Prolog
Dlaczego właśnie...?
Kiedy wspomniałem znajomej, że piszę książkę o historii życia, zapytała: "Dlaczego właśnie ty to robisz?". Wiedziała, że w pracy naukowej zajmowałem się głównie badaniem szczurzych obwodów mózgowych, które stanowią podłoże behawioralnych reakcji na zagrożenie, skupiając się na tym, jak uzyskane informacje mogą pomóc w zrozumieniu przynajmniej niektórych aspektów ludzkich emocji, zwłaszcza strachu i lęku.
Część odpowiedzi na pytanie mojej znajomej jest taka, że jeśli naprawdę chcemy zrozumieć naturę człowieka, musimy zrozumieć jej ewolucyjną historię. Biolog Theodosius Dobzhansky powiedział kiedyś: "Nic w biologii nie ma sensu, jeśli jest rozpatrywane w oderwaniu od ewolucji" - i dotyczy to również zachowania.
Idea, że zachowanie i ewolucja są wzajemnie ze sobą powiązane, nie jest specjalnie nowa. Podkreślał to już Darwin, podobnego zdania byli pionierzy etologii, tacy jak Niko Tinbergen i Konrad Lorenz. Behawioryści, którzy zdominowali psychologię w pierwszej połowie XX wieku, nie zwracali większej uwagi na ewolucję, ale współcześni psychologowie i neurobiologowie uważają ją za kluczowy czynnik.
Próby zrozumienia ewolucji zachowania, zwłaszcza w neurobiologii, skupiają się przede wszystkim na związkach między blisko spokrewnionymi grupami, na przykład między ludźmi a innymi ssakami. Dzieje się tak z oczywistych przyczyn. Mózg kontroluje zachowanie, więc badania, jak ewoluowały mózgi w takich grupach, pomagają wyjaśnić ewolucję zarówno ich samych, jak i naszego repertuaru zachowań. Istnieją jednak również ważne powody ku temu, by zajrzeć głębiej. Badania porównawcze ssaków (często gryzoni) i bezkręgowców (takich jak muchy i robaki) wskazują na związek między jednymi a drugimi i odsłaniają mechanizmy działania pamięci u ludzi. W tej książce postanowiłem sięgnąć jeszcze głębiej, naprawdę bardzo głęboko - aż do początków życia, a nawet jeszcze dalej, do tak zwanych prebiotycznych warunków chemicznych, które umożliwiły powstanie reakcji biologicznych, a tym samym życia na Ziemi.
Zawsze interesowała mnie ewolucja mózgu i zachowania, ale nigdy nie zabrałem się za ten temat w sposób systematyczny. W 2009 roku w ramach urlopu naukowego spędziłem trochę czasu w Cambridge, gdzie zaprzyjaźniłem się z Sethem Grantem, neurobiologiem, którego poznałem, kiedy pracował na stażu podoktorskim w laboratorium noblisty Erica Kandela na Columbia University. Tam rozpoczął badania nad ewolucją genów wpływających na plastyczność synaptyczną, żeby lepiej zrozumieć biologiczne mechanizmy uczenia się i pamięci, i kontynuował je w Cambridge.
Seth odkrył podobieństwa w genach związanych z plastycznością między gryzoniami a ślimakami morskimi, sugerujące, że jedne i drugie zdolność do uczenia się mogły odziedziczyć po wspólnym przodku, który żył przed setkami milionów lat. Co jeszcze bardziej interesujące, niektóre z tych genów występują w jednokomórkowych pierwotniakach. Jest to o tyle istotne, że zwierzęta i dzisiejsze pierwotniaki mają wspólnego pierwotniakowego przodka, który żył ponad miliard lat temu. Część genów związanych z uczeniem się w naszym układzie nerwowym mogliśmy zatem otrzymać za pośrednictwem takich mikrobiologicznych przodków.
