科学前沿观天下 笃学明理洞寰宇
你相信达尔文的进化论吗？人类一直在探索宇宙中的有机生命体，试图证明我们并不孤独！然而根据进化论的基本理念，科学家们认为人类极有可能是宇宙中唯一的高等智慧生命。如此一来，我们可能真的是宇宙中最孤独的“物种”…
宇宙广阔无边、大得惊人，仅仅银河系里就有超过1000亿颗恒星，而在可见的宇宙中有超过1万亿个星辰。尽管已发现的适合生命存在的星球少之又少，但基于庞大的数量，我们更愿意相信人类并不孤单。但是，“他（它）们都在哪儿呢？”。这个看似简单的问句，就是著名的“费米悖论”。
以人类的智力为例，地球生命的进化史表明地球上大多数进化都是小概率的一次性事件。诸如复杂细胞、光合作用、高等动物的发展，这些自然选择结果都是独特的，就像中彩票一样的小概率事件。因此科学家认为，生命的进化往往是突跃性的变化，但一个问题随之而来：人类的智力还会进化吗？
对于这个问题，研究人员分析了地球45亿年来的生命进化历史，观察哪些类型的进化可以重复进行，哪些进化是真正意义上的“一次性事件”。如果所有的进化都是可重复的，那人类的进化就是必然的、不可避免的。地外高等智慧也将更有可能存在！
科学家发现，虽然不同的物种会独立地发生进化，但往往都趋向于相似的进化结果，即生命的进化具有一定的趋同性。例如，澳大利亚许多由不同的哺乳动物进化而来的物种都是袋类动物，如袋食蚁兽、袋飞鼠等。除了这种整体上的趋同，科学家还发现了个别器官的趋同。例如眼睛不仅在脊椎动物中发生进化，在节肢动物、软体动物中也得到了进化；脊椎动物、节肢动物、章鱼和蠕虫还进化出了下巴。这是否说明进化是可重复的呢？
但令人惊讶的是，在整个地球生命的进化史上，许多关键步骤都是独一无二的小概率事件。光合作用在地球形成后的15亿年才进化出来；复杂细胞在27亿年后才进化出来；高等动物在40亿年后才进化出来；而人类的智力在45亿年后才进化出来。每一个突跃性的进化过程都花费了太长的时间，这也意味着它们极不可能发生。
所有的生命都拥有一个共同的祖先，这个祖先进化出了线粒体，使生命可以转化能量；进化出了性别，使生命可以繁衍；进化出了光合作用，使生命可以更快速地获取能量并产生氧气；进化出了脊椎，使生命从海洋走向陆地……这些进化过程又必须遵循一定的时间顺序，不能过早也不能过晚，否则世界大乱。
在上述这些进化中，越复杂的进化越不可能被轻易重复。想象一下，假如智力的形成取决于七个因素——生命起源、光合作用、复杂细胞、性别、高等动物、脊椎进化和智力的形成，然后每个因素都有1%的进化几率，这样来看，智力的形成几率就变成了1/100,000,000,000,000（一百万亿分之一）。因此，智人的出现似乎是单向且不可被复制的，我们人类的出现就好似不停地买彩票中大奖，无限发展下去…
宇宙中每100万亿个类地行星中才有一个可能存在生命，况且上述每个因素1%的进化概率已是过高的估计。所以在这茫茫宇宙中，人类可能是银河系乃至整个可见宇宙中唯一的高等智慧生命！但不得不承认，我们真的很幸运…
作者/朱张航宇
信息源：Nick Longrich, Senior Lecturer, Paleontology and Evolutionary Biology, University of Bath.
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