Pier Vincenzo Piazza. Homo biologicus. Jak biologia wyjaśnia ludzką naturę

Wolność i rozwój to niewątpliwie fundamentalne aspiracje; lecz jednym z największych ludzkich pragnień jest zrozumienie sensu życia i tego, jakie miejsce przypadło nam we wszechświecie. To na pewno podstawowe pytania, które do dziś pozostają bez odpowiedzi – oczywiście jeśli pominąć wersje podawane przez religie.

Jedną z przyczyn tej niepewności jest to, że aby zrozumieć sens naszego życia, potrzebujemy definicji „życia" jako takiego. Bardzo trudno odkryć sens czegoś, jeśli nie wiemy, czym to dokładnie jest, i jeśli nie potrafimy tego bez wahania rozpoznać. Otóż nie mamy prawdziwie zadowalającej definicji życia. Weźmy na przykład wirusy. Są bardzo podobne do komórek. I wirus, i komórka zbudowane są z organicznych cząsteczek, cegiełek, które tworzą organizmy żywe; mają też podobną strukturę: zewnętrzną otoczkę z białek, i zawierają DNA. Ale komórka może, opierając się na swoim DNA, stworzyć nową komórkę, natomiast wirus nie ma zdolności do samodzielnej duplikacji – musi wykorzystać mechanizmy reprodukcji innego organizmu żywego. Czy możemy uznać wirusy za formę życia? Mają niemal wszystkie potrzebne do tego cechy, brak im tylko autonomicznej zdolności reprodukcji. Opinie naukowców są podzielone, a skoro specjaliści nie mogą dojść do porozumienia, to jedno jest pewne – brakuje nam prawdziwej definicji życia.

Jak wyjść z tego impasu? Można próbować oprzeć definicję nie na cechach fizycznych organizmów, ale na ich funkcji. Żeby zrozumieć, czym różnią się te dwa podejścia, spróbujmy stworzyć jedną definicję dla środków transportu. Jeśli oprzemy się na ich cechach fizycznych, zadanie okaże się praktycznie niewykonalne. Ile kół, jaki napęd, ile miejsc siedzących? Niektóre nie mają kół, inne silnika, w niektórych nie można usiąść, a pewne z nich są nawet istotami żywymi. Jeżeli natomiast uwzględnimy funkcję transportu, aby go zdefiniować, wszystko stanie się nagle proste: środek transportu to obiekt umożliwiający osobie lub rzeczy przemieszczenie się z jednego punktu przestrzeni do drugiego.

Postarajmy się określić funkcje organizmu żywego, przyjmując ten sam wyznacznik i tak aby jednoznacznie odróżnić go od obiektów nieożywionych. Możemy zabrać się do tego na dwa sposoby. Pierwszy polega na porównaniu dwóch obiektów różnej materii, z których jeden jest ewidentnie ożywiony, a drugi ewidentnie nieożywiony, na przykład komórki i skały. Drugi sposób to porównanie dwóch obiektów identycznych, które różni tylko fakt bycia żywym lub nie – na przykład dwóch identycznych kotów, z których jeden właśnie zdechł. Drugie podejście, stosowane na co dzień przez badaczy, jest najprostsze i najpewniejsze. Pozwala wyeliminować „szmery w tle", czyli istnienie różnic, które nie mają nic wspólnego z tym, co nas interesuje, wyizolować sygnał, badać istotną cechę, którą w naszym przypadku jest życie.

Należy jednak unikać pewnego błędu – nie porównywać wprost kota żywego z kotem martwym. Łatwo znaleźlibyśmy bowiem dużo różnic – martwe zwierzę nie oddycha, jego serce nie bije, temperatura spada itd. – idealnie pasujących do podobnych kotów i innych organizmów – jak ssaki. Takie porównanie nie wniesie niczego dla innych form życia, takich jak: rośliny, mięczaki, owady czy grzyby. Żadna z nich tak nie oddycha, nie ma serca i nie reguluje temperatury. Metodą postępowania nie może więc być porównanie dwóch organizmów – martwego z żywym – ale środowisk, w jakich się znajdują. To najprostszy sposób identyfikacji celu wspólnego dla wszystkich form życia i znalezienia dla nich wspólnej definicji.

