úterý 25. května 2021

Komplementarita hypotézy Gaia a Médeia

Cesty vzniku a zrání myšlenek mohou být různé. Třeba jedním z východisek následujícího textu bylo, když mě někdo požádal, abych mu nakreslil obrázek na památku, jak popisuji v článku Metcalfův les a jiné ilustrace myšlenek. Když jsem přemýšlel, co nakreslit, napadla mě souvislost mezi mykorhizním podhoubím a Metcalfovým zákonem, která se stala zárodkem obrázku nazvaného Metcalfův les. A než jsem ho přidal na HumanArt, vznikl jeho popis, který jsem relativně nedávno předělal na jednoduché rychlovideo



Toto video jsem sdílel ve facebookové skupině Filosofický kroužek, kde pak v diskusi někdo oponoval odkazem v podstatě, že Zeměkoule prý nemůže být jeden živý organismus (jak tvrdí hypotéza Gaia, převážně ve smyslu, že jednotlivé organismy svou vzájemnou interakcí a interakcí s anorganickým prostředím pomáhají udržovat podmínky vhodné pro život, resp. provádí homeostázu), jelikož paleontolog Peter Ward (1949) následně přišel s hypotézou Médeia, podle které podmínky na Zeměkouli nikdy nebyly konstantní a především biosféra si za mnohá hromadná vymírání může sama, což prý hypotézu Gaia vyvrací (přičemž Ward Zeměkouli volně přirovnává k řecké mytologické ženě Médeia, která zabila své vlastní děti). 

Z určitého pohledu se to tak určitě může zdát (a navíc by to částečně řešilo Fermiho paradox (ve vesmíru však pravděpodobně existují daleko větší hrozby pro život, třeba putovní černé díry)), jenže představa úplného vyvrácení hypotézy Gaia je podle mě založená na binárně zjednodušené interpretaci falzifikace. 

Respektive někdo naivně předpokládá, že když anti-hypotéza vyvrátí část hypotézy, tak plně platí anti-hypotéza a hypotéza tím končí na smetišti dějin. Jenže co kdyby první vznikla hypotéza Médeia a až pak hypotéza Gaia? Podle stejně zjednodušené rádoby logiky by to znamenalo, že hypotéze Gaia by stačilo nabídnout jediný případ, kdy různé organismy svou interakcí regulují životní podmínky (třeba cyklus oxidu uhličitého a kyslíku mezi živočichy a rostlinami), aby plně vyvrátila hypotézu Médeia. Ale to by paradoxně znamenalo, že která z jakýchkoliv dvou protichůdných hypotéz by byla vymyšlena jako druhá, ta by byla pravdivá, což je zjevný nesmysl a mohlo by se tomu říkat třeba paradox naivní falzifikace. 

Ale jak se ho zbavit? Základ řešení je k nalezení v knize Vtiposcifilo-z/s-ofie ve dni 15.12.2014, kde píšu, že antidůkaz nezavrhuje nutně celou teorii, což je implicitně obsaženo už ve výroku z 10.6.2012, kdy jsem napsal, že komplexní názor nelze jen tak snadno zavrhnout jako celek. Nověji bych to mohl formulovat tak, že anti-důkaz/ anti-teorie/hypotéza nemusí nutně zavrhnout celou komplexní teorii či hypotézu, jelikož může znamenat i komplementaritu daného anti-důkazu/ [...] s příslušnou teorií či hypotézou, které v nějaké rovině nějakou měrou reguluje/ ohraničuje platnost. Zkrátka v určitých situacích platí víc jedna teorie a v jiných zase ta druhá (přičemž nemusí být vyloučeno ani tři a víc multi-komplementárních teorií). 

V našem případě by takováto logika značila komplementaritu hypotézy Gaia s hypotézou Médeia, přičemž zpřesňování míry vzájemné platnosti v různých úrovních je otázka především pro specializované vědce. To však neznamená, že bychom o tom nemohli zkusit přemýšlet na základě těch souvislých znalostí, které máme. 

Ward vůči hypotéze globální homeostáze údajně oponuje, že podmínky na Zeměkouli „nikdy nebyly nějak konstantní“. To je však poněkud zavádějící tvrzení, jelikož homeostáze není definovaná jako udržování „konstantních podmínek“ ve striktním smyslu, nýbrž jako udržování podmínek v určitých mezích, kterým se říká homeostatický rozsah. Kdyby homeostáze označovala udržování skutečně konstantních podmínek (ve striktním smyslu), tak by ani lidské tělo nebylo schopno homeostáze a bylo by otázkou, k čemu by takový pojem vůbec byl. 

