودداشته باشند، نیاز به میزان معین و مناسبی از ثابتهای فیزیکی مثل مقیاس کیو سی دی [ ۴]، بارالکتریکی، و حتی بعد فضا-زمان است. اگر این ثابتها از ارزشهای بسیار متفاوتی برخورداربودند، یا هسته کربن نمیتوانست متعادل باشد و یا الکترونها بروی هسته فرو می ریخت. درنگاه اول، بنظرمیرسد که جهان بطورقابل توجهی میزان نهاده شده باشد.شاید این که جهان بطور ویژه برای تولید انسان طراحی شده سندیت داشته باشد. بهر حال در مورد چنین بحثی باید محتاط بودو آنهم بدلیل آنچیزی که به اص انتروپی معروف است. این اصل بر مبنای حقیقت خودآشکار بنا شده است که می گوید اگرجهان مناسب پیدایش حیات نمی بود، ما هم وجود نداشتیم تا از خود بپرسیم که چرا آن اینگونه میزان ومناسب است. میتوان اصل انتروپی را در شکل قوی و ضعیف آن بکاربرد. در مورد اصل انتروپیک قوی، فرض میشود که جهان های متفاوتی وجوددارند؛هر کدام با مقادیر متفاوتی از ثابتهای فیزیکی. این مقادیر در تعداد اندک به وجود عناصری مانند اتمهای کربن که میتوانند بعنوان سنگ بنای موجود زنده عمل کنند منجر میگردد. ازآنجائیکه ما در یکی از این جهان ها زندگی میکنیم ، نباید متعجب شویم که ثابتهای فیزیکی اینچنین یکنواختند. چرا که اگر نبودند ما اینجا نبودیم. شکل قوی اصل انتروپیک خیلی قابل قبول نیست. چه معنای قابل استفاده ای میتوان به وجود جهان های دیگر داد؟ و اگر آنها از جهان ما جداهستند، چگونه چنین چیزی که درآنها اتفاق افتاده می توانسته روی جهان ما اثر گذارد. درعوض باید چیزی را که بعنوان اصل انتروپیک ضعیف شناخته شده را بپذیریم. که در آن می بایستی مقادیرثابتهای فیزیکی را همانطور که هستند در نظر بگیریم. اما باید ببینم که چه نتایجی را میتوان از این واقعیت، که حیات در این مرحله از تاریخ جهان در این سیاره (کره زمین) وجود دارد، بدست آورد.
لحظه ای که جهان در انفجار بزرگ [۵] در ۱۵ میلیارد سال گذشته آغازشد، کربنی وجود نداشت.حرارت آنقدر بالا بود که ماده نمیتوانست به شکل ذرات که به پروتون و نوترون نامیده میشوند وجود داشته باشد. در ابتدا تعداد پروتون ها و نوترون ها برابر بود.هر چه جهان گسترش پیدا میکرد، سرد میشد. حدود یک دقیقه پس از انفجار بزرگ، حرارت به حدود ۱ میلیارد درجه سانتیگرادکاهش یافت یعنی صد برابر درجه حرارت خورشید ما. در این درجه حرارت نوترونها به پروتون های بیشتری تبدیل شدند. اگر همه اینها اتفاق افتاده باشد، تمامی ماده موجود در جهان در انتها به ساده ترین عنصر(شیمیائی) هیدروژن که هسته آن تنها از یک پروتون ساخته شده است، تبدیل یافته است. بهر حال، برخی ازنوترون ها به پروتونها اصابت کرده و بهم چسبیده اند تا شکل ساده از عنصر بعدی یعنی هلیوم که هسته اش از دو پروتون و دو نوترون ساخته شده راتشکیل دهند. اما هیچ عنصر سنگینی از جمله کربن یا اکسیزن در جهان اولیه نمیتوانست شکل گیرد. مشکل میتوان تصور کرد که سیستم زنده ای فقط از هلیوم و هیدروژن ساخته شده باشد. بهر حال جهان اولیه به اندازه ای برای اتمها داغ بود که نمیتوانستند بهم متصل شده و به صورت مولکول درآیند.
