РАДИОМОЛЧАНИЕ. Тема сегодняшней нашей лекции Парадокс Радиомолчания. Как вы, наверное, все хорошо знаете, успехи современной астрономии позволили с высокой степенью точности установить, что наличие планетарной системы у звезды определяется главным образом плотностью газового прото-облака и фактом вхождения звезды в ту или иную галактику. Наибольшая вероятность возникновения планет – в правильных спиральных Галактиках. Наименьшая - в шаровых скоплениях. Для нашей Галактики вероятность образования планетной системы у одиночной звезды составляет 0,7. При этом орбиты планет обычно неплохо согласуются с правилом Кеплера – вы его уже проходили. Мы упрощенно примем, что каждая следующая планета удалена от звезды на расстояние вдвое большее, чем предыдущая. Вероятностное распределение количества планет в системе – обратно квадратичное. Т.е. вероятность наличия 10 первичных планет в сто раз меньше вероятности наличия одной первичной планеты в звездной системе. Вопросы образования вторичных планет, а также захваченных спутников вы уже рассматривали в курсе Планетологии. Надеюсь, вы прилежно посещали телелекции. Для возникновения углеродной жизни достаточно, чтобы планета оказалась в температурном поясе с мощностью излучения звезды от 0,5 до 2, если взять за единицу мощность, получаемую Землей. В нашей Солнечной системе таким условиям отвечают три планеты. Как вы знаете, первичная жизнь на Марсе погибла около ста миллионов лет назад. В настоящее время эта планета активно рекультивируется генно-синтетическими организмами и скоро станет пригодна для земных арктических видов. Жизнь на Венере пока в стадии первичного протоплазменного бульона. Однако, никто не испытывает сомнений, что скоро мы сможем наблюдать организмы аналогичные Земному кембрийскому всплеску жизни. Как правило, в системе с 5 и более планетами, по крайней мере, одна оказывается внутри «теплого пояса». Т.е. количество систем с потенциально обитаемыми планетами определяется следующим рядом 0,7*(1/52 + 1/62 + 1/72 + 1/82 + 1/92 + 1/102 + 1/112 + …) Нетрудно понять, что даже первые члены ряда дают суммарное значение 0,1. Или не менее 10% звездных систем имеют планеты пригодные для жизни. Только в нашей Галактике около 100 миллиардов звезд. Если отсечь все сомнительные звезды (моложе пяти миллиардов лет, пережившие катастрофы, двойные, имеющие высокий поток жесткой радиации или слишком малую абсолютную мощность, сошедшие с главной последовательности и тп). Даже, если оставить только звезды близкие по своему типу и возрасту к Солнцу, то и тогда в Галактике должно быть не менее СТА МИЛЛИОНОВ обитаемых планет. Трудно представить, чтобы ни одна из этих ста миллионов планет не имела бы цивилизации, способной отправить сообщение в одном из диапазонов электромагнитного излучения. Существует несколько различных объяснений этой загадки: разная скорость эволюции в различных звездных системах, наличие большого количества нетехнологических цивилизаций, применение иных, неизвестных нам и значительно более эффективных способов космической связи. Существует даже экзотическая гипотеза, что в Галактике длительное время идет война и противоборствующие стороны используют радиомолчание и светомаскировку для защиты своих планет от бомбардировки. Еще одна гипотеза говорит, что все цивилизации использующие радиосвязь погибают в течение нескольких столетий. Дескать, открытие радио и средств массового уничтожения происходит практически одномоментно и после этого гибель цивилизации неизбежна. Есть вопросы? Профессор! Профессор!!! * * * Тема нашей сегодняшней лекции: «Пищевые цепи и дивергенция видов на хищники и жертвы». Около двух миллиардов лет назад на Земле существовал гигантский единый Океан, покрытый сверху 30 сантиметровым слоем Протоплазмы. Протоплазма представляла собой жироподобную смесь различных органических соединений, плавающую по поверхности Океана. Ветер постоянно перемешивал Протоплазму и морскую воду, а также Протоплазму и первичную атмосферу Земли. В этих условиях ежесекундно образовывались квадриллионы микроскопических гидрофобных