Земля после человечества

Крысы размером со слона? Дельфины, строящие города? Сверхразумные вороны? Жизнь на палящей жаркой планете после людей будет очень необычной.

В 1989 году Билл Маккиббен опубликовал призыв к борьбе за будущее. Его книга “Конец природы” дала толчок природоохранной деятельности, попыткам смягчить последствия изменения климата и многому другому. Позже последовало множество подобных публикаций. Например, “Земля, непригодная для жизни” Дэвида Уоллеса-Уэллса. Эти книги были важны и полезны, но в одном важном аспекте они были ошибочны: Катастрофа человечества не означает конец природы. И наш конец гораздо ближе, чем конец природы.

Все худшее, что мы можем себе представить, – ядерная война, изменение климата, масштабное загрязнение, потеря среды обитания и все остальное – может повлиять на многоклеточные виды вроде нас, но вряд ли приведет к вымиранию большинства основных ветвей на эволюционном древе. Большая часть биологического мира предпочитает более экстремальные условия, чем те, которые предпочитаем мы, или даже те, которые мы можем переносить.

Природа – существование жизни на Земле, разнообразие древних ветвей и способность жизни продолжать эволюцию – никуда не денется в ближайшее время (то есть не исчезнет в ближайшие несколько сотен миллионов лет). Под явной угрозой находятся лишь те формы жизни, с которыми мы больше всего связаны и которые наиболее важны для нашего выживания – виды, которые мы любим и которые нам нужны.

Ужас одного вида – идеал для другого

Когда наши пращуры на древе жизни, гоминиды, развивалась примерно 17 миллионов лет назад, средние условия на планете были относительно неблагоприятными для многих видов, но не для наших предков. К моменту появления Homo erectus около 1,9 миллиона лет назад концентрация кислорода и углекислого газа была примерно такой же, как и сегодня, а температура – если и была, то совсем немного ниже, чем сегодня. Не случайно, что сейчас мы воспринимаем эти условия как относительно приятные. Большинство особенностей нашего тела, связанных с нашей способностью переносить жару, способностью потеть и даже органы дыхания развивались в этот период. Другими словами, наша родословная прекрасно приспособлена к условиям последних 1,9 миллиона лет – условиям, которые были редкими почти всю историю Земли.

Наши тела эволюционировали, чтобы воспользоваться преимуществами относительно необычного набора условий, которые мы для себя считаем нормальными. Легко принимать эти условия как должное, но правда в том, что чем больше мы нагреваем Землю, тем меньше наши тела становятся приспособлены к окружающему миру. Чем больше мы меняем мир, тем больше увеличивается разрыв между условиями, необходимыми нам для процветания, и миром, в котором мы живем. С другой стороны, виды, которые сейчас выживают, находя небольшие очаги благоприятных для них условий, могут сохраниться и даже процветать по мере потепления Земли.

Многие древние виды жизни предпочитали условия, которые, с нашей точки зрения, кажутся безжизненными. Микробы живут при необычайно высоком давлении в вулканических жерлах на дне океана и получают энергию из горячих выхлопов ядра планеты. Они живут там миллиарды лет. Один из этих древних микробов, Pyrolobus fumarri, является самым термоустойчивым видом на Земле. Он может выдерживать температуру до 113°C. Такие глубоководные микробы погибают, если их поднять на поверхность. Они не в силах справиться с нашим давлением, солнечным светом, кислородом и холодом.

человечество

В других местах бактерии живут внутри кристаллов соли, в облаках или в километрах под землей, даже растут на нефти. Бактерии вида Deinococcus radiodurans живут под воздействием радиации, достаточно интенсивной, чтобы ослабить стекло. Атомные бомбы, сброшенные на Хиросиму и Нагасаки во время Второй мировой войны, содержали около одной тысячи рад радиации. Одна тысяча рад легко убивает человека. Но Deinococcus radiodurans может выдержать почти два миллиона рад. Почти все (а возможно, и все) экстремальные условия, которые мы создаем на Земле, соответствуют по крайней мере некоторому набору условий из прошлого и некоторому набору видов, способных процветать в этих условиях. Любой ужас будущего для некоторых видов является описанием идеальных условий, особенно если этот ужас будущего соответствует какому-то периоду далекого прошлого.