جهان همچنان گسترش یافته و سرد شد. اما بخشهائی از آن بطور مختصری ازمناطق دیگرمتراکم تر بود. کشش جاذبه ای ماده اضافی در این مناطق ازگسترش آنها می کاست و سرانجام آن را متوقف میکرد. در عوض آنها در خود فروریخته و کهکشانها و ستاره ها را تشکیل دادندکه حدود ۲ میلیارد سال بعد از انفجار بزرگ آغاز شد. بعضی از ستارگان اولیه بسیار سنگینتر از خورشید ما بودند. و از خورشید ما داغ تر بطوریکه هیدروژن و هلیم اولیه خود را سوزانده تا اینکه این عناصر به عناصر سنگینتری مثل کربن ، اکسیژن و آهن تبدیل شدند.اینها ممکن است فقط چند میلیون سال طول کشیده باشد. پس از آن بعضی از ستارگان به شکل سوپرنواها[۶] منفجر شده و عناصر سنگینتر را به درون فضا پرتاب کردند که همان ماده خام نسل بعدی ستارگان را تشکیل دادند.
ستارگان دیگر آنقدر از ما دوراند، که اگر سیاراتی داشته باشند که بدورشان بچرخند، ما نمیتوانیم آنها را ببینیم. اما موجهای رادیوئی متناوب معمولی بعضی از ستارگانی که پولسار [۷]نامیده میشوند دائما قطع و وصل میشوند. ما یک تغییر جزئی در اندازه تناوب موجها مشاهده میکنیم و این بدین معناست که سیاره هائی به اندازه کره زمین ما وجود دارند که بدورآنها (پولسارها) می چرخند. احتمال وجود حیات در این سیاره ها که بدور پولسارها میچرخند بعید بنظر میرسد زیرا که تمام موجودات زنده در انفجارهای سوپرنواها که منجر به پیدایش پولسارها گشته کشته میشوند. اما حال که تعدادی پولسار مشاهده شده که گفته میشود که سیاراتی بدورشان میچرخند، پس ممکن است که کسرمعقولی از صدها میلیارد ستارگان کهکشان ما هم دارای سیاراتی باشند. ازاینرو شرایط سیاره ای لازم برای تشکیل حیات از نوعی که ما داریم احتمالا از ۴ میلیارد سال بعد از انفجار بزرگ وجود داشته است.
منظومه شمسی ما در حدود ۴ و نیم میلیارد سال پیش، در حدود ۱۰ میلیارد سال بعد از انفجار بزرگ از گازهای تولید شده ممزوج از بقایای ستارگان پیشین شکل گرفته است. کره زمین اساسا از عناصر سنگینتر از جمله کربن و اکسیژن شکل گرفت. بطوریکه بعضی از این اتمها بعدا به شکل ملکول های دی ان ای [۸] ترکیب یافتند. دی ان ای دارای شکل مارپیچ های دوگانه ای معروفی است که توسط کریک و واتسن [۹] در کلبه ای در محل موزه جدید در کمبریج کشف شد. جفت اسیدهای هسته ای این دو زنجیره مارپیچی را به هم متصل میکنند. چهار نوع اسید هسته ای عبارتند از آدنین، سایتوسین، گوآنین و تیامین [۱۰]. البته من نگرانم که تلفظ این نامها در دستگاه ترکیب کننده سخنان من بسیارخوب نباشد چرا که آن برای ملکول - زیست شناسان طراحی نشده است. یک آدنین از یک زنجیره همواره به یک تیامین از زنجیره دیگر متصل است وبه همین طریق یک گوآنین به یک سایتوسین از زنجیره دیگر. درنتیجه رشته اسیدهای هسته ای یک زنجیره منحصرا با سلسله ای از مکملهای خود تعریف میشوند. این دو زنجیره میتوانند از هم جدا شده و هر کدام به عنوان نوارهایی برای ساختن زنجیره های بعدی در آیند. بدینسان ملکولهای دی ان ای میتوانند اطلاعات ژنتیکی را که بشکل کدهایی در رشته های اسیدهای هسته ای شان درآمده است را تکثیر کنند. بخشهایی از این رشته ها همچنین میتوانند برای ساختن پروتئین و دیگر عناصر شیمیائی مورد استفاده قرار گیرند. عناصر شیمیائی که میتوانند دستورالعمل هائی که در رشته ها کدبندی شده اند را منتقل کرده و مواد خام را برای دی ان ای فراهم آورند تا خود را تکثیر کند.
