يحاول قانون الطبيعة الجديد شرح تعقيد الكون

يجادل كوفمان بأن التطور البيولوجي يخلق باستمرار ليس فقط أنواعًا جديدة من الكائنات الحية ولكن إمكانيات جديدة للكائنات الحية ، والتي لم تكن موجودة فقط في مرحلة مبكرة من التطور ولكن لا يمكن أن تكون موجودة. من حساء الكائنات الحية ذات الخلية الواحدة التي شكلت الحياة على الأرض قبل 3 مليارات سنة ، لم يكن من الممكن أن يظهر أي فيل فجأة-وهذا يتطلب مجموعة كاملة من الابتكارات السابقة والطويلة ولكن المحددة.

ومع ذلك ، لا يوجد حد نظري لعدد الاستخدامات التي يتمتع بها كائن. هذا يعني أنه لا يمكن التنبؤ بمظهر وظائف جديدة في التطور – ومع ذلك ، يمكن أن تملي بعض الوظائف الجديدة قواعد كيفية تطور النظام لاحقًا. وقال كوفمان “المحيط الحيوي يخلق إمكانياته الخاصة”. “لا نعرف فقط ما الذي سيحدث ، بل نحن لا نعرف حتى ما الذي يمكن أن يحدث.” كان التمثيل الضوئي مثل هذا التطور العميق. وكذلك كانت حقيقية النواة ، والأنظمة العصبية واللغة. كما قال عالم الأحياء المجهرية كارل وويز والعالم الفيزيائي نايجل جولدنفيلد في عام 2011 ، “نحن بحاجة إلى مجموعة إضافية من القواعد التي تصف تطور القواعد الأصلية. لكن هذا المستوى العلوي من القواعد نفسه يحتاج إلى التطور. وبالتالي ، ننتهي بتسلسل هرمي غير محدود.”

يوافق الفيزيائي بول ديفيز من جامعة ولاية أريزونا على أن التطور البيولوجي “يولد مساحة إمكانية موسعة لا يمكن التنبؤ بها أو التقاطها بشكل موثوق من خلال أي عملية حتمية من الدول السابقة. لذلك تتطور الحياة جزئيًا إلى المجهول”.

من الناحية الرياضية ، فإن “مساحة الطور” هي وسيلة لوصف جميع التكوينات الممكنة للنظام المادي ، سواء كان الأمر بسيطًا نسبيًا مثل البندول المثالي أو معقدًا مثل جميع الذرات التي تضم الأرض. اقترح ديفيز وزملاؤه مؤخرًا أن التطور في مساحة الطور المتوسطة التي يمكن الوصول إليها قد يكون مكافئًا رسميًا لـ “نظريات عدم اكتمال” عالم الرياضيات كورت غوديل. أظهر Gödel أن أي نظام من البديهيات في الرياضيات يسمح بصياغة العبارات التي لا يمكن إظهارها أنها صحيحة أو خاطئة. يمكننا فقط أن نقرر مثل هذه العبارات عن طريق إضافة البديهيات الجديدة.

يقول ديفيز وزملاؤه إنه ، كما هو الحال مع نظرية جودل ، فإن العامل الرئيسي الذي يجعل التطور البيولوجي مفتوحًا ويمنعنا من أن نكون قادرين على التعبير عنها في مساحة مرحلة قائمة بذاتها وذات مركبة على ما يرام. هذا ليس هو الحال بالنسبة للأنظمة المادية ، والتي ، حتى لو كانت ، على سبيل المثال ، ملايين النجوم في مجرة ​​، ليست مرجعية ذاتيا.

وقال ماركوس هيسلر ، عالم الأحياء النمو في جامعة سيدني والمؤلف المشارك لورقة عدم الاكتمال: “توفر زيادة في التعقيد الإمكانات المستقبلية لإيجاد استراتيجيات جديدة غير متوفرة للكائنات الأكثر بساطة”. وقال ديفيز: “هذا الصلة بين التطور البيولوجي وقضية عدم التغير ،” يذهب إلى صميم ما يجعل الحياة سحرية للغاية “.

هل البيولوجيا خاصة ، إذن ، من بين العمليات التطورية في الحصول على انطلاق مفتوح تم إنشاؤه بواسطة المرجع الذاتي؟ يعتقد هازن أنه في الواقع ، يتم إضافة الإدراك المعقد إلى هذا المزيج-حيث يمكن أن تسبب مكونات النظام ، واختيار ، وتشغيل التجارب “في رؤوسهم”-إمكانية التغذية المرتدة من الكلي والنمو المفتوح أكبر. وقال “التطبيقات التكنولوجية تأخذنا إلى ما هو أبعد من الداروينية”. يتم صنع ساعة بشكل أسرع إذا لم يكن صانع الساعات أعمى.

العودة إلى مقاعد البدلاء

إذا كان Hazen وزملاؤه محقًا في أن التطور الذي يتضمن أي نوع من الاختيار يزيد حتماً من المعلومات الوظيفية – في الواقع ، التعقيد – ، فإن هذا يعني أن الحياة نفسها ، وربما الوعي والذكاء العالي ، أمر لا مفر منه في الكون؟ من شأنه أن يتعارض مع ما فكر فيه بعض علماء الأحياء. يعتقد عالم الأحياء التطوري البارز إرنست ماير أن البحث عن الذكاء خارج الأرض كان محكوم عليه لأن ظهور الذكاء البشري “غير محتمل تمامًا”. بعد كل شيء ، قال ، إذا كانت الذكاء على مستوى يؤدي إلى الثقافات والحضارات كانت مفيدة للغاية في التطور الدارويني ، فكيف نشأت مرة واحدة فقط عبر شجرة الحياة بأكملها؟

من المحتمل أن تختفي النقطة التطورية لـ Mayr في القفزة إلى التعقيد والذكاء البشري ، حيث يتحول ملعب الملعب بأكمله تمامًا. حقق البشر هيمنة الكواكب بسرعة كبيرة (للأفضل أو الأسوأ) لدرجة أن مسألة متى ستحدث مرة أخرى تصبح موضع نقاش.

ولكن ماذا عن فرص مثل هذه القفزة التي تحدث في المقام الأول؟ إذا كان “قانون زيادة المعلومات الوظيفية” الصحيح ، يبدو كما لو أن الحياة ، بمجرد وجودها ، لا بد أن تصبح أكثر تعقيدًا من خلال القفزات والحدود. ليس من الضروري الاعتماد على حدث فرصة غير محتملة للغاية.

ما هو أكثر من ذلك ، يبدو أن هذه الزيادة في التعقيد تعني ظهور قوانين سببية جديدة في الطبيعة والتي ، على الرغم من أنها لا تتعارض مع القوانين الأساسية للفيزياء التي تحكم أجزاء المكونات الأصغر ، فإنها تتولى بشكل فعال في تحديد ما يحدث بعد ذلك. يمكن القول إننا نرى هذا بالفعل في علم الأحياء: تجربة Galileo (Apocryphal) لإسقاط جائزين من برج Pisa المائل لم يعد له قوة تنبؤية عندما لا تكون الجماهير كرات مدفع ولكن الطيور الحية.