Te wyniki mogą wprawić w osłupienie kogoś, kto ma jakąś wiedzę na temat pierwotniaków. Większość ludzi, jeśli w ogóle się nad tym zastanawia, uważa zachowanie, zwłaszcza zachowanie wyuczone, za wytwór układu nerwowego. Ale pierwotniaki są przecież organizmami jednokomórkowymi i nie mają układów nerwowych, ponieważ do tego potrzebne byłyby specjalne komórki - neurony - a one posiadają tylko jedną komórkę do wszystkiego. Mimo to ich repertuar zachowań wcale nie jest ubogi - oddalają się od szkodliwych substancji i zbliżają do substancji pożytecznych, a nawet wykorzystują przeszłe doświadczenia do sterowania bieżącymi reakcjami, co sugeruje, że obdarzone są zdolnością uczenia się i zapamiętywania. Logiczny wniosek jest taki, że zachowanie, uczenie się i pamięć nie wymagają w rzeczywistości układu nerwowego.
Było to dla mnie niezmiernie odkrywcze, więc zrobiłem małe rozpoznanie, żeby sprawdzić, co wiadomo na temat behawioralnych zdolności tych jednokomórkowych organizmów. Znalazłem doniesienia, że nie tylko odpływają od niebezpieczeństwa i zbliżają się do pożywienia, lecz również przemieszczają się do lub od określonych substancji chemicznych bądź źródła światła słonecznego w celu zachowania równowagi płynów albo regulowania temperatury wewnątrz komórki w stosunku do otoczenia. Pierwotniaki podejmują nawet zachowania reprodukcyjne - seks - żeby przedłużyć swój gatunek.
Pierwotniaki są stosunkowo młodymi jednokomórkowcami, pojawiły się bowiem około dwóch miliardów lat temu, kiedy wyewoluowały z innych znanych jednokomórkowych stworzeń - bakterii, które są najstarszymi organizmami, istniejącymi na Ziemi od 3,5 miliarda lat. Bakterie przejawiają wiele rodzajów zachowań obserwowanych u pierwotniaków, ale robiły to pierwsze. Zbliżają się do tego, co im służy, a oddalają od tego, co im szkodzi, potrafią nawet uczyć się na podstawie doświadczenia, co w ich świecie jest dla nich pożyteczne, a co szkodliwe. Nie rozmnażają się jednak płciowo; po prostu dzielą się na pół. Z płci i seksu słyną eukarionty, które wyewoluowały z bakterii i obejmują pierwotniaki oraz zwierzęta.
Kiedy zwierzęta, przejawiając zachowania związane z obroną, gospodarką energetyczną, równowagą płynów i rozmnażaniem, nieruchomieją/uciekają, jedzą, piją i kopulują, zarówno naukowcy, jak i laicy często widzą w tym wyraz określonych stanów psychicznych - świadomie odczuwanych przeżyć, takich jak strach, głód, pragnienie i przyjemność seksualna. W ten sposób tak naprawdę rzutujemy nasze własne przeżycia na inne organizmy. Biorąc pod uwagę, jak archaiczne są te zachowania i że pojawiły się na długo przed powstaniem układów nerwowych, powinniśmy chyba z większą ostrożnością czynić takie atrybucje na podstawie naszych własnych stanów umysłowych.
W tej książce będę przekonywał, że takie zachowania przetrwaniowe (survival behaviors) sięgają początków życia. Zwierzęta wykształciły później neurony i obwody, które zwiększyły sprawność i skuteczność takich zachowań. Niemniej wszystkie organizmy, czy to złożone z tylko jednej komórki, czy z miliardów komórek, podejmują tego rodzaju aktywności, by utrzymać się przy życiu i zdrowiu.
Ludzie doznają świadomych przeżyć przy podejmowaniu własnych zachowań przetrwaniowych, więc wydaje się nam, że te odczucia i zachowania muszą być ze sobą ściśle powiązane - że uczucia są przyczynami zachowań. A ponieważ inne bliskie nam zwierzęta (na przykład inne ssaki) zachowują się w sposób podobny do nas w sytuacjach, gdy ich dalsze przetrwanie staje się niepewne, i mają podobne obwody kontrolujące te zachowania, to sądzimy, że także u nich zachowania przetrwaniowe znajdują się pod kontrolą świadomych odczuć emocjonalnych.
