Przypadek i rachunek prawdopodobieństwa
Wszystkich nas w szkole uczono o tym jak to dawno, dawno temu na ziemi nie było życia. A potem któregoś dnia pod wpływem nieprawdopodobnego zbiegu okoliczności odpowiednie związki chemiczne zgromadziły się w jednym miejscu, w które na dodatek walnął piorun i powstała pierwsza komórka. No, a potem ta komórka zmieniała się, rozwijała, mnożyła, ewulowała aż do najbardziej skomplikowanych organizmów jakimi jesteśmy my sami. Dobrze, ale jakie mniej więcej jest prawdopodobieństwo powstania tej pierwszej komórki przypadkiem? Odpowiedź: "bardzo małe" jest chyba trochę niewystarczające. W czasach kiedy formułowano zarys teorii, którą wszyscy znamy ze szkoły wiedziano bardzo mało o budowie komórki. W szczególności nie wiedziano też o kodzie DNA. Jakie jest prawdopodobieństwo powstania pierwszej komórki zawierającej sensowny kod DNA? Można to dość łatwo obliczyć, kod DNA można wręcz z matematyczną dokładnością porównać do pisanego języka. Alfabet taki składałby się z czterech liter:
A - adenina
T - tymina
G - guamina
C - cytozyna
Litery połączone po trzy tworzą słowa (triplety), słowa ułożone w sekwencje tworzą zdania (geny), zdania połączone ze sobą tworzą paragrafy (operony). Dziesięć do stu paragrafów tworzy rozdziały (chromosomy). Rozdziały połączone za sobą tworzą całą książkę - organizm. Jak wiele informacji jest zgromadzonych w kodzie DNA? Porównując to znowu do książek można stwierdzić, że każde jądro komórkowe dowolnego organizmu zawiera bazę danych o zawartości informacji większej niż 30 tomów Encyklopedii "Britannica". Czy taka ilość informacji mogła pojawić się przypadkiem? Zachowując analogię kodu DNA do książki: wyobraźmy sobie, że z przypadkiem rozsypanych liter ułożyłaby się sama sensowna książka. Prawdopodobieństwo to można dość łatwo policzyć.
Wynosi ono:
1/10^78000
(słownie: jeden do dziesięciu do potęgi 78 tysięcy).
Dla porównania:
Liczba sekund istnienia wszechświata (wg teorii Big Bang'u):
15 mld lat = 15*365*24*60*60*1000000000 = (ok.) 10^18
Liczba wszystkich atomów we wszechświecie:
10^80
Łatwo powiedzieć: "nieprawdopodobny przypadek". Łatwiej też uwierzyć, że zdarzenie o tak niskim prawdopodobieństwie zajścia rzeczywiście miało miejsce kiedy mówi się nieprecyzyjnymi ogólnikami. Ale prawdopodobieństwo 1 do jedynki z 78 tysiącami zer nie pozostawia cienia wątpliwości, że (o ile nie wystąpił błąd w obliczeniach) zdarzenie takie nie mogło mieć miejsca.
W obliczeniach należałoby uwzględnić fakt, że sensownych kodów DNA jest bardzo dużo, nie tylko jeden. W związku z tym prawdopodobieństwo powstania przypadkiem sensownego DNA (takiego, dzięki któremu może powstać i żyć sprawny organizm) jest w rzeczywistości kilka, kilkanaście lub kilkadziesiąt rzędów wielkości większe. Niewiele jednak ta korekta zmienia, prawdopodobieństwo jest ciągle niewyobrażalnie niskie. Jedną z podstawowych reguł fizyki jest zasada, że jeśli prawdopodobieństwo jakiegoś zdarzenia spada poniżej 1/10^50 to zdarzenie to nazywa się niemożliwym.
Nie tylko powstanie pierwszej komórki nie jest możliwe w świetle tych założeń, ale i dalsze rozwijanie się gatunków i zwiększanie stopnia skomplikowania organizmów przez mutacje.