این گامها، مانند تکامل موجودات چندسلولی یا حتی زبان، به وضوح نشان میدهند که زندگی هوشمند بسیار بعید است! در عوض، پژوهشگران پیشنهاد میکنند که زندگی مشابه انسان ممکن است نتیجهای طبیعی از تکامل سیارهای باشد که احتمال وجود زندگی هوشمند در دیگر نقاط را افزایش میدهد.
مدل گامهای سخت تکامل زندگی بیان میکند که توسعه زندگی پیچیده بستگی به یک سری رویدادهای بسیار بعید، یا همان “گامهای سخت”، دارد که باید به ترتیب خاصی اتفاق بیفتند. هر گام نشاندهنده یک انتقال تکاملی بزرگ است، مانند سلولهای پیچیده، چندسلولی بودن و هوش. این گامها نادرند و نیاز به شرایط دقیقی دارند، به گفته نظریه، که این امر باعث میشود تکامل زندگی پیچیده نتیجهای بعید باشد. این مدل توضیح میدهد که چرا زندگی هوشمند با وجود تعداد بسیار زیاد سیارات قابل سکونت به نظر نادر است، زیرا زمانهای طولانی برای هر گام، به کمیاب بودن آن میافزاید.
این مدل در ابتدا در سال ۱۳۶۱ توسط برندون کارتر، فیزیکدان نظری استرالیایی، توسعه یافت. اکنون نتیجهگیری آن توسط تیمی از دانشمندان، از جمله اخترفیزیکدانان و زیستشناسان فضایی، به چالش کشیده شده است. آنها استدلال میکنند که زمین جوان، که برای زندگی نامناسب بود، دستخوش تغییرات محیطی شد و همین تغییرات تسهیلکننده گامهای سخت بودند. مثالی از این تغییرات نیاز به سطح خاصی از اکسیژن در جو برای ظهور زندگی پیچیده است. قبل از اینکه جو قادر به حفظ سطح کافی اکسیژن باشد، تکامل زندگی پیچیده دشوار بود، اما پس از آن، احتمال تکامل بیشتر شد.
در مطالعه جدید خود، پژوهشگران پیشنهاد کردهاند که تکامل انسانها میتواند به ظهور تدریجی “پنجرههای سکونتپذیری” در طول تاریخ زمین مرتبط باشد. این پنجرهها تصور میشود که تحت تأثیر تغییرات در دسترسی به مواد مغذی، دمای سطح دریاها، شوری اقیانوسها و سطح اکسیژن جو قرار داشتهاند. آنها توضیح دادهاند که با در نظر گرفتن همه این عوامل، زمین تنها اخیراً برای زندگی انسانها مناسب شده است.
مقاله مشترک بین رشتهها مؤثر بوده است، زیرا از یادگیری متقابل در هر یک از زمینهها بهرهمند شدهاند. این مقاله تصویری جدید از چگونگی تکامل زندگی در زمین ایجاد کرده است. تیم پژوهشی قصد دارند مدل جدید خود را آزمایش کنند که حتی نظریه گامهای سخت را به چالش میکشد. آنها پیشنهاد میکنند کارهای دیگری وجود دارد که میتواند نظریه آنها را تأیید یا رد کند، مانند جستجو برای نشانههای زیستی در جو سیارات فراخورشیدی. همچنین پیشنهاد میدهند که مناسب است تا شرایط مورد نیاز برای گامهای سخت آزمایش شود و سعی کنند بفهمند این گامها واقعاً چقدر سخت هستند. تیم قصد دارد با استفاده از اشکال تکسلولی و چندسلولی زندگی، تأثیر شرایط محیطی خاص را بررسی کند.
تیم به بررسی نوآوریهای دیگر درون انسان چندسلولی، فتوسنتز و محیط سلولی یوکاریوتی علاقهمند است. ممکن است نوآوریهای مشابهی در گذشته بهطور مستقل تکامل یافته باشند. اگرچه پژوهشگران اذعان دارند که رویدادهای انقراض ممکن است چنین شواهدی را از بین برده باشند.
