Život a vesmír jedno a to isté? Zaujímavá hypotéza nám ukazuje, ako nemožno rozdeliť biológiu od fyziky
Podmanivá hypotéza naznačuje možnosť, že rovnaké procesy, ktoré riadia hviezdu, riadia aj činnosť bunky v našom tele.
Kozmológovia sa snažia zodpovedať tie najväčšie otázky týkajúce sa vzniku vesmíru alebo fungovania častíc, zatiaľ čo vznik komplexného života nepovažujú až za tak dôležitý. Biológovia zas skúmajú biosféru, o ktorej predpokladajú, že ide o vrstvu oddelenú od zvyšku vesmíru. Lenže je správne pozerať sa na život a na vesmír oddelene? Výskumníci z portálu New Scientist ponúkajú odlišný pohľad na to, ako vznikol život vo vesmíre.
Prepojené systémy
Viacero veľkých vedcov, medzi ktorých sa radí napríklad John von Neumann, Erwin Schrödinger alebo Roger Penrose, naznačovali, že ľudstvo môže dospieť k novým vedeckým poznatkom ak sa pozrie na život a vesmír ako na oblasti, ktoré sú od seba neodlúčiteľné. Schrödinger v roku 1943 prednášal na Trinity College v Dubline o tom, ako sa môže biológia, fyzika a chémia spojiť, aby vytvorila život z neživej hmoty. Hoci v tomto období nebola veda ešte na takej úrovni, aby dokázala vysvetliť jeho teórie, veril že rovnaké procesy ktoré riadia hviezdu musia riadiť aj metabolizmus bunky.
Riešenie videl v kvantovej mechanike, ktorá podľa neho hrala v živote kľúčovú úlohu. Nielenže kvantová fyzika udržuje atómy stabilnými, podľa jej zákonov sa atómy viažu na hmotu, či už živú alebo nie. Schrödinger vytvoril teóriu o genetickej štruktúre, ktorá by ukrývala návod pre budúci vývoj organizmu.
Dnes nie je pojem DNA ničím novým a je pozoruhodné, že sa Schrödinger dokázal dopracovať k svojej teórii aj napriek tomu, že nebol biológom. Moderná veda vie, že DNA riadi bunky, no ako to funguje na molekulárnej úrovni stále ostáva záhadou. Dokázala by veda ale dospieť k novým poznatkom, ak by sa na problém pozrela z iného uhla pohľadu?
Výskumníci sa pokúšajú vyriešiť záhady života prostredníctvom entropie alebo miery neusporiadanosti v určitom systéme. Jeden z najdôležitejších zákonov termodynamiky hovorí, že entropia v izolovanej sústave časom rastie, a teda nemôže klesať. Celý vesmír sa môže považovať za jednu gigantickú izolovanú sústavu.
Neprehliadnite
Život a entropia
Krátko po vzniku vesmíru bol priestor zaplnený rovnakým množstvom radiácie a hmoty. Tento mix sa postupom času stal menej usporiadaným, čím dochádzalo k zvýšeniu entropie, no počas expanzie vesmíru došlo k jej zníženiu. Neskôr vznikali komplexné štruktúry, teda hviezdy, galaxie a aj živé organizmy. Tieto štruktúry boli usporiadanejšie, než zvyšok vesmíru, čiže mali nižšiu entropiu ako vesmír.
Hoci sa to zdá ako porušenie jedného z najzákladnejších zákonov termodynamiky, ide o špeciálnu výnimku. Regióny nižšej entropie sa nachádzajú v rámci kozmických štruktúr, zatiaľ čo entropia vesmíru ako celku, sa stále zvyšuje. Vo vesmíre teda môže vzniknúť štruktúra s nižšou entropiou, zatiaľ čo entropia vo vesmíre stále rastie. Entropia stále rastie aj v týchto štruktúrach.
Výskumníci popisujú život ako fenomén, ktorý je ovplyvnený väčšími systémami, do ktorých patrí. Organizmus je tvorený sieťou buniek a ekosystém je tvorený sieťou organizmov. Jedna z teórií života tvrdí, že celá planéta je jeden obrovský samoregulujúci sa ekosystém.
Slnko posiela energiu Zemi a prostredníctvom komplexných mechanizmov sa táto energia rozdelí všetkým živým organizmom, ktoré sa na túto energiu spoliehajú. Organizmy ju využívajú na to, aby udržali svoju komplexnosť aj napriek narastajúcej neusporiadanosti, čiže entropii. Organizmy túto energiu časom vylúčia, no vždy spôsobom, ktorý produkuje väčšiu entropiu, než organizmy získali.
Výskumníci predpokladajú, že ak by vesmír nedokázal vytvoriť regióny z nižšou entropiou, potom by nemohol ani vzniknúť život, ako ho poznáme. Výskumníci v tomto smere vnímajú celý gigantický vesmír ako jednu biosféru.
Komentáre