ما دقیقا نمیدانیم که ملکولهای دی ان ای ابتدا چگونه ظاهر شدند.احتمال اینکه ملکولهای دی ان ای بطورتغییرات اتفاقی پدیدارشده باشند بسیار اندک است. به این جهت برخی پیشنهاد میکنند که حیات از جای دیگری به کره زمین آمده است و اینکه بذرهای حیات بطور پراکنده درکهکشان شناورند(درحرکتند). بهرحال نا محتمل بنظر میرسد که دی ان ای می توانسته برای مدت طولانی در تشعشعات موجود در فضا باقی بماند. و حتی اگر میتوانست در این شرایط باقی بماندهم چندان به توضیح منشا حیات کمکی نمی کرد زیرا که زمان لازم برای تشکیل کربن تنها بیشتر از دو برابر عمر زمین است.
یک احتمال این است که شکل گیری چیزی مثل دی ان ای، که میتوانسته خود را تکثیر کند به حد بسیار زیادی نا محتمل مینماید. بهرروی، درجهانی با تعداد بیشمار و نامتناهی از ستارگان، میتوان انتظار داشت که این در تعداد اندکی از منظومه های ستاره ای که از هم فاصله داشته باشند بوقوع بپیوندد. بهر حال، این واقعیت که حیات بروی زمین پدیدار شده است زیاد نامحتمل و غیر منتظره نمیتواند باشد. این فقط بمعنی عملی شدن اصل انتروپیک ضعیف میتواند باشد که میگوید: اگر حیات بجای کره زمین بروی سیاره دیگری پدیدار میشد، آنوقت ما میپرسیدیم که پس چرا آنجا پدید آمده است.
اگر پیدایش حیات در یک سیاره معینی بسیار ناممکن باشد، میتوان انتظار داشت که در زمان طولانی تری پدید آید ، مشخص تر میتوان انتظار داشت که حیات پدیدار خواهد شد فقط در صورتی که قبل از پایان یافتن عمر خورشید، آن بتواند به شکل حیات هوشیار مثل ما (انسانها) تکامل یافته باشد. حدود ۱۰ میلیارد سال مانده است تا خورشید به پایان عمرش برسد و کره زمین را در خود فرو کشد. شکلی از حیات هوشمند احتمالا سفر های فضایی را شروع کرده و قادر خواهد بود تا به ستاره دیگری بگریزد. در غیر اینصورت حیات بروی کره زمین نابودخواهد شد.
فسیلی که از۳ و نیم میلیارد سال گذشته بجای مانده شکلی از حیات بر روی زمین را اثبات میکند. که این احتمالا فقط ۵۰۰ میلیون سال پس از زمانی است که کره زمین به اندازه کافی سرد و پایدار شد تا حیات بتواند بروی آن تکامل یابد. اما حیات به ۷ میلیارد سال نیاز دارد تا تکامل یابد، و هنوز زمانی باقی مانده تا موجوداتی مثل ما (انسانها) بتوانند به تکامل برسند. همانند ما انسانها که قادر باشند در مورد منشا حیات کنکاش کنند. حال اگر تکامل حیات بر روی یک سیاره بسیار اندک است، پس چرا آن بروی زمین پدیدار شده است که در حدود یک چهاردهم زمان مورد نیاز عمر دارد ( توضیح مترجم: ۵۰۰ میلیون تقسیم بر ۷میلیارد معادل با یک چهاردهم است).
پیدایش زود هنگام حیات بروی زمین حکایت از این دارد که احتمال شکلی از حیات خود بخودی در شرایط مناسب وجود داشته است. شاید شکل ساده تری از ارگانی که دی ان ای را بوجود آورده است. هنگامی که دی ان ای پدیدار شده میتوانسته بسیارکارآمدتربوده باشد بطوریکه احتمالا جایگزین فرم ابتدائی تر از خود شده است. ما نمی دانیم که این اشکال ابتدائی چه می توانسته باشد،. یک احتمال این است که آر ان ای [۱۱] بوده باشد. این هم مانند دی ان ای است ولی ساده تر و بدون ساختمان جفت های مارپیچی . آر ان ای با طول کوتاهش میتوانسته خودش را به شکل دی ان ای تکثیر کرده و درنهایت بصورت دی ان ای در آید. کسی نمیتواند در آزمایشگاه از اسید هسته ای یعنی از یک ماده غیر زنده آر ان ای را تولید کند. اما در ۵۰۰ میلیون سال که اقیانوسها بیشترسطح زمین را پوشانده بودند احتمال زیادی داشته تا آر ان ای بطور تصادفی پدیدآمده باشد.   
