волны в Канагаве», однажды посоветовал мне помнить, что жизнь – «генератор энтропии». Другими словами, жизнь снижает внутреннюю энтропию, задействуя свободную энергию из окружения и рассеивая ее в виде тепла, что, в свою очередь, создает в окружении еще большую энтропию. Энтропия – это степень рассеивания энергии между частицами в системе. Тем, кто не владеет физикой, это мало о чем говорит. В этом случае на помощь приходит Пол Симон. Как он поет в хите 1972 года, «все связи рано или поздно распадаются…» Вспомните джин-тоник. Замерзшая в кубиках льда вода обладает меньшей энтропией, чем окружающее ее алкогольное море. Атомы в джине могут свободно плескаться вокруг и заполнять форму любого стакана, в который они попали, но атомы во льду организованы менее хаотично и теряют свою форму только тогда, когда тепловая энергия освобождает их.
Упорядоченный внешний вид жизненных форм можно рассматривать как временное состояние низкой энтропии, созданное за счет поиска и использования энергии. С точки зрения физики поедание других животных абсолютно оправданно, когда их вокруг достаточное количество. В забавной заметке, написанной биологом Александром Шрайбером в попытке борьбы с неверными представлениями антиэволюционистов, кратко описывается обмен энергией и продуктами жизнедеятельности между животными и окружающей средой: «Все организмы поддерживают свое состояние низкой энтропии, “поедая” свободную энергию и испражняясь энтропией». Энергия необходима для регуляторных процессов нашего организма, а беспорядок нужно вынести в отходы, которые мы отделяем и удаляем. Рассел предполагает, что, возможно, и сознание может быть способом «использования излишков энергии».
В то же время физик Джереми Инглэнд недавно утверждал, что размножение у организмов – это «отличный способ рассеивания [энергии]». Он разработал теорию, согласно которой второй закон термодинамики, или же закон возрастания энтропии, может влиять на то, что материя организуется в сложные структуры, включая и живые организмы. Если выяснится, что это правда, мы обнаружим основополагающий процесс, общий для живого и неживого, забавное сходство между снежными барсами и снежинками. «Очень заманчиво думать о том, какие явления природы мы можем подвести под общую крышу управляемой рассеиванием организации».
Жизнь на нашей планете можно условно разделить на автотрофов и гетеротрофов: организмы, которые используют энергию Солнца и химических реакций, и организмы, которые получают энергию от тех, у кого она уже есть. Наш вид необычен тем, что нам удалось использовать все больше и больше энергии, не эволюционируя при этом в другой вид. Мы достигли этого, сочетая социальное обучение, сложную культуру и технологии. Нам не нужно становиться другим видом, чтобы получить когти, как у аллозавров[9]; мы можем обменяться информацией, чтобы создать боеголовку или электростанцию. Другими словами, мы меняем наши инструменты, а не организмы. Огонь и копья работали сотни тысяч лет, пока мы не придумали, как одомашнить источники пропитания. Следующее большое изменение пришло с механизацией процессов, которая привела к промышленной революции. И это позволило нам использовать энергию богатых органических месторождений, которая накапливалась там с момента зарождения жизни.
Чтобы популяция доросла до одного миллиарда, потребовалась вся история человечества. Сразу после начала первой промышленной революции население по всему миру выросло более чем на пятьдесят процентов. За сто лет до 1920 года объемы сельского хозяйства увеличились вдвое. После 1920 года они увеличивались вдвое примерно раз в десятилетие. Ко второй половине XX века наша популяция начала расти примерно на миллиард в каждые десять – пятнадцать лет. Обычно основными ограничениями для роста групп живых существ выступают конкуренция, хищники и паразиты. Но рост численности нашего населения привел к научному ренессансу. За последние сто лет мы обнаружили несколько невероятных способов увеличения продолжительности жизни и ограничения опасности таких факторов, как болезни. Историки окрестили эту эпоху Великим ускорением. Она подарила нам все – от антибиотиков до генной модификации.
Но по мере того как растет наше население и потребности, растет и наше влияние на критически важные аспекты земных систем. По большей части это широко известно. Сегодня наш мир условно делится на пессимистов, которые видят неизбежный крах на горизонте; оптимистов, которые верят, что все устаканится и мы разумно подойдем к созданию более устойчивого мира; и футурологов, которым не нравится ни один из сценариев, и они ищут инвестиции для побега. Поэтому некоторые из нас бьют в тревожные колокола, другие изобретают экологически чистую энергию, а остальные пытаются переехать на Марс. Таково наше время.
Мы можем быть уверены в одном: однажды наша планета снова станет безжизненной. Если мы на секунду представим себя на месте Земли, мы увидим, что массовые вымирания форм жизни периодически случались в основном из-за комет, астероидов или ледникового периода, вызванного смещением оси вращения, – с разнообразными последствиями для следующего поколения живых существ. Но так будет не всегда. Со временем, спустя сотни миллионов лет, высокие уровни солнечной радиации спровоцируют генетические и структурные изменения, которые ограничат фотосинтез. От бурного многообразия растений, в том числе таких, как Nothia aphylla[10], чьи отпечатки сохранились в райниевых чертах[11] на севере Шотландии, количество растительности будет постепенно сокращаться, и в конечном итоге ее не станет совсем. Смерть растений ознаменует конец большинства оставшейся жизни. Мы склонны относиться к растениям небрежно и невнимательно, но именно они закладывают возможность для существования многоклеточных животных, таких как мы. Без них мы пропадем.
Отмотайте еще на миллиарды лет вперед, и динамическое вращение, преобразующее потоки внутри земной коры, – бурлящие расплавленные формы элементов, которые подарили нам железный век и монету с выгравированными словами “In God We Trust”, – перестанет приводить в действие магнитное поле. Вместе с ним пропадут и защитные механизмы, которые мы принимаем как должное, а также проявится губительное влияние солнечного ветра. Наша атмосфера, с ее солнечными днями и прохладными осенними утрами, будет уничтожена. Наши океаны испарятся. Возможно, перед этим еще сохранятся некоторые выносливые виды, например Deinococcus radiodurans[12] по прозвищу Конан-бактерия, способная выжить в самых агрессивных условиях. Но спустя еще более значительный срок поверхность Земли расплавится, и вся жизнь на ней прекратится.
По сей день никто из нас не знает наверняка, почему мы здесь и что находится в центре космоса. Мы точно знаем одно: живые организмы и силы, которые помогают им появиться на свет, могут быть весьма недружелюбными, даже катастрофическими. В известном смысле жизнь, возможно, появилась в результате жестокости, будь то энергия или экстремальная жара. Солнечная система и окружающая среда Земли творят ужасные вещи по отношению к животным, даже если это в конечном счете приводит к увеличению разнообразия и изменениям. Комета размером с деревню, из-за которой появился кратер Чиксулуб и временно снизилось биоразнообразие на