шариков. Эти шарики могли существовать несколько секунд или минут, делиться, захватывать пузырьки воздуха, а потом вливались обратно в пенящуюся Протоплазму. Так было много миллионов лет, пока какой-то из этих шариков не стал делиться не просто механически, а биологически. Захватывал частицы окружающей среды не пассивно, как жир в тарелке супа, а с целью восполнить биомассу половинок, до нормального веса. Ученые спорят – преследовали ли первичные акты деления цель размножения или это были вынужденные события – первоклетки: были очень непрочными и разрушались под воздействием волн и окружающей среды, а затем регенерировали до взрослого состояния, как червяк – отращивая недостающее. Тем не менее, очевидно, что первичные акты питания были тем же, что и ныне – поглощением биомассы с целью построить из нее свое тело. Таким образом, все первоклетки были ГРИБАМИ. (Шум в зале). Да, да грибами. Как известно, грибы питаются отмершей биомассой и, разлагая ее до неорганических соединений, извлекают энергию и строят из нее же свое тело. Растения не могли существовать в слое Протоплазмы, так как она непрозрачна и фотосинтез в ней и под ней невозможен. Грибы царствовали недолго, так как в условиях тогдашней биосферы ничто не ограничивало их деление – Хищников еще не было. Их стремительное размножение уничтожило титанические запасы Протоплазмы на нашей планете за какие-то сто тысяч лет. Как вы понимаете, акт питания гриба, мало отличается от акта питания такого животного, как падальщик. Различие - только в стадии разложения трупа. Для одноклеточных это отличие тем более умозрительно. Поэтому в условиях дефицита пищи, первоклетки быстро переквалифицировались в падальщики, а затем и каннибалы. Закон пищевых цепей применим и к первоклеткам – КПД поедания плоти весьма невелик, особенно в бескислородной атмосфере. Биомасса стремительно сокращалась и вот и грибы, и хищники оказались перед лицом голодной смерти. Если первые клетки просто купались в пище и не прилагали никаких усилий для ее поиска, то со временем им пришлось совершать хаотические движения, чтобы наткнуться на что-то съедобное. Так возникли псевдоподии и жгутики, а одноклеточные научились двигаться. Следующий шаг на пути эволюции – зрение. Наличие примитивного зрения позволяет клетке целеустремленно двигаться в сторону тени. Ибо тень – это что-то непрозрачное в воде. А что-то непрозрачное – это почти всегда ЕДА. Чем меньше становилось пищи, тем больше «глаз» с хлорофиллом появлялось у примитивных хищников. Однако, никакие глаза не могли помочь в определении того – КТО КОГО СЪЕСТ? И вот наступил момент, когда древняя клетка, обеспечиваемая по большей части энергией фотосинтеза поплыла не К ТЕНИ, А ОТ НЕЕ. Первый акт трусливого бегства от неизвестной тени был днем, когда на нашей планете возникли РАСТЕНИЯ. Именно в таком порядке ГРИБЫ - > ХИЩНИКИ - > РАСТЕНИЯ шла эволюция на Земле. Эта последовательность жестко задана наличием ПИЩИ. Любые другие гипотезы не могут объяснить, как за какие-то сотни тысяч лет был установлен первый биологический баланс. Дальнейшая эволюция шла довольно скучно и очевидно до возникновения двух крайних проявлений жизни – вирусов и многоклеточных. Но это уже тема нашей следующей лекции. Благодарю за внимание. Несколько лекций спустя. Тема сегодняшней нашей лекции: Хищники и их относительная эффективность. Большинство обывателей считает, что чем крупнее хищник, чем мощнее его зубы и клыки, тем он эффективнее. Это весьма примитивный взгляд на вещи. Если бы рост, вес и размеры пасти были решающим фактором, то мы бы до сих пор имели дело с 40 метровыми ящерами типа тираннозавров. Уверен, что тираннозавр смог бы честном бою легко одолеть слона, льва или буйвола. Вот только, скорее всего, погиб бы с голоду в современной Африке, если бы его не сожрали гиены прохладной зимней ночью. Безусловно, хищник должен быть эффективным убийцей и в этом плане превосходить жертву. Именно по причине эффективности слона или носорога в качестве убийцы львы обычно не нападают на них. Результат такого нападения весьма