Однако мы очень мало знаем о большинстве видов, которые будут процветать в этих новых старых условиях. Экологи уделяют чрезмерное внимание таким видам, как мы: крупнотелым, большеглазым млекопитающим и птицам, многие из которых находятся под большой угрозой из-за изменений, которые мы вызываем. Экологи любят изучать тропические леса, древние луга и острова. Они ненавидят работать на токсичных свалках и ядерных объектах – и кто может их в этом винить? Самые экстремальные пустыни на Земле являются одновременно отдаленными и негостеприимными и тоже малоизученными. В результате нам не хватает знаний об экологии некоторых из наиболее быстро развивающихся экосистем, которые представляют собой экстремальные зоны будущего.

После падения последней коровы

В ближайшем будущем некоторые районы Земли станут гораздо более благоприятными для экстремофильных форм жизни, но гораздо менее подходящими для человека. Мы сможем найти способы пережить такие изменения – но не навсегда. В конце концов, все виды вымрут. Эту реальность называют первым законом палеонтологии. Средняя продолжительность жизни видов животных составляет около двух миллионов лет, по крайней мере, для тех таксономических групп, для которых это явление хорошо изучено. Если рассматривать только наш вид, Homo sapiens, то это означает, что у нас еще есть немного времени. Homo sapiens эволюционировал примерно 300 000 лет назад, что позволяет предположить, что если мы просуществуем как средний вид, то наш путь еще долог. С другой стороны, именно самые молодые виды склонны к фатальным ошибкам.

Единственные живые виды, которые обычно выживают дольше, чем несколько миллионов лет, – это микробы, некоторые из которых могут впадать в длительное спящее состояние. Недавно исследовательская группа в Японии собрала бактерии из морских глубин, возраст которых оценивался более чем в сто миллионов лет. Команда дала бактериям кислород и пищу, а затем наблюдала за ними. Через несколько недель спящие бактерии, которые не дышали должным образом с момента появления млекопитающих, начали пировать и размножаться.

После того как мы вымрем – и после того как падет последняя корова – жизнь возродится из того, что останется. Оставшиеся виды могут, как выразился Алан Вайсман в книге “Мир без нас”, вздохнуть “с огромным биологическим облегчением”. Оставшаяся жизнь будет преобразована естественным отбором в многообразие новых и удивительных форм. Детали этих форм нам неизвестны, но мы знаем, что они будут подчиняться законам жизни.

Если мы рассмотрим последние полмиллиарда лет эволюции, то один из самых очевидных выводов заключается в том, что то, что происходит после массового вымирания, совсем не обязательно совпадает с тем, что было до него. За трилобитами не последовало еще больше трилобитов, а за крупнейшими травоядными динозаврами не последовали еще более огромные динозавры или даже схожие по размеру травоядные млекопитающие (корова – это не бронтозавр). Детали прошлого не обязательно предсказывают будущее (или наоборот). Версия этого мнения была названа пятым законом палеонтологии.

человечество

Но знакомые темы могут повторяться после массовых вымираний, к ним возвращается эволюция, как один джазовый музыкант может повторить рифф другого джазового музыканта. Эволюционные биологи называют такие темы конвергентными. Это случаи, когда две линии, разделенные пространством и временем, развивают сходные черты в сходных условиях. Иногда конвергентные темы бывают тонкими и идиосинкразическими. Рога носорога напоминают рога трицератопса.

В других случаях они более очевидны и основаны на том, что зачастую существует относительно немного способов вести определенный образ жизни. Обитающие в пустыне ящерицы выработали кружевные пальцы на ногах, с помощью которых им легче бегать по песку. Древние морские хищники были похожи на акул. Современные морские хищники, включая акул, а также дельфинов и тунцов, имеют практически идентичные формы. Они также имеют схожие способы передвижения (и акулы-мако, и тунцы для плавания двигают только последней третью своего тела).

Крысы размером со слона

Многие ученые согласны с тем, что эволюция новых видов в наше отсутствие зависит от того, как много будет потеряно. В целом, однако, они согласны с тем, что жизнь имеет тенденцию становиться более разнообразной и сложной с течением времени, что также иногда считается законом палеонтологии.

Так, если в роду остался один вид и он выжил, то он станет более чем одним видом. Если остались представители основных групп млекопитающих, они могут заново эволюционировать теми же путями, какими они эволюционировали в прошлом. Если осталось полдюжины видов диких кошек, то каждый из них, в зависимости от места обитания и особенностей, может превратиться в дюжину новых видов кошек, одни из которых будут больше, другие меньше. То же самое с псовыми: из одного вида волка или лисы появится множество новых видов. Некоторые виды могут быть удивительно похожи на те, с которыми мы знакомы сегодня; другие будут разительно отличаться.