Jak postępować? Potrzebne są nam dwa wielkie pudła z dwoma identycznymi fragmentami środowiska naturalnego planety: powietrzem, wodą, ziemią, promieniem słońca... W jednym pudle umieścimy organizmy żywe, do drugiego włożymy taką samą liczbę identycznych organizmów martwych. Nie możemy ich widzieć ani dotykać, ale możemy robić pomiary tego, co dzieje się w obu środowiskach. Powtarzając doświadczenie z różnymi formami życia, szybko ustanowimy wskaźnik, który z pewnością pozwoli ustalić, gdzie znajdują się organizmy żywe. To wzrost entropii. Jak już wiemy, organizm żywy to zespół cząsteczek o poziomie entropii znacznie niższym od zespołu takich samych cząsteczek w stanie martwym. Ale entropia nie może maleć, to prawo, od którego nie da się uciec. Możemy ją obniżyć w jednym miejscu, jednak za cenę zwiększenia jej wokół. Dlatego środowisko, w którym znajdują się organizmy żywe, ma większą globalną entropię niż to, w którym znajdują się organizmy martwe. Żeby więc ustalić, czy organizm jest żywy, czy nie, wystarczy zmierzyć entropię jego środowiska. Jeśli jest żywy, entropia jest większa.

Entropia dostarcza nam więc obiektywnej miary, która pozwala łatwo określić, czy zespół cząsteczek tworzy byt żywy, czy nie. Te parametry mówią nam na przykład jasno, że wirusy nie są żywe. Jeśli porównamy dwa środowiska: zawierające wirusy i ich niezawierające, uzyskamy dwa możliwe wyniki. Jeżeli umieścimy wirusy w środowisku, w którym nie mogą się namnażać, entropia się nie zmieni. To oznacza, że wirus sam w sobie nie jest organizmem żywym. Jeżeli natomiast środowisko umożliwia wirusowi reprodukcję, entropia będzie niższa, ponieważ ostatecznie będzie tam mniej życia. Otóż żeby się mnożyć, wirus wstrzykuje swoje DNA do komórki, która zaczyna wytwarzać miliardy wirusów, aż w końcu eksploduje i umiera. A zatem wirusy nie tylko nie są bytami żywymi, ale też działają jak rodzaj antyżycia.

Poczucie niepowtarzalności

Teraz możemy wykorzystać wahania entropii, żeby sformułować definicję życia. Brzmiałaby ona tak: życie to stan materii organicznej powodujący wzrost entropii w środowisku, które zawiera go więcej niż tej samej materii w jakimkolwiek innym stanie. Mając już ogólną definicję życia, możemy nadać mu sens i powiedzieć, że życie to katalizator entropii. Katalizator to czynnik przyspieszający reakcję, która bez niego trwałaby znacznie dłużej. Właśnie to czyni życie z entropią i chaosem: przyspiesza je, katalizuje ich wzrost.

A zatem przyspieszenie entropii jest sensem życia, ale czy to naprawdę nadaje mu sens i pozwala zrozumieć nasze miejsce w porządku świata? Myślę, że tak.

Zastanówmy się, co robi świat od chwili swego powstania czy, jeśli ktoś woli, od chwili stworzenia. Świat narodził się przed mniej więcej 15 miliardami lat z pewnej osobliwości, która zmieniła stan wcześniejszy. Odtąd świat nie przestaje się rozpraszać i popadać w chaos, czyli zwiększać entropii. Narodziny świata były więc zarazem narodzinami entropii. Otóż w pierwszych chwilach istnienia świata skupienie masy i energii było niewyobrażalne – gwiazdy, planety i galaktyki nie były rozdzielone jak dziś. Wszystko było skupione i bardzo bliskie punktu zero entropii. Nikt nie wie dokładnie, co było przed narodzinami wszechświata. Bardzo możliwe, że panował wówczas stan doskonałego porządku, entropia zero. Ale może wynosiła „jeden", co po ludzku oznacza, że nie istniało nic. Żeby jakaś rzecz istniała, musi dać się wyróżnić wśród innych. Jeśli wszystko jest jednym, to wszystko jest, ale nic nie istnieje. Sensem wszechświata mogłoby zatem być tworzenie jak największej liczby bytów. Jak to osiągnąć? Po prostu oddzielając rzeczy. W zasadzie maksymalną liczbę bytów uzyskamy, kiedy każdy atom, każda cząstka zostanie oddzielona od reszty. Wtedy wszechświat osiągnąłby maksymalny stan chaosu i entropii. Można by więc uznać entropię za miarę tożsamości. Z tego względu entropia nie może maleć, ponieważ sensem wszechświata jest zwiększanie liczby bytów/tożsamości, a zatem i entropii.

Co powiedzieć o stanie materii, jakim jest życie – działającym jak katalizator entropii, który zwiększa jej wytwarzanie? To stan, który pomaga wszechświatu w dążeniu do spełnienia, do rozproszenia się, by stworzyć jak najwięcej tożsamości, a zatem i możliwej entropii. Życie byłoby więc katalizatorem bytów, sensem złożonym tylko z materii, co, jak się wydaje, nie ustępuje proponowanej dziś wizji, która wiąże się z istotą niematerialną.