همانطور که دی ان ای خودرا تکثیر میکرد، خطاهای تصادفی [۱۲] وجود داشت.بسیاری از آنها مضر بوده و ازبین رفته اند. برخی بی اثر و خنثی بوده بدین معنی که نمی توانستند تاثیری بروی عملکرد ژنها بگذارنند. یکچنین خطاهائی تکامل بطئی را باعث می شده است که این ظاهرا درتمام دی ان ای ها روی داده است. و تعدادی ازاین اشکالات مساعد بقا انواع آنها واقع شدند. این همانی است که توسط داروین به " گزینش طبیعی" [۱۳] نامیده شد.
پروسه تکامل بیولوژیکی در ابتدا بسیار کند بوده بطوری که ۲ و نیم میلیارد سال طول کشیده است تا ابتدائی ترین سلولها به حیوانات چند سلولی تکامل یابند چند میلیارد سال دیگر طول کشید تا ماهیها به خزندگان به پستانداران تکامل یابند. ولی بنظر می رسد که تکامل شتاب گرفته باشد. فقط ۱۰۰ میلیون سال طول کشید تا پستانداران اولیه به ما (انسانها) تکامل یابند. دلیل آن هم این است که ماهی اکثر ارگان های مهم انسان را دارا می باشد و پستانداران لزوما همه آنها را. یعنی تمام آن چیزهائی راکه لازم بود تا از پستانداران اولیه مثل لمورها [۱۴] ( میمونهای پوزه دار) به انسانها تکامل یابد، بطورمتناسب دارا بودند.
و اما در مورد نسل انسان، در مقایسه با اهمیت درتکامل دی ان ای، تکامل به یک مرحله حساسی رسید.این همان توسعه زبان و بویژه زبان نوشتاری بود. بدین معنا که اطلاعاتی که از یک نسل به نسل بعد منتقل میشود میتواند به غیر از انتقالات ژنتیکی که از طریق دی ان ای صورت گرفته است صورت پذیرد. در ۱۰ هزار سال گذشته و یا در طول تاریخ مستند، تغییر قابل کشفی در دی ان ای انسان که از طریق تکامل بیولوژیکی حاصل شده باشد پدیدار نگشته است. اما مقدار دانش و اطلاعاتی که از نسلی به نسل دیگر منتقل شده، بطور قابل توجهی رشد کرده است. دی ان ای انسانها محتوی تقریبا ۳ میلیارد اسید هسته ای است که بسیاری از کدهای اطلاعاتی در این رشته بدرد نخور و یا غیر فعال می باشند. در نتیجه مقدار اطلاعات قابل استفاده در ژنهای ما چیزی درحدود ۱۰۰ میلیارد بیت [۱۵] است. یک بیت از اطلاعات جواب به سئوال آری و یا نه است. یک رمان میتواند تا ۲ میلیون بیت اطلاعات را در خود جای دهد. بنابر این یک انسان معادل ۵۰ رمان میلز اند بون [۱۶] است. یک کتابخانه ملی بزرگ میتواند تا ۵ میلیون کتاب داشته باشد و یا ۱۰ تریلیون بیت . پس اطلاعات منتقل شده از طریق کتاب ها ۱۰۰هزار برابر اطلاعات منتقل شده از طریق دی ان ای است.
حتی مهمتر اینکه اطلاعات در کتابها میتواند بسیار سریعتر عوض شده و به روز درآید. چندین میلیون سال طول کشیده است تا از میمون به انسان تکامل یابیم و درطول این مدت اطلاعات مفید در دی ان ای شاید فقط یک جند میلیون بیت تغییر کرده باشد. بدین معنا که اندازه تکامل بیولوژیکی در انسان ها در حدود ۱ بیت در سال می باشد. درعوض، ۵۰ هزار کتاب جدید فقط به زبان انگلیسی در هرسال منتشر می شود که ۱۰۰ میلیارد بیت اطلاعات را شامل می شود. قطعا اکثریت بزرگی از این اطلاعات به دور ریختنی است و استفاده ای برای هیچ نوعی از حیات ندارد. اما در آنصورت هم میزان اطلاعات مفید اگر نگوئیم میلیاردها برابر باز هم میلیون ها برابر بیشتر ازانتقال اطلاعات از طریق دی ان ای است.