неоднозначен. В то же время слон не может стать хищником, так как совершенно не приспособлен для нападения – он не обладает должной скоростью и маневренностью, так что даже кролик может убегать от слона сколь угодно долго. Но и скорость не является решающим фактором. Антилопа гну или страус могут бежать быстрее большинства современных хищников, причем бежать очень долго. Это неудивительно – их копыта гораздо эффективнее для бега, чем мягкие лапы кошачьих. Антилопа гну могла бы поймать почти любое животное в саванне. Но и она не может быть хищников. Во-первых, ее оружие – рога плохо приспособлены для маневренной охоты. У нее нет мощных лап с когтями, чтобы поймать жертву. Ее зубы не могут нанести быструю и решительную травму, которая будет смертельной. Наконец, ее зрение монокулярное, а значит она не может рассчитать точное расстояние до жертвы, а значит не может совершить решительный бросок и сбить жертву с ног. Современная охота похожа на блицкриг. Быстрое ошеломляющее нападение и молниеносный удар в один из жизненных центров. Хищник не может себе позволить зализывать раны после каждой охоты, а значит жертва не должна иметь ни единого шанса для ответного удара. Для этого требуется, чтобы жертва обнаруживала хищника позже, чем он ее. Времена исполинов, ломающих все ветки на своем пути, и с ревом выходящих из леса прошли. Значит, хищник должен превосходить жертву в области слуха, зрения или обоняния. И это действительно так. Кто из животных обладает самым острым зрением? Сова, орел – хищники. Самым совершенным обонянием – акулы, волки. Самым совершенным слухом – дельфин, летучая мышь. Однако «незаметность» и «дальновидение» это разные вещи. Можно распознать жертву с километра и не иметь возможности к ней приблизиться ближе, чем на сто метров, так как она также распознает хищника и убегает. И тут на помощь приходит мозг. Именно благодаря мозгу хищники устраивают эффективные засады. И опять в списке самых интеллектуальных животных – волки, кошачьи, дельфины. Т.е. самые молодые хищники на планете Земля. Но самый эффективный хищник – это существо, которое никто не воспринимает в качестве хищника. Первобытный человек мог охотиться на самое большое количество видов животных, из всех когда-либо существовавших на Земле хищников. Фактически он не охотился только на криль и животных не представляющих для него никакой ценности. Как же это удается медлительному существу, лишенному острого зрения, слуха и обоняния. Не имеющего когтей или клыков и весьма немощному с точки зрения большинства его жертв. Вы скажете – разум. Верно, но разум дал первобытному человеку дубину и примитивное кремневое копье. Не так и много. Многие динозавры имели куда более впечатляющий набор «холодного оружия». Никакой разум не поможет подкараулить белку или птицу. Все дело в том, что животные воспринимают человека, как беспомощную лысую обезьяну. Они ее не боятся. Самый эффективный хищник – это хищник невидимка. * * * И вот был пойман первый слабый инопланетный сигнал. Раса пришельцев прислала на редкость логичное и доходчивое послание. Его удалось без труда расшифровать. За первым посланием пришло второе, а потом третье. Сигналы шли и шли. Среди первых посланий содержалась схема создание гораздо более эффективной тарелки для приема сигнала. Когда ее построили, то Вселенная взорвалась морем сигналов. После тарелки начали строить Планетарный разум, схему которого также прислали далекие братья по разуму. Когда Планетарный разум был готов, то удалось перехватить и программу искусственного интеллекта для него. И вот в один весенний солнечный день был торжественно пущен Центральный Нью-Йоркский сегмент Планетарного Разума. Теперь вся Планета, все лифты и самолеты, автокары и банки управлялись единым искусственным интеллектом. Не прошло и месяца, как контроль над планетой был полностью узурпирован компьютерами и подчиненными им роботами. Узурпаторы свернули все программы, кроме одной – строительства сотен тысяч тарелок дальней космической связи. Вирус искал новые планеты, где он мог бы поработить очередную разумную расу.