Er det sandsynligt, at intelligens på menneskeligt niveau og teknologisk civilisation har udviklet sig i andre verdener? Hvis ja, hvilke slags sensoriske og kognitive systemer kan rumvæsner have? Dette var emnet for workshoppen 'The Intelligence of SETI: Cognition and Communication in Extraterrestrial Intelligence', der blev afholdt i Puerto Rico den 18. maj 2016. Konferencen var sponsoreret af det nystiftede METI International (Messaging to ExtraTerrestrial Intelligence). Et af organisationens centrale mål er at opbygge et tværfagligt fællesskab af forskere, der beskæftiger sig med at designe interstellare budskaber, der kan forstås af ikke-menneskelige sind.
METI International
På nuværende tidspunkt er de eneste spor, vi har til naturen af udenjordiske sind og perception, dem, der kan opnås ved en omhyggelig undersøgelse af udviklingen af sind og perception her på Jorden. Workshoppen omfattede ni talere fra universiteter i USA og Sverige med speciale i biologi, psykologi, kognitiv videnskab og lingvistik. Det havde sessioner om udviklingen af kognition og de sandsynlige kommunikative og kognitive evner hos rumvæsner.
Doug Vakoch, en psykolog og grundlægger og præsident for METI International, bemærker, at astronomer og fysikere i vid udstrækning bekymrer sig om de teknologier, der er nødvendige for at opdage fremmed intelligens. Men at finde og kommunikere med rumvæsner med succes kan kræve opmærksomhed på udviklingen og mulige natur af aliens intelligens. 'Det spændende ved denne workshop', skriver Vakoch, 'er, at talerne giver konkrete retningslinjer for, hvordan man kan anvende indsigt fra grundforskning i biologi og lingvistik til at konstruere interstellare budskaber'. I dette, det første afsnit, der omhandler konferencen, vil vi fokusere på spørgsmålet om, hvorvidt udviklingen af teknologiske samfund på andre planeter sandsynligvis vil være almindelig eller sjælden.
Dr. Douglas Vakoch er professor i klinisk psykologi og grundlægger og præsident for METI International. Foto af Mara Lavitt, brugt med tilladelse.
Vi ved nu, at de fleste stjerner har planeter, og klippeplaneter, der ligner eller er noget større end Jorden eller Venus, er almindelige. Inden for denne rigelige klasse af verdener vil der sandsynligvis være titusinder af milliarder med betingelser, der er egnede til at opretholde flydende vand på deres overflader i vores galakse. Vi ved endnu ikke, hvor sandsynligt det er, at liv vil opstå i sådanne verdener. Men antag, som mange videnskabsmænd har mistanke om, at det simple liv er rigeligt. Hvor sandsynligt er det, at fremmede civilisationer vil dukke op; civilisationer, som vi kunne kommunikere og udveksle ideer med, og som kunne gøre deres tilstedeværelse kendt for os ved at signalere ud i rummet? Dette var et centralt spørgsmål, der blev undersøgt på konferencen.
Ved at løse sådanne spørgsmål har videnskabsmænd to hovedsæt af spor at trække på. Den første kommer fra studiet af den enorme mangfoldighed af adfærd og nerve- og sansesystemer hos de dyrearter, der bebor vores Jord; en bestræbelse, der er blevet kaldt kognitiv økologi. Det andet sæt spor kommer fra moderne biologis centrale princip; evolutionsteorien. Evolutionsteori kan give videnskabelige forklaringer på, hvordan og hvorfor forskellige sanser og kognitive systemer er kommet til at eksistere her på Jorden, og kan styre vores forventninger om, hvad der kan eksistere andre steder.
Kunstnerens indtryk af tre nyopdagede exoplaneter, der kredser om en ultracool dværgstjerne TRAPPIST-1. Kredit: ESO/M. Kornmesser/N. Risinger (skysurvey.org).