این بدین معنی است که ما وارد یک فاز جدیدتکاملی شده ایم . در ابتدا تکامل از طریق انتخاب طبیعی توسط جهشهای تصادفی جریان داشت. فاز داروینی ۳و نیم میلیارد سال به پایان رسید و ما را پدید آورد، موجوداتی که زبان را جهت تبادل اطلاعات تکامل دادند. اما در ۱۰ هزار سال گذشته و یا چیزی در این حدود ما در مرحله ای بوده ایم که میتوان آن را فازانتقالی خارجی [۱۷] نامید. در این صورت بایگانی اطلاعات درونی که به نسل بعدی از طریق دی ان ای منتقل می شود، تغییر قابل توجهی نکرده است. اما بایگانی خارجی (اطلاعاتی) در کتاب ها و در دیگراشکال ماندنی منابع ( اطلاعاتی) به اندازه بسیار زیاد رشد کرده است. بعضی ازمردم از واژه تکامل تنها برای انتقال داخلی ژنتیکی مادی استفاده می کنند و درمقابل استفاده واژه تکامل در مورد انتقال خارجی اطلاعات مخالفت می ورزند. ولی به اعتقاد من این دیدگاه کوته نظرانه است. زیراکه ما چیزی فراتر از ژن هایمان هستیم. ما احتمالا قویتر و یا ذاتا باهوش تر از اجداد غار نشین مان نیستیم. اما تفاوت ما با آنها دانشی است که ما طی ۱۰ هزار سال گذشته کسب کرده ایم و بطور مشخص در ۳۰۰ سال گدشته. به اعتقاد من اهمیت این مطلب به حدی است که نگاه وسیعتری را میطلبد و از اینرو شایسته است که انتقال خارجی اطلاعات را به اندازه نقش دی ان ای در تکامل نژاد انسان برسمیت بشناسیم.
مقیاس زمانی برای تکامل در دوره انتقال خارجی همان مقیاس زمانی برای کسب و انباشت اطلاعات است. که قبلا صدها و حتی هزاران سال بود. اما در حال حاضر این مقیاس زمانی به ۵۰ هزار سال و یا کمتر تقلیل یافته است. به عبارت دیگر مغزها که ما ازطریق آنها این اطلاعات را تکامل داده ایم تنها در مقیاس زمانی داروینی یعنی صدها و هزارها سال تکامل پیدا کرده اند. این مشکلاتی را بوجود می آورد. در قرن هجدهم گفته میشد که مردی وجود دارد که تمام کتاب های نوشته شده راخوانده است. اما امروز اگر شما روزی یک کتاب هم بخوانید، ۱۵ هزار سال طول خواهد کشید تا تمامی کتاب های کتابخانه ملی را تمام کنید. تازه باید حساب کنید که درطول این زمان هم کتابهای بیشماری نوشته شده اند.
این بدین معنی است که هیچ کسی نمی تواند صاحب بیشتر از ذره کوچکی از دانش بشری باشد. مردم ناچارند که در زمینه های خاص تر و معین تری تخصص پیدا کنند. و این احتمالا در آینده یک محدودیت اساسی خواهد بود. ما بطور مشخص برای مدت طولانی نمیتوانیم با این ضریب تصاعدی پیشرفت دانش که در ۳۰۰ سال گذشته داشته ایم ادامه دهیم. یک محدودیت وحتی خطر بزرگتر برای نسلهای آینده اینست که ما هنوزدارای غریزه های حیوانی و بطور مشخص همان انگیزه های تجاوزگری انسان غارنشین هستیم. تهاجم بصورت انقیاد و یا کشتن انسانهای دیگرو به تصاحب در آوردن زنان و غذای آنان تا به امروز که به عنوان تنازع بقا تعریف شده است. ولی دردوران حاضر این ( غریزه تجاوزگری) ممکن است به قیمت نابودی کل نسل بشر و بقیه اشکال زندگی بروی کره زمین تمام شود. جنگ هسته ای هنوز مبرم ترین خطر به شمار می رود و دیگر مسائل مانند انتشار ویروسهائی که از طریق مهندسی ژنتیک طراحی شده اند هم وجود دارند. و یا اینکه تاثیرات گلخانه ای [۱۸] که همچنان در حال ناپایداری است.
