Je život na Zemi výsledkem obrovské odolnosti organismů vůči vnějším vlivům, anebo dílem obrovské náhody? Studie, která simulovala vývoj planetárního společenství živých organismů po miliard let vývoje Země, ukazují na druhou možnost.

Planeta bez extrémů

Podmínky na Zemi a v jejím okolí se v průběhu času výrazně měnily. Například i proto, že Slunce bylo dřív až o třetinu méně jasné než v současnosti. Lišil se i podíl skleníkových plynů v atmosféře naší planety.

Z geologických údajů ale víme, že teploty nikdy (zatím) nepřešly do nevratného extrému, byť během ledové doby před 700 miliony lety hrozilo, že naše planeta navěky zamrzne.

Planetární biologové se dosud nedohodli, co za odolností života na Zemi vězí. Existují v zásadě dvě hypotézy toho, jak mohly zůstat podmínky relativně stabilní a nevychýlit se do extrému po dlouhou dobu.

První hypotézou je, že Země má samoregulační systém. Teploty se nemohly příliš vychýlit, protože riziko vychýlení vyvolalo reakci systému, která tomu zabránila.

Podle druhé hypotézy měl život na Zemi prostě velké štěstí.

Právě pro druhou hypotézu svědčí série simulací, které provedl profesor Toby Tyrrell z univerzity v Southamptonu.

Když se hromadí chaos…

Tyrrell sáhl po výkonném počítači. Vytvořil v něm soubor skládající se ze statisíce (pevných) planet s nahodilými počátečními klimatickými podmínkami. U každé planety stokrát simuloval další vývoj.

Součástí simulací, popsaných na webu Communications Earth & Environment, byly jak modely postupných proměn, tak i nahodilé události, jako je erupce supervulkánu nebo dopad asteroidu.

Planety mohly v simulaci dopadnout jako my, ale i jako chladný Mars, anebo horká Venuše. Simulace končily v okamžiku, kdy se teploty planet dostaly na nějaký extrém.

A výsledek? V průměru jen jednou za 100 tisíc simulací zafungoval samoregulační systém, takže se tamní svět mohl vrátit k teplotnímu optimu a podmínky připouštějící (ne však zaručující) život mohly přetrvat.

Aby byla simulovaná planeta obyvatelná po dobu tří miliard let, jako se to přihodilo u Země, musela mít neuvěřitelné štěstí. Dokonce i planety, které Tyrrell nasimuloval s počátečním samoregulačním systémem, se nakonec vlivem hromadícího se chaosu propadly do neobyvatelnosti.

„Nepřetržitě stabilní a obyvatelné klima na Zemi je záhadou. Naši sousedé, Mars a Venuše, takové podmínky pro život neposkytují. Země má obyvatelnou teplotu, kterou si udržuje po dobu tří až čtyř miliard let – a to je mimořádné geologické období,“ napsal ke studii Tyrrell.

‚Muška jenom zlatá‘

Simulace nahrává výkladu, že my pozemšťané jsme měli doslova astronomické štěstí, že Země zůstala obyvatelná po dobu tří až čtyř miliard let, a tak umožnila, aby se stihli vyvinout.

Hypotéza samoregulační Země měla značné trhliny již dříve. Je nejspíš pravdou, že život na Zemi, jak ho známe dnes, je schopný do nějaké míry měnit své prostředí (a to i když ze života vyloučíme vliv člověka). Ale komplexní, maximálně rozšířený život je na Zemi přítomný sotva půlmiliardy let.

To znamená, že před tím samoregulační schopnost Země mít nemohla.

Pokud by samoregulační schopnost nestála na životu, ale na erozi a vulkanismu, pak se nabízí jiná námitka – co Mars a Venuše? První svět je chladný jako Antarktida, druhý je žhavý jako nitro vulkánu. Neměly by podobné samoregulační mechanismy, pokud by stály na anorganických jevech, fungovat i na nich?

Tyrrellovy simulace, stejně jako tisíce poznaných exoplanet, naznačují, že i kdyby Země měla nějaký dosud neznámý mechanismus regulace, jeho existence by byla sama byla obrovským štěstím.