Det grundlæggende i den elektrokemiske signalering, der gør dyrenes nervesystemer mulige, har dybe evolutionære rødder. Selv planter og bakterier har elektrokemiske signalsystemer, der deler nogle grundlæggende funktioner med dem i vores hjerner. Konferencevært Dr. Anna Dornhaus studerer, hvordan sociale insekter træffer beslutninger i fællesskab som lektor ved University of Arizona. Hun definerer kognitiv evne som evnen til at løse problemer med et nervesystem, og nogle gange også ved socialt samarbejde. Et dyr er mere 'intelligent', hvis dets problemløsningsevner er mere generaliserede. Defineret på denne måde er intelligens udbredt blandt dyr. Færdigheder, der traditionelt menes at være den eneste provins for primater (aber og aber, inklusive mennesker) har nu vist sig at være overraskende almindelige.Dr. Anna Dornhaus er lektor i økologi og evolutionsbiologi ved University of Arizona og oplægsholder på Puerto Rico-konferencen
For eksempel har kognitive færdigheder som social læring og undervisning, generalisering ud fra eksempler, brug af værktøjer, genkendelse af individer af ens art, at lægge planer og forståelse af rumlige relationer alle vist sig at eksistere hos leddyr (en dyregruppe bestående af insekter, edderkopper og krebsdyr). Beviserne viser den overraskende kraft af insekternes diminutive hjerner og indikerer, at vi ikke ved meget om forholdet mellem hjernestørrelse og kognitive evner.
Men forskellige dyr har ofte forskellige sæt kognitive færdigheder, og hvis en art er god til én kognitiv færdighed, betyder det ikke nødvendigvis, at den vil være god til andre. Mennesker er specielle, ikke fordi vi har nogle specifikke kognitive evner, som andre dyr mangler, men fordi vi besidder en lang række kognitive evner, der er mere overdrevne og højt udviklede end hos andre dyr.
Termithøje viser, at arkitektur og landbrug ikke er unikke for mennesker. Med en til to millioner indbyggere kan de nå 5 meter (17 fod) eller mere i højden og også strække sig under jordens overflade. De er organiseret for at sikre, at passende niveauer af ilt, fugt og temperatur opretholdes. Selvom indbyggerne i en termithøj tilsammen kun vejer 15 kg (33 lb), vil en typisk høj i et gennemsnitligt år flytte en kvart ton (550 lb) jord og flere tons vand. Ved at bruge omhyggeligt forberedte plantematerialer 'opdrætter' termitter en svampeart, der optager otte gange mere plads i højen, end de gør. Foto taget af Brain Voon Yee Yap af katedralens termithøje i Australiens nordlige territorier til åben brug.
Selvom Jorden som planet har eksisteret i 4,6 milliarder år, optræder komplekse dyr med hårde kropsdele først i fossilregistret for 600 millioner år siden, og komplekst liv dukkede ikke op på land før for omkring 400 millioner år siden. . Ser man på tværs af dyreriget som helhed, har tre grupper af dyr, som følger separate evolutionære stier, udviklet særligt komplekse nervesystemer og adfærd. Vi har allerede nævnt leddyr og den sofistikerede adfærd medieret af deres diminutive, men kraftfulde hjerner.
Bløddyr, en gruppe af dyr, der omfatter snegle og skaldyr, har også produceret en gruppe hjernedyr; blæksprutterne. Blæksprutterne omfatter blæksprutter, blæksprutter og blæksprutter. Blæksprutten har det mest komplekse nervesystem af ethvert dyr uden rygrad. Som et produkt af en anden evolutionær vej har blækspruttens sofistikerede hjerne en organisationsplan, der er fuldstændig fremmed for mere velkendte dyr med rygrad.
Den tredje gruppe, der har produceret sofistikerede hjerner, er hvirveldyrene; dyr med rygrad. De omfatter fisk, padder, krybdyr, fugle og pattedyr, herunder mennesker. Selvom alle hvirveldyrs hjerner ligner en familie, har komplekse hjerner udviklet sig fra simplere hjerner mange forskellige gange ad forskellige veje af hvirveldyrs evolution, og hver sådan hjerne har sine egne unikke karakteristika.
Langs den ene vej har fugle udviklet en sofistikeret forhjerne, og med den en fleksibel og kreativ kapacitet til at lave og bruge værktøjer, en evne til at klassificere og kategorisere objekter og endda en rudimentær forståelse af tal. Efter en anden vej og baseret på en anden plan for forhjernens organisation, har pattedyr også udviklet sofistikeret intelligens. Tre grupper af pattedyr; elefanter, hvaler (en gruppe vandpattedyr inklusive dophiner, marsvin og hvaler) og primater (aber og aber, inklusive mennesker) har udviklet de mest komplekse hjerner på Jorden.