حال دیگر زمان آن نیست که ما انتظار داشته باشیم تا از طریق تکامل داروینی هوشیارتر و یا سازگارتر با طبیعت شویم. اما ما در دوران حاضر وارد فاز جدیدی شده ایم که می توان آن را تکامل خود- طراحی [۱۹] شده بنامیم که در آن قادر خواهیم بود در دی ان ای خودمان تقییراتی بوجود بیاوریم و آن را پیشرفته سازیم. امروزه پروژه ای وجود دارد که تمامی سلسله دی ان ای انسان را نقشه برداری می کندو چند میلیارد دلارهزینه دارد که برای پروژه ای با این اهمیت بسیار ناچیز است. آنزمان که ما کتاب حیات را خوانده ایم، شروع به تصحیح آن خواهیم کرد. در ابتدا این تغییرات به تعمیر ژنهای ناقص منحصر خواهد شد مثل بیماری مزمن ششها و دستگاه گوارشی [۲۰] و نقص عضله ای [۲۱]. اینها توسط ژنهای تنها کنترل می شوند و بهمین دلیل بسیار راحت قابل شناسائی و تصحیح می باشند. خصوصیات دیگر مانند هوش [۲۲] احتمالا توسط تعداد زیادی از ژنها کنترل می شوند از اینرو بسیار سختتر خواهیم توانست آنها را پیدا کرده و بروی رابطه آنها با هم کار کنیم. با این حال من مطمئنم که در طول قرن آینده، مردم کشف خواهند کرد تا چگونه هوش و غریزه هائی مثل تجاوزگری و سلطه طلبی را تقییر دهند.
قوانینی در مخالفت با مهندسی ژنتیک در مورد انسان وضع شده اند. اما عده ای قادر نخواهند بود تا در مقابل وسوسه اصلاح خصوصیات انسان مثل اندازه حافظه ، یا ایجاد مقاومت در برابر بیماری و یا افزایش طول عمر مقاومت کنند. زمانی که چنین انسانهای استثنائی پدید آیند، چنان معضلات عظیم سیاسی برای انسانهای غیر پیشرفته بوجود خواهد آمدکه قادر نخواهند بود تا در این رقابت شرکت کنند. به احتمال زیاد آنها خواهند مرد و یا موجودات قابل اهمیتی نخواهند بود. در عوض نسلی از موجودات خود- طراحی شده ای [۲۳] که خود را با شتاب دائما فزاینده ای تکامل می دهندوجود خواهند داشت.
اگر این نسل دوباره خود را طراحی کند تا ریسک خود تخریبی را کاهش داده و یا از بین ببرد، احتمالا آنگاه گسترش پیدا کرده و دیگر ستارگان و سیارات را به استعمار خود در خواهد آرود. بهر حال سفر فضائی بسیار طول و دراز برای بنیان شیمیائی شکل حیات مثل دی ان ای بسیاردشوار خواهد بود. طول عمر طبیعی برای چنین موجوداتی در مقایسه با زمان مسافرت کوتاه است. بر اساس تئوری نسبیت، هیچ چیزی نمی تواند سریعتر از نور حرکت کند و به همین دلیل سفر رفت و برگشت به نزدیکترین ستاره حداقل ۸ سال و تا به مرکز کهکشان ( راه شیری) در حدود ۱۰۰ هزار سال طول خواهد کشید. این مشکل در داستانهای علمی – تخیلی با استفاده از درهم پیچیدگی فضا و سفر از میان ابعاد اضافی آن حل شده است. اما من فکر نمی کنم که اینها هرگز ممکن باشد، حتی مهم نیست که در آن زمان چقدر حیات هوشمند توانسته باشد رشد کند. در تئوری نسبیت اگر کسی بتواند با سرعتی بالاتر از سرعت نور حرکت کند، قادر خواهد بود تا به زمان گذشته هم سفر کند که این برگشتن به زمان گذشته مشکلاتی را برای مردم پدید خواهد آورد طوری که می توانند گذشته را تغییر دهند.همچنین می توان انتظار داشت تا تعداد زیادی از توریست هائی راکه از زمان آینده آمده اند را ملاقات کنیم. توریست هائی که آمده اند تا کنجکاوانه سبک جالب و قدیمی زندگی ما را ببینند.
ممکن است که از مهندسی ژنتیک برای بقا نا محدود حیات که بر مبنای دی ان ای استوار است استفاده شود و یا حداقل برای ۱۰۰ هزار سال. اما راه راحتتر که فعلا در حد توان ماست ارسال ماشین و دستگاه است . این ماشینها باید چنان طراحی شده که عمر کافی برای سفر بین سیاره ها را داشته باشند. زمانی که آنها به ستاره جدید می رسند، بتوانندبروی سیاره مناسبی فرود آمده و مواد معدنی برای ساختن ماشینهای بیشتری را استخراج کنند. ماشین هائی را که بتوان به ستاره های دیگر فرستاد. این ماشینها ویا دستگاهها فرم جدید حیات خواهد بود که از مولفه های مکانیکی و الکترونیکی تشکیل یافته اند و نه ازملکولهای بزرگ. و سرانجام آنها بتوانند جایگزین حیات مبتنی بر دی ان ای شوند همانطور که دی ان ای جایگزین شکل ابتدائی تر حیات شد.
