Наша концепция жизни слишком ориентирована на Землю. Существует более 100 научных определений «жизни», и ни одно из них может не сработать за пределами Земли.
Что значит быть живым? Как ни странно, наука до сих пор не пришла к единому мнению. Например, справедливо ли говорить, что новый коронавирус, который сейчас охватил весь мир, живой? Короткий ответ заключается в том, что на это нет единого согласованного ответа.
Первое записанное определение жизни пришло от Аристотеля из Древней Греции около 350 г. до н.э. Он утверждал, что для того, чтобы быть живым, это должно расти, поддерживать себя и воспроизводиться. Напротив, наиболее известным современным определением, вероятно, является определение НАСА, согласно которому живые существа должны быть «самоподдерживающейся химической системой, способной к дарвиновской эволюции». Возьмем, к примеру, человекообразных обезьян: при наличии соответствующих ресурсов, таких как еда и вода, «механизм» обезьяны – ее органы и нервная система – регулирует себя, поддерживая жизнедеятельность обезьяны в большинстве условий. Они тоже способны к эволюции – посмотрите на нас. Но это не единственное принятое определение жизни. На самом деле существует более 100 опубликованных определений!

Наши определения жизни основаны на том, что мы видим на нашей планете

Многие споры сводятся к тому, что различные области науки подходят к этой теме совершенно по-разному. Генетик, который сосредоточен на известных организмах и их геномах, скорее всего, будет иметь иной взгляд на то, что составляет жизнь, чем астрофизик, который рассматривает более широкое, универсальное определение.


Но помимо этого, большинство этих определений жизни не соответствуют другим, очень тонким причинам: они основаны на происхождении жизни на нашей планете. Это означает, что наши гипотезы о том, как выглядят разумные и сознательные инопланетяне, почти всегда отражают человечество. Достаточно посмотреть любой эпизод «Звездного пути», чтобы понять это – человечеству нравится создавать мир по своему образу и подобию, и отчасти именно поэтому в научной фантастике и фэнтези многие «инопланетяне» очень похожи на нас самих. (А еще и потому, что легче одеть человека-актера как гуманоидного инопланетянина).
Но многое о том, как возникла жизнь на Земле, до сих пор неизвестно. Например, сейчас идут горячие споры о том, был ли первый генетический материал РНК или ДНК. Мы также не знаем, возникла ли жизнь из того, что когда-то популярная теория ученых называла «первичным супом», который, как считалось, представляет собой сложную смесь органических и неорганических молекул, покрывающих поверхность Земли миллиарды лет назад, или она возникла из энергии глубоководных гидротермальных источников. Тем не менее, насколько нам известно, существуют некоторые неоспоримые вещи, которые были важны для развития жизни на Земле, а следовательно (мы предполагаем) и для жизни вообще. Это:

- Потребность в энергии. Ничто во Вселенной не может двигаться, не имея какого-то способа получения энергии. Это первый закон термодинамики. У людей эта энергия возникает в результате метаболизма пищи.
- Объединение мембраносвязанных клеток. Это, в частности, кажется специфичным для Земли, поскольку все живые организмы состоят из клеток.
- Способность хранить генетическую информацию. На Земле ДНК хранит нашу генетическую информацию, которая служит основой для развития каждого живого существа. Было бы довольно трудно сделать жизнь без чертежей.
- Способность воспроизводиться с вариациями. Жизнь не была бы процветающей, если бы не было возможности производить потомство; мир в конечном счете стал бы пустошью после того, как одно поколение организмов вымерло. Производство потомства с вариациями восходит к идее дарвиновской эволюции. Способность к эволюции позволяет со временем изменять численность популяции, что является важной частью создания новых форм жизни.
- Способность расти и реагировать на раздражители. Что отличает человека от робота, так это наша способность синтезировать информацию и использовать эту информацию для принятия решений, которые помогают нам в окружающей среде. Жизнь не будет процветать без способности вносить изменения, она останется статичной. А статичные вещи редко выживают.

Вирусы соответствуют всем вышеперечисленным характеристикам жизни, но обычно не считаются живыми

Но есть еще несколько нерешенных проблем. Во-первых, даже используя эти пять критериев, не все на Земле можно классифицировать как «живое» и «неживое». Классическим примером этого являются вирусы. Вирус соответствует всем вышеперечисленным характеристикам жизни: ему нужна энергия, он связан мембраной, может хранить генетическую информацию, растет и многократно размножается. Однако сами вирусы обычно не считаются живыми, потому что они полагаются на другие живые клетки для репликации. Многих биологов раздражает это узкое определение. Ленточный червь считается живым, хотя он может воспроизводиться только внутри другого живого организма. Так почему же не вирусы?