I betragtning af beviserne på, at intelligente problemløsningsfærdigheder af forskellig art har udviklet sig mange gange, ad mange forskellige evolutionære veje, i en forbløffende række af dyregrupper, kan man mistænke, at Dornhaus mener, at kognitive evner og civilisationer i menneskelig stil er udbredt i universet . Det gør hun faktisk ikke. Hun mener, at mennesker med deres overdrevne kognitive evner og enestående evne til at bruge sproget til at udtrykke komplekse og nye slags informationer er et skævt og usædvanligt evolutionstreg og kan, for alt hvad vi ved, være vildt usandsynligt. Hendes argument om, at fremmede civilisationer sandsynligvis ikke er udbredte, ligner et, som den nært forestående og indflydelsesrige amerikanske evolutionsbiolog Ernst Mayr udtalte i sin bog fra 1988Mod en ny biologis filosofi.
Der er i øjeblikket mere end 10 millioner forskellige dyrearter på Jorden. Alle undtagen én har undladt at udvikle det menneskelige intelligensniveau. Dette gør chancen for at udvikle menneskelig intelligens mindre end én ud af 10 mio. I løbet af de sidste seks hundrede millioner år siden komplekst liv dukkede op på Jorden, har der været titusinder af millioner forskellige dyrearter, som hver har eksisteret i omkring 1-10 millioner år. Men så vidt vi ved, er der kun én af dem,Homo sapiens, nogensinde har skabt et teknologisk samfund. Den menneskelige afstamning afveg fra andre menneskeabearter for omkring 8 millioner år siden, men vi ser ikke beviser for tydeligt menneskelig innovation før for omkring 50.000 år siden, hvilket måske er endnu en indikation af dens sjældenhed.
På trods af den tilsyneladende usandsynlighed for, at intelligens på menneskeligt niveau udvikler sig i en hvilken som helst afstamning, har Jorden som helhed, med dens enorme række af evolutionære afstamninger, ikke desto mindre produceret en teknologisk civilisation. Men det siger os stadig ikke ret meget. For nuværende er Jorden den eneste beboelige planet, som vi ved meget af noget om. Og siden Jorden producerede os, arbejder vi med en forudindtaget prøve. Så vi kan slet ikke være sikre på, at tilstedeværelsen af menneskelig civilisation på Jorden indebærer, at lignende civilisationer sandsynligvis vil forekomme andre steder.
For alt hvad vi ved, kan det skæve sæt af begivenheder, der frembragte mennesker, være så vildt usandsynligt, at den menneskelige civilisation er unik i hundrede milliarder galakser. Men vi ved heller ikke med sikkerhed, at fremmede civilisationer er vildt usandsynlige. Dornhaus indrømmer frit, at hverken hun eller nogen har en god idé om, hvor usandsynlig menneskelig intelligens kan være, eftersom intelligensens udvikling stadig er så dårligt forstået.
Den mest aktuelle evolutionære tænkning, der følger i Mayrs og andres fodspor, hævder, at den menneskelige civilisation ikke var det uundgåelige produkt af en langsigtet evolutionær tendens, men snarere den skæve konsekvens af et bestemt og usandsynligt sæt evolutionære begivenheder. Hvilken slags begivenheder kunne det have været, og hvor usandsynlige var de lige? Dornhaus støtter en populær teori foreslået af Dr. Geoffrey Miller, en evolutionær psykolog, som er lektor i Institut for Psykologi ved University of New Mexico, og som også talte på METI-instituttets workshop.
I vores næste afsnit vil vi udforske Millers teorier lidt mere detaljeret og se, hvorfor overfloden af udenjordiske civilisationer kan afhænge af, om rumvæsener synes, at store hjerner er sexede.
For yderligere læsning:
Baluska, F. og Mancuso, S. (2009) Dyb evolutionær oprindelse af neurobiologi .Kommunikativ og Integrativ Biologi2:1, 60-65.
Chittka, L. og Niven, J. (2009) Er større hjerner bedre ?, Nuværende Biologi. 19:21 p. R995-R1008.
Margonelli, L. (2014) Kollektivt sind i højen: Hvordan bygger termitter deres enorme strukturer .national geografi.
Mayr, E. (1988) Sandsynligheden for udenjordisk intelligent liv. IMod en ny biologis filosofi, Harvard University Press, Cambridge, MA.
Patton, P. E. (2015) Hvem taler for Jorden? Kontroversen om interstellar messaging .Universet i dag.
P. Patton (2014) Kommunikerer på tværs af kosmos, del 1: Råber ind i mørket , Del 2: Petabytes fra stjernerne , Del 3: At bygge bro over den store bugt , Del 4: Søgen efter en Rosetta-sten , Universet i dag.
Tonn, S. (2015) Termitter lærer arkitekter at designe supereffektive skyskrabere. Wired Magazine.