این شکل مکانیکی حیات نیز می تواند خود – طراحی شده باشد. بدینسان بنظر می رسد که دوره انتقال خارجی تکامل فقط فاصله بسیار کوتاهی خواهد بود بین فاز داروینی و فاز مکانیکی و یا بیولوژیکی خود- طراحی شده. این در نمودار بعدی نشان داده شده است که درجه بندی نشده است زیرا که راهی برای نشان دادن دوره ۱۰ هزار ساله در مقایسه با میلیارد ها سال وجود ندارد. این که فاز خود- طراحی شده چه زمانی به پایان خواهد رسید خود پرسش دیگری است. ممکن است این فاز ناپایدار باشد و حیات خودش را نابود سازد و یا به یک نقطه مرگ برسد. اگر اینطور نشود، این فاز باید قادر باشد تا پایان عمر خورشید (ما) یعنی در حدود ۵ میلیارد سال با حرکت به سوی سیاره هائی که بدور ستارگان می گردند باقی بماند. بیشتر ستارگان تا ۱۵ میلیارد سال دیگرسوخته (خاموش می شوند) و یا کل جهان بر اساس قانون دوم ترمودینامیک به وضعیت کاملا نامنظم خواهد رسید. اما فریدمن دایسن [۲۴] نشان داده است که علیرغم اینها حیات می تواند خود را با منبع همواره درحال کاهش انرژی منظم تطبیق داده و برای همیشه ادامه دهد.
احتمال اینکه ما در سفر و کاوش خود در کهکشان به شکل ناشناخته ای (جدیدی) ازحیات برخورد کنیم چیست. اگر بحث در مورد مقیاس زمانی برای پیدایش حیات بر روی زمین درست باشد، پس باید ستارگان بسیاری دیگری هم باشند که حیات بروی سیارات آنها وجود داشته باشد. بعضی از این منظومه های ستاره ای ۵ میلیارد سال قبل از کره زمین شکل یافته اند. پس چرا کهکشان ما نباید مملو از اشکال مکانیکی و یا بیولوژیکی خود- طراحی شده باشد؟ چرا تا بحال کره زمین مورد بازدید این موجودات قرار نگرفته است و یا حتی مورد استعمار آنان. من پیشنهاداتی که مبنی بر بشقاب پرنده های حاوی موجوداتی ازفضاهای دیگر باشند را بحساب نمی آورم. و فکر می کنم هر دیداری توسط موجودات دیگر کرات بسیار آشکارتر خواهد بود و حتی شاید بسیارناخوشایندتر.
توضیح اینکه چرا ما تا بحال موجودات فضاهای دیگر را ملاقات نکرده ایم چیست؟ یک احتمال اینست که بحث در مورد پیدایش حیات ر روی زمین نادرست است. شاید احتمال پیدایش حیات بطورخودبخودی بر کره زمین بسیار کم بوده باشد با توجه به این که کره زمین تنها سیاره در کهکشان و یا در جهان قابل رویت است که در آن حیات ظاهر شده است. احتمال دیگرمیتواند یک احتمال منطقی باشد حاکی از این که سیستم های خود زا مثل سلولها شکل یافته ولی بیشتر آن اشکال حیات نتوانستند به حیات هوشمند تکامل یابند. ما عادتا فکر میکنیم که حیات هوشمند پی آمد اجتناب پذیر تکامل است اما اصل انتروپیک باید ما را در چنین مباحثاتی محتاط کند. احتمال قویتر این است که تکامل یک پروسه تصادفی است که هوش فقط یکی از بیشمار نتایج ممکن آن بوده باشد. روشن نیست که هوش قابلیت باقی ماندن طولانی مدت را داشته باشد. باکتری و دیگر ارگانیزم های تک سلولی به زندگی خود ادامه می دهند اگر تمامی انواع دیگر حیات بر روی زمین از صحنه عمل خارج شوند. تاییدی بر این نظریه؛ که تکامل حیات بر روی زمین بنابر کرونولوژی تکامل ناممکن بوده است، وجود دارد. زمان بسیار طولانی، ۲ و نیم میلیارد سال طول می کشد تا موجودات تک سلولی به به چند سلولیها که پروسه ضروری برای رسیدن به موجودهوشمند است تکامل یابند. این کسر