Jeśli generalnym sensem życia jest katalizowanie entropii i bytów (tożsamości), to co zrobimy z życiem istot ludzkich i ich poczuciem niepowtarzalności, odróżniającym je od reszty istot żywych? Na początku tej książki mówiliśmy o tym, że jedną z fundamentalnych przyczyn legendy istoty niematerialnej, duszy rozumnej, jest nasze poczucie wyjątkowości – nie tylko wyższości nad innymi organizmami żywymi, ale i jakościowej odmienności. Czy możemy nadal tak twierdzić, skoro jesteśmy stworzeni z tej samej materii, a nasze życie ma taki sens jak byt każdej istoty żywej? Czy nasze przeczucie (albo wiedza wyprzedzająca) tym razem zawiodło? Nie, jak zwykle było trafne. Podejście ludzi do produkcji entropii tak bardzo różni się od podejścia innych organizmów żywych, że sytuuje ich w odrębnej kategorii. Wszystkie istoty żywe tworzą entropię niemal wyłącznie po to, żeby przeżyć. Jedynie człowiek zdaje się lubować w jej powiększaniu dla zwykłej rozrywki.

I znów możemy przypisać tę cechę gatunku ludzkiego ewolucji kognitywnej, która umożliwiła człowiekowi konceptualizację odczuć i poszukiwanie hedonistycznych doznań dla nich samych. To poszukiwanie doprowadziło do powstania wielu zajęć rekreacyjnych, których jedynym celem jest uszczęśliwianie nas lub dostarczanie nam przyjemności. Jednak wiążą się one z potężną konsumpcją energii, a więc tworzą dużo entropii. Ludzie są zatem jedynymi, którzy powodują entropię nie tylko po to, żeby przetrwać, ale także – żeby się bawić. Wydaje się nawet, że stworzyli entropiczną estetykę. Oznacza to, że lubią rzeczy bardziej lub mniej – zależnie od powodowanej entropii. Żeby to wyjaśnić, wskażemy trzy cechy, które działają jak wzmacniacze przyjemności: rzadkość występowania, porządek i moc.

Trzy wzmacniacze przyjemności

Istoty ludzkie od zawsze fascynowały się rzeczami wyjątkowymi, czego przykładem jest biżuteria. Wyobraźmy sobie, że mamy wybrać jeden z dwóch prezentów – dwóch bransoletek, które wydają się nam identyczne. Przymierzamy jedną, uznajemy, że pasuje, jesteśmy zadowoleni. Jeśli usłyszymy, że to klejnot platynowany, wysadzany diamentami, jesteśmy w siódmym niebie. Jeżeli natomiast okaże się, że to metal i szkło, przyjemność będzie znacznie mniejsza. A przecież to wciąż ta sama bransoletka; różnicę stanowi tylko materiał, z którego ją wykonano. Można powiedzieć, że nie chodziło o materiał, ale o cenę, że wolimy otrzymać biżuterię z platyny i diamentów, bo ma dużą wartość.

Sięgnijmy po inny przykład: zapisujemy się do klubu, którego członkowie obserwują ptaki przez lornetkę i zapisują obserwacje w notesie. Już za pierwszym razem zauważamy, że im rzadszy ptak, tym większą przyjemność sprawia członkom klubu jego obserwacja. Nawet jeśli ten ptak nie jest najpiękniejszy, a obserwacja nie daje pieniędzy. Dlaczego to, co rzadkie, może dawać więcej przyjemności bez względu na to, czy chodzi o coś cennego, czy nie? Jaka cecha łączy rzeczy rzadkie? Żeby je zdobyć, trzeba więcej wysiłku, dłuższych poszukiwań, bardziej skomplikowanych zabiegów. Taka zdobycz pochłania więcej energii i wytwarza więcej entropii.

Także stopień uporządkowania jest czynnikiem mogącym zwiększać przyjemność. To oczywiste, że wolimy pomieszczenie doskonale uporządkowane od zabałaganionego. Nawet ci z nas, którzy nie są maniakami sprzątania, dobrze wiedzą, że pewien poziom bałaganu wywołuje złe samopoczucie i że czujemy konieczność zaprowadzenia ładu w tym miejscu. Nie oszukujmy się, ta potrzeba nie ma nic wspólnego z higieną czy czystością, które to na ogół łączymy z miejscami uporządkowanymi. Nie, w rzeczywistości to układ wizualny, który cechuje porządek, ma dla nas znaczenie.