Przedstawię jednak świadectwa empiryczne, które zupełnie odwracają tę logikę. Pokażę, że istnieją mocne dowody na to, iż zarówno u ludzi, jak i u innych ssaków zachowania przetrwaniowe są kontrolowane przez te same systemy mózgowe, ale nie są to systemy odpowiedzialne za świadome odczucia, które przeżywamy, gdy sami przejawiamy takie zachowania. Zachowania i odczucia zachodzą jednocześnie nie dlatego, że odczucia sterują zachowaniem, lecz dlatego, że obwody nerwowe odpowiedzialne za jedne i drugie reagują na te same bodźce.
Zachowania przetrwaniowe mają zatem bardzo archaiczne pochodzenie, co decyduje o ich uniwersalnym charakterze. Natomiast rodzaj przeżyć, które ludzie nazywają świadomymi odczuciami - czyli emocjami - jest moim zdaniem o wiele młodszym wynalazkiem, powstałym w ludzkim mózgu prawdopodobnie zaledwie kilka milionów lat temu na drodze zmian ewolucyjnych, którym nasz gatunek zawdzięcza język, kulturę i samoświadomość. Ta idea zapewne będzie dla niektórych, a może nawet dla wielu kontrowersyjna, ponieważ wydaje się odmawiać zwierzętom świadomych przeżyć. Mam jednak nadzieję, że wysłuchają mnie nawet osoby, które sceptycznie podchodzą do takiego spojrzenia na świadomość zwierząt.
Tak naprawdę wcale nie przeczę, że zwierzęta miały świadome przeżycia. Chodzi mi o to, że ich ewentualne świadome przeżycia są prawdopodobnie bardzo odmienne od naszych, gdyż każdy gatunek ma nieco inny mózg. A zważywszy na to, że w przeżyciach świadomych, jakie są naszym udziałem, istotną rolę odgrywają obwody mózgowe o unikalnych właściwościach, niewystępujących u innych zwierząt - a nawet u pozostałych naczelnych - powinniśmy ostrożnie przypisywać podobnego rodzaju przeżycia świadome innym zwierzętom. Ale stwierdzenie, że zwierzęta nie mają tego rodzaju przeżyć co my, ludzie, nie znaczy, że w ogóle nie mają przeżyć. To, że nie cierpią na przykład w taki sam sposób jak my, nie znaczy, że wcale nie cierpią. Choć naukowa ocena występowania świadomości u innych zwierząt jest ogromnie trudnym zadaniem, pod koniec książki pozwolę sobie na spekulacje na temat rodzaju świadomych przeżyć, do których mogłyby być zdolne inne naczelne i ssaki, wziąwszy pod uwagę właściwości ich mózgów.
Uznanie, że obwody neuronalne, które kontrolują zachowania przetrwaniowe, są odmienne od tych, które zespalają w całość nasze emocje i inne przeżycia świadome, pozwala spojrzeć na nasz związek z głęboką historią życia w nowy sposób. Tak jak wszystkie gatunki jesteśmy podobni do gatunków, z których wyewoluowaliśmy, ale jesteśmy też z definicji od nich różni. Żeby sobie w pełni uzmysłowić naszą odmienność, musimy maksymalnie precyzyjnie ustalić zarówno podobieństwa, jak i różnice, opierając się na nauce, a nie intuicji.
Choć genealogią biologicznych mechanizmów przetrwania zajmowałem się od 2009 roku, publicznie po raz pierwszy głos na ten temat zabrałem w artykule Rethinking the Emotional Brain opublikowanym w 2012 roku. Od tamtego czasu wątek ten poruszałem w wielu tekstach i wykładach. W Historii naszej świadomości konsoliduję i rozwijam idee, nad którymi rozmyślałem, w ogólną wizję tego, w jaki sposób staliśmy się tym, kim jesteśmy - prowadząc wywód od początków życia w pierwotnych drobnoustrojach do pojawienia się naszej zdolności do świadomego zdawania sobie sprawy z istnienia naszego własnego "ja" oraz naszych myśli, wspomnień i emocji.