Zkusme však antiskepticky předpokládat, že došlo k nějakému informačnímu šumu (např. nepřesnost cizího překladu nebo nadměrná redukce autorem článku v New Scientist) a Ward by chtěl spíše říci, že homeostatický rozsah případné globální homeostáze by musel být tak velký, že už by z vědeckého hlediska nešlo hovořit o homeostáze. To by se však za prvé potýkalo s paradoxem hromady (jak rozsáhlý homeostatický rozsah by ještě šlo považovat za globální homeostázu a lze na to vůbec odpovědět vědecky?) a za druhé nemáme k dispozici mrtvou Zeměkouli ve stejné vzdálenosti od Slunce atd., abychom mohli rigorózně porovnávat přesný rozptyl konkrétních podmínek na této hypotetické planetě s rozptylem podmínek na Zemi (může to však mít určitou nenulovou váhu jako myšlenkový experiment viz. později). 

Tato problematizování měřitelnosti sama o sobě mohou omezovat jak antihypotézu, tak hypotézu (ne však do míry vyvrácení), takže z tohoto hlediska by bylo lepší říkat paradigma Gaia a paradigma Médeia, ale jde o méně rozšířené pojmy, takže z hlediska dorozumění je asi lepší držet se etablovanějších forem a každý člověk si může udělat vlastní utříbenější názor na míru platnosti takových představ o Zemi, aniž by se musel spoléhat na to, zda je nějaká myšlenka označena jako paradigma/ hypotéza/ teorie/ ...

Ještě si však lze antiskepticky představit, že Ward by považoval současné rozmezí podmínek na Zeměkouli za méně rozsáhlé, než jaké bylo (podle vědeckých odhadů) od počátku života. To už by mohlo vypadat jako relevantní kritika, ale existuje důvod chápat to spíše jako zajímavé doplňkové vymezování hranic možností planetární homeostáze a ne jako dostatečně silný protiargument k plnému zavrhnutí. To, že homeostatický rozsah se může (v určitém širším rozmezí) měnit s evolucí života (tzn. evoluce homeostáze) a že tato homeostáze je mnohem „rozplizlejší“ než třeba ta v lidském těle, tak nemusí znamenat, že by ani částečně nefungovala. 

Teď už nejsme v oblasti přesnosti měření, ale spíše na úrovni jakési fuzzy logiky, takže se můžeme vrátit k myšlenkovému experimentu. Kdybychom měli dvě Země (s měsícem, vzájemně na opačné straně stejné dráhy kolem slunce, ...), na jedné by vše dál žilo a na druhé by vše zemřelo a bylo rozloženo, tak na mrtvé Zemi by třeba denní a noční teplota pravděpodobně kolísala spíše víc podobně jako kolísá víc v rovníkové poušti než v rovníkovém pralese. Takže dál vidím prostor pro možnost globální homeostáze, i když může být otázkou, jak moc a u kterých veličin je to „relativně významné“. 

Dalším argumentem proti hypotéze Gaia bylo, že evoluční objev fotosyntézy časem mohl vést k tak velkému poklesu oxidu uhličitého (skleníkový plyn) v atmosféře, až Země údajně celá zamrzla (tzn. víc než v běžných dobách ledových). K tomu se hodí nejprve dodat, že toto hypotetické globální zalednění je dosud předmětem vědeckých sporů a soupeřící varianty sahají zhruba od zmrznutí poloviny vody v oceánech až po žádné radikální změny teploty, přičemž se spekuluje o mnoha různých faktorech a jejich souvislostech. Navíc se uvažuje i o jiných než biogenních příčinách. 

Zkusme však předpokládat, že by vznik fotosyntézy opravdu vedl k nějakému relativně velkému zalednění. Pak by mohlo být otázkou, proč by se tak radikální mráz již nikdy neopakoval, když fotosyntetické organismy nevyhynuly a obvyklé doby ledové jsou připisovány převážně nebiogenním jevům. 

Pro možné vysvětlení se zde myslím hodí odbočka k metafoře na ekonomiku. Někteří datoví analytici zaměření na chod firem tvrdí, že aby firma mohla ekonomicky růst z malé na velkou a nezasekla se nebo dokonce nezačala zaostávat a stagnovat, tak potřebuje zavádět inovace, což zprvu (vlivem nezvyku) paradoxně vede k větší či menší dočasné stagnaci firmy, než se to zase obrátí v růst a možnost překonat dosavadní nejvyšší vrchol ekonomické prosperity. 