خوبی از کل زمان لازم است یعنی تا قبل از اینکه خورشید ما منهدم شود. از اینرو با این فرضیه که می گوید که احتمال اینکه حیات به هوش تکامل پیدا کند اندک است سازگار میباشد. در این صورت، ما میتوانیم انتظار داشته باشیم تا اشکال متعددی از حیات را در کهکشان بیابیم ، اما بسیار نامحتمل است که حیات هوشمند را پیدا کنیم. راه دیگرکه نمی توان در سیاره ای به مرحله حیات هوشمند رسید این است که ستاره دنباله دار و یا سنگ آسمانی به آن اصابت کنند. ما بتازگی برخورد ستاره دنباله دارشوماچر- لوی [۲۵] با سیاره مشتری را که در آن یک سری شهاب های عظیم روشنی به فضا پرتاب میشدند را مشاهده کرده ایم. این طور تصور می شود که که برخورد یک جسم کوچکتر با زمین در حدود ۷۰ میلیون سال پیش باعث انقراض داینا سورها شده باشد. تعداد اندکی پستانداران اولیه باقی مانده اما موجوداتی به بزرگی انسان غالبا ازبین رفتند. مشکل است که بگوئیم که چند سال یکبار چنین تصا دماتی روی می دهد، اما یک حدس منطقی میتواند این باشد که آن بطور متوسط هر ۲۰ میلیون سال رخ می دهد.اگر این عبارت درست باشد به این معنی خواهد بود که حیات هوشمند تنها به دلیل خوش شانسی توانست بر روی کره زمین تکامل یابد چرا که در عرض ۷۰ میلیون سال گذشته یک چنین تصادمات اساسی رخ نداده است. سیارات دیگردر درون کهکشان (راه شیری) که حیات بروی آنان تکامل یافته است، احتمالااز فرصت کافی برای اینکه موجود هوشیار بتواند به تکامل برسد برخوردار نبوده اند.
احتمال سوم این است که یک احتمال منطقی برای شکل گیری حیات وجود دارد و می تواند در فاز انتقال خارجی به موجود هوشمند تکامل یابد. اما در آن نقطه، سیستم بی ثبات شده و حیات هوشمند خود را تخریب می کند. این می تواند یک نتیجه گیری بسیار بد بینانه ای باشد که بسیار امیدوارم که درست نباشد. از این رو من چهارمین احتمال را ترجیح می دهم ؛ در جاهای دیگر اشکال دیگر حیات هوشمند که ناظرما هستند وجود دارند. سابقا پروژه ای بنام ستی [۲۶] مخفف جستجو برای حیات هوشمند کرات دیگروجود داشت که فرکانسهای رادیوئی را ثبت کرده تا ببیند که آیا می توان علائمی از تمدن دیگری دریافت کرد. من فکر می کنم که این پروژه ارزش حمایت را داشت علیرغم اینکه بدلیل نبود امکانات مالی فسخ شد. اما ما همینطور که پیشرفت میکنیم، باید محتاطانه به مسائل بنگریم. برخورد با تمدن خیلی پیشرفته تر(از دیگر کرات) در زمان کنونی، ممکن است کمی شبیه باشد به ملاقات ساکنین اصلی امریکا با کولومبوس (کاشف قاره امریکا) که من فکر نمی کنم که برای آنها خوب بوده باشد.
این همه آن مطالبی بود که باید می گفتم. از این که به من گوش دادید سپاسگزارم.

zshisheh@hotmail.com

۱. Professor Stephen Hawking
۲. Life
٣. Intelligent Life
۴. QCD Scale
۵. Big Bang
۶. Supernova
۷. Pulsar
٨. DNA
۹. Crick and Watson
۱۰. Adenine, Cytosine, Guanine, and Thiamine
۱۱. RNA
۱۲. Random Errors
۱٣. Natural Selection
۱۴. Lemurs
۱۵. Bit
۱۶. Mills and Boon
۱۷. External Transmission Phase
۱٨. Green House Effect
۱۹. Self Designed Evolution
۲۰. Cystic Fibrosis
۲۱. Muscular Dystrophy
۲۲. Intelligence
۲٣. Self-designing Beings
۲۴. Freedman Dyson
۲۵. Schumacher- Levi
۲۶. SETI