Исследователи сошлись во мнении еще об одной предсказуемой особенности редиверсификации любой группы млекопитающих. В целом, когда условия становятся холоднее, теплокровные животные эволюционируют в сторону увеличения размеров тела. У более крупных животных пропорционально меньше площадь поверхности, на которой они теряют тепло. Если люди вымрут в далеком будущем во время ледникового периода, то более крупные особи, вероятно, выживут, и, следовательно, более крупные тела могут эволюционировать во многих линиях.

И наоборот, если мы исчезнем в более теплые времена, многие виды, особенно млекопитающие, могут эволюционировать в сторону уменьшения размеров тела. Эволюция мелких млекопитающих хорошо задокументирована во время последнего периода, когда на Земле было чрезвычайно жарко. Появились крошечные лошади. У естественного отбора нет чувства прихоти – у него вообще нет чувства чего бы то ни было – и все же реальность того, что крошечные лошади когда-то существовали, резвясь в древнем теплом климате, очень причудлива. Влияние тепла на размер тела можно проследить и в недавнем прошлом, рассматривая отдельные виды. За последние 25000 лет размер тела лесных крыс в пустыне следовал за изменениями климата. Когда было жарко, их тела уменьшались. Когда было прохладнее, они становились крупнее.

человечество

Если мы оставим после себя волну более экстремальных вымираний, естественный отбор может активнее заново изобретать мир, возясь с оставшимися в его распоряжении кусками и кусочками. Представляя себе сценарий, в котором большинство видов млекопитающих вымерло, авторы книги “Земля после нас” Ян Заласевич и Ким Фридман предположили целый набор новых видов млекопитающих, которые могли бы эволюционировать. Они начали с предположения о том, что наиболее вероятными для диверсификации будут организмы, которые уже широко распространены, могут жить без человека и будут изолированы из-за нашего исчезновения (что означает отсутствие лодок, самолетов, автомобилей и других источников транспорта).

Они решили, что крысы отвечают этим критериям – за крысами будущее. Некоторые виды и популяции крыс очень зависимы от человека (а значит, и от нашего существования). Однако есть много видов крыс и даже некоторые популяции видов крыс которые могут стать потомками будущей фауны млекопитающих:

“Представьте себе разнообразие грызунов, произошедших от наших современных крыс. … Их потомки могут быть разных форм и размеров: одни меньше землеройки, другие – размером со слона, бродящие по лугам; третьи – быстрые, сильные и смертоносные, как леопарды. Мы могли бы включить в их число – ради любопытства и чтобы сохранить возможность выбора – один или два вида крупных голых грызунов, живущих в пещерах, использующих камни в качестве примитивных инструментов и носящих шкуры других млекопитающих, которых они убили и съели. В океанах мы могли бы представить себе грызунов, похожих на тюленей, и охотящихся на них более крупных и свирепых грызунов-убийц, гладких и обтекаемых, как современные дельфины и ихтиозавры прошлых лет”.

В дополнение к эволюционным сценариям, которые мы можем себе представить, будь то в свете конвергентных тенденций жизни или других процессов, заманчиво поразмышлять о тех, которые могут быть настолько другими, что их не может появиться нигде в известной нам жизни. Можем ли мы представить себе слонов, если бы они не существовали? Или дятлов? Их уникальный образ жизни и особенности (хобот и клюв, соответственно) эволюционировали всего один раз. Но есть подозрения, что мы недостаточно изобретательны, чтобы представить себе виды, которым эволюция могла бы благоприятствовать и которые действительно отличались бы от всех известных нам.

Когда художники пытаются представить себе такие виды, они часто приделывают животным дополнительные головы (Алексис Рокман) или ноги (снова Рокман, хотя еще и Иероним Босх). Или объединяют черты разных организмов в один (сабельные зубы, оленьи рога, кроличьи уши и перепончатые копыта). Результаты, как правило, кажутся либо бестолковой мешаниной, чтобы быть жизнеспособными (многоголовые), либо слишком необычными, чтобы быть вероятными. Однако если быть честными, то и некоторые виды, которые мы находим вокруг себя на Земле, выглядят как плод воображения безумного художника. Например, утконос имеет утиный клюв, перепончатые лапы, ядовитые шпоры и целый ряд других странностей. Могли бы мы представить себе утконоса, если бы не знали о его существовании?