Wyobraźmy sobie jedną z tych wspaniałych starych bibliotek, które są atrakcjami turystycznymi wielu miast. Znalazłszy się tam, podziwiamy rzędy książek, które ciągną się niemal bez końca w idealnym porządku. Wyobraźmy sobie teraz to samo miejsce, ale z na pół pustymi półkami i książkami rozłożonymi na podłodze. Wrażenie jest zupełnie inne, biblioteka wydaje się odpychająca, a przecież przestrzeń, książki i względna czystość nie uległy zmianie. Na czym polega istotna różnica między porządkiem a bałaganem, skupieniem a rozproszeniem? Już to wiemy. Zaprowadzenie porządku jest niemożliwe, toteż uporządkowanie, skupienie rzeczy w jednym miejscu, zwiększa chaos i entropię w innym miejscu.

Moc to kolejna cecha rzeczy, które dają nam przyjemność. Kiedy konstruujemy maszynę do wykonywania określonej pracy, stawiamy albo na jej wydajność, albo na moc. Wydajność (skuteczność) mierzy się, jak wiemy, uwzględniając ilość energii koniecznej do wykonania pracy. Im ta ilość mniejsza, tym wydajność większa. Moc natomiast jest ilością pracy, którą możemy wytworzyć w jednostce czasu, niezależnie od zużytej energii. Im więcej wytworzonej pracy, tym większa moc. Na przykład wydajność samochodu wyraża się w litrach paliwa spalanych na 100 kilometrów. Moc wskazuje liczba sekund potrzebnych do rozpędzenia się od 0 do 100 kilometrów na godzinę. Z reguły maszyny o bardzo dużej mocy mają niską wydajność i odwrotnie. Te dwie wielkości są tak odmienne, że inaczej konstruuje się maszyny o wysokiej wydajności, a inaczej te o dużej mocy. Ferrari czy concorde, które mają dużą moc, nie mają nic wspólnego z clio czy szybowcem, których wydajność jest znacznie lepsza. I niemal wszyscy wyżej oceniają estetykę tych pierwszych.

Moc pociąga nie tylko w świecie mechaniki. Porównajmy zdjęcie bizona i krowy, kota i tygrysa albo rekina i złotej rybki. I tym razem potężniejsze zwierzę bardziej pociąga i bardziej się podoba. Moc uwodzi nas tak bardzo, że niektórzy dla rozrywki oglądają wyścigi Formuły 1 albo motocyklowe, obserwują startujące samoloty, tropią dzikie zwierzęta na safari. Jaka cecha łączy to, co ma moc? I znowu, wszystkie one wytwarzają dużą entropię.

A zatem wolimy rzeczy rzadkie, uporządkowane, potężne. Ale przecież logiczniej byłoby zachowywać się odwrotnie. Preferować rzeczy i materiały pospolite, dostępne niemal wszędzie, bo to praktyczne i wymaga mniej wysiłku. Także gdybyśmy czuli się swobodnie w bałaganie, uniknęlibyśmy wielu problemów. Po co dążyć do uporządkowania wszystkiego, skoro naturalny porządek zmierza ku chaosowi? Wreszcie, zamiast podziwiać to, co najpotężniejsze, znacznie korzystniej byłoby skupić się na tych rzeczach, które mają największą wydajność. Są mniej niebezpieczne i pozwalają znacznie dłużej korzystać z zasobów energetycznych, a w dodatku powodują mniejsze zanieczyszczenia.

Skąd ta nierozważna miłość do rzeczy powodujących dużą entropię? Prawdopodobnie tak jak nowość, rzadkość, porządek i moc zostały wyselekcjonowane jako źródła przyjemności, ponieważ podnoszą szanse przetrwania jednostek. Żeby to zrozumieć, trzeba znów cofnąć się do epoki, kiedy byliśmy łowcami-zbieraczami, czyli do najdłuższego etapu ewolucji naszego gatunku. Szukaliśmy wówczas żywności, która nie zawsze była dostępna i której czasem brakowało. To, że pociągały nas rzeczy rzadkie, podnosiło naszą zdolność znajdowania alternatywnych zasobów. Upodobanie do skupiania zasobów i porządnego gromadzenia ich w jednym miejscu miało dodatkową zaletę, bo uczyło nas, jak robić zapasy. Wreszcie, im więcej mieliśmy mocy, tym szybciej mogliśmy zgromadzić te zapasy, ograniczając ryzyko, że konkurenci nam je ukradną.

Wpaja się nam, że Bóg stworzył świat i wszystko, co na nim jest, przyznając szczególne miejsce człowiekowi, którego stworzył na swoje podobieństwo. A zatem to Bóg stworzył entropię. Ponieważ zaś wszystko robił z miłości, musi lubić obserwować narastanie entropii. Człowiek rzeczywiście jest do niego podobny, ponieważ to jedyna istota żyjąca, która powoduje entropię nie tylko po to, żeby przetrwać, ale także i przede wszystkim – bo to lubi.