A podle mě se podobný jev mohl a dál může vyskytovat různými způsoby i v průběhu evoluce života, resp. aby se třeba jednoduché organismy mohly vyvíjet na komplexnější, tak je potřeba objevovat a šířit nové strategie přežití, což paradoxně může dříve či později vést i k různým nepředvídatelným problémům (tzn. evoluce přináší i rizika) jako např. rozmach nějakého odpadního produktu, pro který dosud neexistují dostatečné systémy recyklace. To může připomínat mj. současný problém s antropogenními odpady v přírodě, ale teď mám na mysli spíše kyslík produkovaný prvními fotosyntetickými organismy a následné údajné hromadné vymírání druhů spojené s možným dočasným větším či menším zamrznutím Zeměkoule, které mohl ukončit asi až nějaký nebiogenní proces, pravděpodobně geologicko-atmosférický. 

A co následovalo poté? Kambrická exploze, asi největší známý rozmach biodiverzity eukaryotického života, který začal zpracovávat dosud nedostatečně využitý kyslík a spolustanovil nový homeostatický rozsah ve složení atmosféry (která je z převážné části výtvorem organismů). 

Takže fotosyntéza byla radikální inovace, která narazila na svůj limit, začala vést ke stagnaci, ale následně přispěla k další návazné inovaci, která umožnila vznik mnohobuněčných organismů, jenž vdechováním kyslíku a vydechováním oxidu uhličitého oddálily limity fotosyntézy a vytvořili do dnes přetrvávající komplementaritu s fotosyntetickými organismy. Z tohoto pohledu je pro mě Zeměkoule superorganismus, byť zatím chaotičtější, než jsou naše běžné představy o menších superorganismech. 

A to, že díky té evoluci homeostáze mohl vzniknout i člověk, tak přírodě (navzdory dosud trvajícím enviromentálním problémům způsobeným relativně bouřlivým rozvojem člověka (ale stále je to úplný prd oproti tomu, že objev fotosyntézy mohl vést k zamrznutí celé planety)) dává šanci, aby život mohl překonávat další své limity pomocí nových strategií. Tím mám na mysli především rozvoj geoinženýrství (přesněji klimatického inženýrství) a přípravy na kolonizaci vesmíru. 

V prvním případě jde v podstatě o pokus dosud nedílné součásti biosféry zefektivnit globální homeostázu prostřednictvím různých cílených zásahů proti změně klimatu. O přínosu a efektivitě jednotlivých metod geoinženýrství sice lze spekulovat, ale také lze předpokládat další vývoj vč. možnosti lepší vzájemné koordinace. Navíc pandemie nového koronaviru (ať už začala jakkoliv) je pravděpodobně využívána i jako klimatický experiment, který by mohl zpřesnit naše představy o tom, jak moc intenzita globální ekonomiky souvisí s klimatem a tedy jak velkou máme z tohoto hlediska zodpovědnost. 

V druhém případě vznik člověka dává biosféře šanci, aby mohla konečně začít expandovat i do okolního vesmíru a tím dál zvyšovala pravděpodobnost svého přežití. Zde jsem byl kritizován, že prý život v okolním vesmíru dlouho nepřežije a někdo by mohl doplnit, že dosud neexistuje ani základna na Měsíci. Je však potřeba uvědomit si, že mluvím o možné vzdálenější budoucnosti, na kterou nestačí dívat se optikou současných možností, je potřeba zvažovat i pokračování technického pokroku v nejrůznějších oblastech. 

Dnes relativně mnoho zdrojů vrážíme do spektáklu či simulakrumu, ale nejsem si jistý, že by se to v budoucnosti nemohlo změnit na efektivnější využití a to i s ohledem na to, že třeba Edith Stern může být živým důkazem možnosti cíleně vychovat génia, resp. že potenciál školství dosud ani zdaleka není dostatečně využitý. A čím lépe stroje nahrazují lidskou práci, tím bude dál vzrůstat potřeba, aby se rozvoj lidské inteligence nezanedbával. 

Takže časem už by nemuselo být tak těžké představit si, že bychom vytvořili jakési rozsévače zárodků Gaiy, resp. relativně inteligentní stroje, které by se bez posádky šířili od hvězdy ke hvězdě a prováděli teraformace na základě uložených dat. 

Přesněji bychom dříve či později mohli být schopni naprogramovali stroje s umělou inteligencí, aby prováděli sebereplikaci flexibilně z toho, co by našli v nové hvězdné soustavě, založili alespoň drobné torzo dysonovy sféry jako masivní zdroj energie, aby pak mnoho let překopávali nějakou cizí planetu (koordinovaně prostřednictvím kolektivní inteligence internetu věcí) a následně ji teraformovali, což by mohlo zahrnovat mj. cílené provedení abiogeneze prostřednictvím uložených dat či 3D biotisk a umělé dělohy schopné vytvořit živé lidi aj. komplexnější organismy bez potřeby živých biologických rodičů, načež by umělá inteligence nové lidi vychovala podle uložených dat. A už během kolonizování té jiné hvězdné soustavy by ty sebereplikační teraformační stroje vysílali své kopie k více hvězdným soustavám současně, takže by se šířili pyramidově narůstající rychlostí, přičemž by probíhal jejich přirozený výběr. 