Обычно, размышляя о необычных чертах далекого будущего, мы размышляем о том, может ли какой-либо из этих видов, пришедших нам на смену, развить тот тип интеллекта, который мы находим впечатляющим, то есть интеллект, подобный нашему собственному (тот, который заставляет нас нагревать свою планету в ущерб себе). Может ли после нас в будущем появиться очень умный ворон или, скажем, дельфины, строящие города? Однозначный ответ – может.

человечество

Эволюционный биолог Джонатан Лосос считает, что, если пройдет достаточно времени, у какого-нибудь другого примата может развиться интеллект, подобный человеческому. Возможно. Но если мы истребим приматов, то он в этом не уверен. И в любом случае, тот вид интеллекта, который мы пока знаем на Земле, полезен лишь в некоторых ситуациях. Он полезен, когда условия неопределенны из года в год. Но существует такой уровень неопределенности, за которым большой мозг уже не поможет. Иногда условия могут быть настолько сложными, что выживают не умные виды, а, наоборот, удачливые и плодовитые. Так что в соревновании между умной вороной и плодовитым голубем иногда побеждает голубь.

С другой стороны, возможно, в будущем заново расцветет какой-нибудь вид изобретательского интеллекта. В ряде недавних книг с некоторой настойчивостью пересматривается вопрос о том, может ли некий искусственный интеллект, распределенный между различными машинами, захватить Землю. Эти машины будут способны к обучению и к воспроизводству. Им нужно будет искать энергию. Они должны быть способны к самовосстановлению. Но пусть размышления о том, захватят ли компьютеры – блуждающие, мыслящие, спаривающиеся, самоподдерживающиеся – Землю останутся в книгах. Между тем, интересно, что в некотором смысле нам легче предположить, что мы можем изобрести другое существо, способное жить устойчиво, чем представить, что мы можем сами так жить.

Но есть и другой вид интеллекта: распределенный. Интеллект как у медоносных пчел, термитов и, особенно, муравьев. Муравьи не обладают изобретательским умом, по крайней мере, каждый по отдельности. Вместо этого их интеллект обусловлен их способностью применять правила, касающиеся того, как действовать в новых обстоятельствах. Эти фиксированные правила позволяют проявлять творчество в форме коллективного поведения. Если посмотреть на это с другой стороны, то можно сказать, что муравьи и другие сообщества насекомых были компьютерами задолго до появления компьютеров. Их интеллект отличается от нашего. Они не обладают самосознанием. Они не предвидят будущее. Они не оплакивают гибель других видов или даже свою собственную смерть. Тем не менее, они могут строить долговечные сооружения. Самый древний курган термитов может быть обитаем дольше, чем самый древний человеческий город.

Социальные насекомые могут вести устойчивое хозяйство. Муравьи-листорезы выращивают грибки на свежих листьях, которые затем скармливают своим детенышам. Термиты делают то же самое на сухих листьях. Они могут создавать мосты из своих тел. Они представляют собой все то, чем, по идее, когда-нибудь могут стать самообучающиеся роботы, с дополнительными функциями: они живые, они уже существуют и уже влияют на большую часть биомассы Земли, выращивая грибки, пася тлю, собирая добычу, перемещая почву или даже производя антибиотики. Они управляют своими мирами тише, чем мы своими, и все же, коллективно, они управляют ими одинаково. В наше отсутствие они процветали бы как правители, по крайней мере, некоторое время, пока тоже не вымерли бы.

После исчезновения обществ насекомых мир, скорее всего, станет микробным, каким он был вначале и, если быть честными, каким он был всегда. Как сказал палеонтолог Стивен Джей Гулд в своей книге “Полный дом”: 

“Наша планета всегда находилась в “эпохе бактерий”, с тех пор как первые окаменелости – бактерии, конечно, – были замурованы в горных породах”. 

Когда муравьи уйдут, наступит век бактерий – или, в более общем смысле, микробной жизни. По крайней мере, до тех пор, пока условия не станут, по любой из разнообразных космических причин, слишком экстремальными и для микробов тоже. Тогда наступит тишина. Планета снова будет управляться только физикой и химией. На планете больше не будут действовать бесчисленные правила жизни.

Читайте также: Жизнь – это случайность пространства и времени