Десятки років дітей, кінопродюсерів і вчених займала думка про те, як виглядають інопланетяни. Якщо вони існують, чи схожі вони на нас, або приймають найнеймовірніші форми? Відповідь на це питання, насправді, залежить від нашого розуміння еволюційних процесів, що відбуваються на глибинному рівні.
За багато років Голлівуд породив неабияку кількість інопланетян-гуманоїдів. Спочатку цей вибір був продиктований необхідністю: спецефекти вимагали, щоб хтось одягав на себе гумовий костюм. За іронією долі, тепер, коли комп’ютерна графіка може все, кіноінопланетяни виглядають більш людиноподібними, щоб глядач зміг емоційно співпереживати їм: наочним прикладом може служити «Аватар» Джеймса Кемерона.
У даний момент єдині форми життя, доступні для нашого вивчення, існують тут, на Землі. Вони мають єдине джерело походження 3,5 мільярда років тому, але цей загальний предок породив, можливо, близько 20 мільйонів існуючих видів одних тільки тварин. Їх тіла влаштовані у відповідності з приблизно 30 різними видами будови тіл великих груп, що визначаються як типи організмів.
Але коли тварини вперше розділилися на види близько 542 (або більше) мільйонів років тому при кембрійському еволюційному «вибуху», могло існувати ще більша кількість різновидів основних будов організмів.
У знаменитому уявному експерименті біолог Стівен Джей Ґульд (Stephen Jay Gould) задався питанням, що буде, якщо ми перемотаем «плівку життя» і запустимо її заново. Ґульд стверджував важливість випадку в еволюції: варто змінитися одній маленькій речі трохи раніше, і наслідки зміни наростають у часі, як сніжний ком. Могла б інша група породити розумних істот з тим, щоб ви могли читати зараз цей текст п’ятьма очима замість звичних двох? Якщо б наше походження на Землі справді ґрунтувалося на цій осі, то чому інопланетяни, розвиваючись на інших планетах, повинні хоча б віддалено нагадувати нас?
Відповідь, як вважає біолог-еволюціоніст Саймон Конвей Морріс (Simon Conway Morris), лежить у феномені еволюційного суміщення: процесу, в ході якого у віддалено споріднених тварини з’являються дуже схожі риси. Наприклад, схожа обтічна форма дельфінів, тунця і зниклих іхтіозаврів склалася у кожного виду в ході еволюції незалежно від інших як реакція на селективний тиск при ефективному швидкому пересуванні під водою.
Але які аспекти біології інопланетян ми можемо побачити? Вуглецева біохімія показує, що вуглець утворює стійкі ланцюга, а також створює стійкі, але з’єднання, які легко руйнуються, з іншими елементами. Інші елементи, найбільш показовий приклад — силікон і сірка — утворюють менш стійкі з’єднання при температурах, подібних до існуючих на Землі. Вода або який-небудь інший розчинник також представляється необхідним. Щоб відбулася еволюція, повинен існувати якийсь механізм для зберігання і відтворення інформації з помірною точністю, такий як ДНК, РНК та аналогічні. І хоча найперші клітини з’явилися на Землі досить рано, поява багатоклітинних тварин вимагало майже 3 мільярдів років еволюції. Тому цілком можливо, що життя на інших планетах може застрягти на стадії одноклітинних.
На планеті, що нагадує Землю, також можливо, що випромінювання від інопланетного сонця або сонць буде використовуватися біохімічно як джерело енергії. Для ефективного використання світла відносно великою кількістю багатоклітинних первинних продуцентів, ймовірно, буде потрібна система накопичення світла з листя і гілок. Подібні форми та правила розвивалися на Землі конвергентно, тому на схожих з Землею планетах ми можемо очікувати появи різноманітних, знайомих нам форм «рослин».
За деяким винятком тварини їдять або первинних продуцентів, або один одного, варіантів — нескінченно багато. Пошук їжі часто вимагає такого пересування, щоб рот знаходився попереду, тобто тварині необхідно мати початок (голову) і кінець (хвіст). Пересування по твердій поверхні вимагає особливої будови (наприклад, вій, м’язистих ступень або ніг) на межі контакту. Зазвичай це також тягне за собою двосторонню (право-ліво) симетрію: дійсно, більшість тварин належить до «надгрупи» під назвою «двосторонньо-симетричні».
А як же величезні, що володіють мозком і інтелектом істоти, здатні пересуватися в міжзоряному просторі? Комахи — найбільш багата різноманітними видами група на Землі: чому б інопланетянам не бути схожим на них? На жаль, якщо ваш скелет розташований зовні, вам важко рости, це також має на увазі те, що періодично ви скидаєте оболонку і знову її нарощуєте. На планеті, схожій на Землю, всі відносно невеликі земні істоти, скелет яких розташований зовні, зламалися б під власною вагою під час линьки, а щоб вмістити складний мозок, може знадобитися значний розмір.
Відносно великий мозок, деяка частка здібностей до використання знарядь і вирішення завдань, схоже, взаємопов’язані на Землі і багаторазово еволюціонували: у мавп, китів, дельфінів, собак, папуг, ворон і восьминогів. Однак мавпи набагато краще розвинули здатність до використання інструментів. Це хоча б частково є наслідком ходіння на двох ногах, звільняє передні кінцівки, і спритності наших пальців (що також може бути ключем до появи писемності).
Зрештою, питання про те, наскільки розумні інопланетні істоти будуть нагадувати нас, залишається відкритим. Можливо, наявність у людей лише однієї пари очей і вух (достатньо для стереозору і стереослуху), однієї пари ніг (скороченої версії спочатку більш стійких двох пар має значення, а, може, і немає. Багато інших органів також є парними як наслідок нашої еволюційно глибоко вкоріненої (і, можливо, неминучої) двосторонньої симетрії. Проте деякі частини нашої будови є всього лише наслідком випадку. Те, що у нас є руки і ноги з п’ятьма пальцями, є наслідком опори на п’ять пальців у наших давніх чотирилапих предків, чиї близькі родичі спиралися, бувало, і на сім, і вісім пальців.
Дійсно, більшість видів було піддано випадковому «блокуванню» у ході розвитку, що обумовило більш стерепотипну і менш гнучку при еволюції структуру організму. Відсортувати фунциональне і випадкове — одне з масштабних, видатних завдань еволюційної біології, яке допоможе нам краще зрозуміти, наскільки інопланетні форми життя можуть відрізнятися від нас.
Головний шлях нашого пошуку розумного життя у космосі — це намагатися перехопити радіо – або гамма-трансляції. Ці дії більшою мірою концентруються на зоряних системах з планетами, схожими на Землю, так як вважається, що саме на них може існувати життя. Зрештою, простіше шукати «життя, знайоме нам», ніж те життя, про яке нам нічого не відомо.