Dnes se to ještě může zdát nedosažitelné, ale uvažme také, jak malé jsou třeba bakterie a jak mnohonásobně větší vesmírné těleso dokázali, navzdory drsnému prostředí, masivně kolonizovat (v tomto přirovnání se nabízí velmi bláznivá sci-fi představa, že bakterie jsou kolonizační stroje námi nedetekovatelného subatomárního života xD). 

Pokud má člověk skutečně větší šanci (než kterýkoliv jiný dosud žijící organismus na Zemi) kolonizovat jiné vesmírné těleso (tzn. zvýšit pravděpodobnost přežití života rozšířením podmínek pro život (organizovaněji než náhodnou a mnohonásobně rizikovější panspermií)) a to v návaznosti na svou relativní inteligenci, a pokud by se jeho vznik spíše neobešel bez hromadného vymírání nějakých méně inteligentních organismů kdysi dávno, tak vznik člověka myslím až překvapivě dobře zapadá do evoluce globální homeostáze. 

A ještě další zásadní argument ve prospěch Gaiy: v informatice je evoluční algoritmus (zde přirovnatelný k biosféře (která navíc může být evolučním výpočtem (což je obecnější pojem než evoluční algoritmus))) vnímán jako jeden systém, kde vzájemné soupeření podprogramů o „přežití“ v důsledku funguje jako druh spolupráce kultivující nějakou vyšší hodnotu, takže proč by z tohoto hlediska mělo být vzájemné soupeření organismů o přežití problémem pro hypotézu Gaia, když to může být analogicky v komplementaritě? Přičemž identitu toho, co přežívá, můžeme chápat skrze Théseovu loď. Aby mohla přežít podstata života (decentralizovaně distribuovaná na jedince), musí se části přírody na různých úrovních obměňovat. Hromadné vymírání biogenního původu tedy pro přežití podstaty života dává smysl, když „metabolismus planety“ narazí na slepou uličku a je potřeba pozměnit status quo (mj. pomocí sukcese a přirozeného výběru, což jsou pravděpodobně nevědomé procesy).

Tím však nechci tvrdit, že by Země (bez člověka) musela být nějaký druh superinteligence, jelikož prostorově velká „inteligence“ ještě nemusí znamenat relativně vysokou inteligenci, natož superinteligenci. Navíc může být pochopitelně otázkou, jak biosféru (vzhledem ke kvalitativním rozdílům) relevantně srovnávat s inteligencí člověka. 

Jsem však názoru, že spekulovat o míře inteligence biosféry bez člověka je paradoxně poněkud antropocentrický přístup, resp. člověk se pomyslně vyděluje z přírody, aby mohl tvrdit, že je chytřejší než ona, přestože v praxi je naše přežití na ní dosud nedílně závislé, jsme nedílně propojení, takže inteligenci lidstva bychom měli započítávat do inteligence biosféry, která navíc umožnila náš vznik. 

A jaké inteligence by asi lidé dosáhli, kdyby první pralidé nemohli interagovat s biosférou, neobsahovali žádný mikrobiom a živili se třeba chemotrofně? Znamenalo by to, že by např. nemohli mít dřevěné nástroje a rozdělávat oheň, takže bez zbytku biosféry by lidé byli pravděpodobně mnohem hloupější. Vydělit člověka z inteligence biosféry je tedy podobné jako vystřihnout z umělé neuronové sítě základnější vrstvy (obdobu jednodušších organismů) a tvrdit, že by beztak byla inteligentní (což je nesmysl). 

A jelikož třeba věda a filosofie jsou příkladem toho, že (alespoň někteří) lidé jsou schopní kolektivní inteligence pravděpodobně vyšší než by měl kterýkoliv jednotlivec sám o sobě (obzvláště za předpokladu neinterakce s lidstvem), tak lidstvo lze z určitého hlediska chápat jako formu superinteligence (byť časem hypoteticky může existovat daleko vyšší superinteligence) a spolu s ním by šlo tedy i celou biosféru označit za superinteligenci, ale musíme si dávat pozor na přehnaně zjednodušující interpretace takového výroku. 

PS: Šťastný ručníkový den a doufám, že už jste stihli vogonit a podívali se na novou verzi animované Vogonské poezie.

Žádné komentáře:

Okomentovat