Если наше определение даже не работает правильно с системами, которые мы наблюдаем на нашей планете, вероятно, что во Вселенной будут системы, которые также нарушают это определение. Например, в большинство из более чем 100 определений жизни входит способность к самовоспроизведению с вариациями – одна из основ дарвиновской эволюции. Но вполне разумно представить себе «наддарвиновскую» жизнь, которая возникла путями, не существующим на Земле.
Например, предположим, что мы находим планету, полную пришельцев, достигших бессмертия. Население было стабильным в течение тысяч лет, никто не рождается и никто не умирает – другими словами, самовоспроизводство не происходит. Нет никаких вариаций. Всё статично. Нет никакой эволюции. Считается ли этот чужеродный вид живым согласно нашему нынешнему определению? А так ли это должно быть? Конечно, это дикая теория, но по мере того, как мы узнаем больше о необъятной Вселенной, этот вид вопросов окажется важен для рассмотрения.


Другая проблема заключается в том, что, несмотря на огромное разнообразие форм жизни на нашей планете, мы, возможно, сможем проследить происхождение жизни только до одного источника. Одно случайное событие привело к появлению той первой клетки или первого организма. Но исследования подтвердили, что существует множество альтернативных биохимических и биологических процессов, которые могли возникнуть в условиях ранней Земли. Мир, вероятно, выглядел бы совсем иначе, если бы, например, кремний был бы основой всех органических соединений вместо углерода, что теоретически возможно.

Почему мы вообще предполагаем, что вся жизнь во Вселенной состоит из той же материи, что и мы?

Тем не менее все тесты, которые мы в настоящее время используем, чтобы найти жизнь на других планетах, строго принимают нашу систему на основе углерода как норму. Например, в 1976 году, когда «Викинг 1» впервые высадился на Марс, он был оснащен лишь несколькими видами инструментов для поисков жизни на Красной планете. Одним из них был радиоактивный углерод 14С, который робот смешал с небольшим образцом марсианского грунта. Исследователи предположили, что если бы на Марсе существовала жизнь, то она метаболизировала бы радиомеченые виды и производила бы радиомеченый углекислый газ, как это делают земные формы жизни. Это не сработало. Вероятно, это не сработало, потому что на Марсе нет жизни. Но это также могло быть связано с тем, что мы специально тестировали жизнь, которая метаболизирует углерод точно так же, как жизнь на Земле.
Вот ещё важная гипотеза: почему мы вообще предполагаем, что вся жизнь во Вселенной состоит из той же материи, что и мы? Обычная материя составляет лишь очень небольшую часть всей энергии, производимой материей, оставляя зияющую дыру в наших знаниях о строении Вселенной. Остальная часть энергии создается загадочной темной материей, над которой обычно ломают головы только физики и космологи.
Но поскольку бо́льшая часть Вселенной состоит из темной материи, о которой мы в настоящее время мало что знаем, у нее могут быть взаимодействия и воздействия, о которых мы и не подозреваем. Если это так, то вполне может существовать целая система, способная производить жизнь состоящую из темной материи. Карл Пауэлл, известный научный писатель, даже придумал термин «шовинизм светлой материи», чтобы описать высокомерную веру человечества в то, что материя, из которой мы сделаны, является единственной значимой вещью.
Наше рабочее определение жизни крайне несовершенно, потому что оно основано на ограниченных данных о бесконечно большой Вселенной. Насколько мы можем судить, Земля – единственная «живая» планета, поэтому очевидно, что мы предполагаем, что наш путь к жизни – единственный путь. И это совершенно нормально, потому что одна из главных сторон науки состоит в том, что ничего не знать – это нормально – до тех пор, пока вы продолжаете задавать вопросы.
Определение жизни, данное НАСА, хорошее, когда оно применяется к живым существам на Земле. Оно охватывает большинство основ. Но любое представление о жизни применительно к инопланетянам должно быть неограниченным. Оно не должен делать предположений о других жизненных системах только потому, что наша система работает. В противном случае мы рискуем полностью упустить суть. Вселенная – это открытая доска, и поэтому наше представление о «чужой» жизни должно быть таким же.