قصة الأصل

Origin Story
by David Christian

قصة الأصل
بواسطة ديفيد كريستيان
في العلوم
تاريخ كبير من كل شيء. على مر التاريخ، درس المؤرخون لفهم العالم. ومع ذلك، يركز معظم المؤرخين عادة على جزء صغير من الوقت، ويسلطون الضوء على تواريخ وأفراد وأحداث محددة. ولكن كيف يمكن أن يبدو لدراسة تاريخ الكون بأكمله؟ ماذا لو نظرنا إلى كل شيء من الانفجار الكبير إلى مستقبلنا؟ كيف يمكن أن يكون الأمر إذا استطعنا أن ننظر إلى كامل تاريخنا؟ حسنا، ربما كامل تصورنا لوجودنا سيتغير الكاتب ديفيد كريستيان يحدد للإجابة على الأسئلة المحيطة الأكوان ‘13.8 مليار سنة كاملة، مع التركيز على تحديد الأحداث، والاتجاهات الرئيسية، والأسئلة حول أصولنا. بالإضافة إلى ذلك، يناقش كريستيان خرائط الكون والخيوط الخفية التي تربط كل شيء معا. كما تقرأ، سوف تتعلم كيف أثرت ولادة وموت النجوم على وجودنا، وكيف أصبح البشر أكثر الكائنات الاجتماعية، ولماذا عالمنا الذي يهيمن عليه الإنسان قد أدى إلى بعض التهديدات الخطيرة لكوكبنا.

مقدمة
عندما نصل إلى الكون، نسافر من لحظة إلى أخرى مع آبائنا وأصدقائنا وأطفالنا وأخواتنا، وحتى أعدائنا. بطبيعة الحال، نحن نسافر مع أشكال الحياة الأخرى أيضا، مثل البكتيريا والبابون، والصخور والمحيطات، والأقمار والنيازك، وحتى الرخويات والهواتف المحمولة. ولكن ما هو الغرض؟ أين مكاننا؟ من أين بدأنا، إلى أين نتجه، وكيف سيبدو المستقبل؟ واليوم، يمكننا الإجابة على هذه الأسئلة بشكل أفضل من أي وقت مضى. وبدقة ملحوظة، يمكننا تحديد ما يتربص ببلايين السنين الضوئية من الأرض، وكذلك ما كان يحدث قبل مليارات السنين. مع التقدم اليوم، أصبح من الأسهل من أي وقت مضى لمعرفة قطعة من أحجية من المعرفة، مما يسمح لنا أن نرى الصورة الكاملة للكون. بعقولنا الكبيرة، يمكننا بناء خرائط واسعة للكون وإنشاء خرائط داخلية للعالم.
اليوم، لدينا قصة أصل حديث للكون. في جميع أنحاء قصة الأصل ، والمؤلف ديفيد كريستيان يشرح كيف فقط عن كل شيء جاء ليكون : كيف ظهر الكون من العدم ، وأكثر من المدهش ، وكيف ولدت موكب غني من الأشياء والقوى والكائنات. ويشرح كيف تم تشكيل النجوم من ذرات الهيدروجين والهيليوم، وكيف تشكلت الكواكب والأقمار من نقط من الجليد والغبار، وكيف تطورت الخلايا الحية الأولى في البيئات الكيميائية الغنية للكواكب الصخرية. وبطبيعة الحال، البشر جزء من هذه القصة لا يصدق أيضا. في الواقع، في تاريخنا القصير ولكن الرائع، أنشأنا أشكالا جديدة تماما من التعقيد، مما يجعل الأمر يبدو كما لو أننا نهيمن على التغيير الذي يحدث في العالم. حتى إذا كنت على استعداد لمعرفة المزيد عن تاريخ كل شيء، ثم دعونا الغوص في.
الفصل الأول: الانفجار الكبير كان بداية تاريخنا
عندما يتعلق الأمر بقصة أصولنا، يجب أن نروي الحكاية من خلال نقاط انتقالية رئيسية تسمى العتبات. العتبات تعطي شكلا لرواية معقدة من قصة الأصل الحديث وتسليط الضوء على نقاط التحول الرئيسية – مثل ظهور الكون. لكي يصبح الكون خلق، كان على العناصر أن توجد في ظروف معتدلة مثالية – وهذا هو أن البيئات لم تكن ساخنة جدا وليس باردا جدا، وليس سميكة جدا وليس رقيقة جدا، ولكن مجرد حق لتطور التعقيد.
لا يمكننا أن نعرف ما سمحت ظروف غولديلوكس بظهور الكون، ولكن يمكننا الحصول على تفسير من الروائي تيري براتشيت، الذي كتب: “يمكن تلخيص الحالة الراهنة للمعرفة على هذا النحو: في البداية، لم يكن هناك شيء، الذي انفجر”. وبعبارة أخرى، نحن نعلم أن الكون قد خلق قبل 13.8 مليار سنة بفضل الانفجار الكبير، الذي أصبح العتبة الأولى في تاريخنا. في حين لا يمكن تفسير بعض الأشياء، يعرف علماء الكون أنه قبل الانفجار الكبير، كان الكون أصغر من الذرة. كم هذا صغير؟ حسنا، لإعطائك بعض الإشارة، يمكنك الضغط على مليون ذرة في النقطة في نهاية هذه الجملة.
مع كل الطاقة سحقت داخل هذه الذرة الصغيرة، أصبح حارا جدا لا يمكن تصوره واضطر إلى التوسع للافراج عن الضغط. في ثوان معدودة، امتلأ الكون بهياكل معقدة ومثيرة للاهتمام؛ وفي الوقت نفسه، انضمت البروتونات والنيوترونات أجبرت على أن تصبح نواة. بعد لحظات فقط، بدأ الكون يبرد، مما أبطأ الطاقات المضطربة. على مدى السنوات ال 380,000 التالية، استمر الكون في التبريد، مما تسبب في انضمام القوى الكهرومغناطيسية إلى الإلكترونات مع النيوترونات حتى هدأت الإلكترونات بما يكفي لتسقط في مدارات حول البروتونات. النتيجة؟ الذرات الأولى على مدى المائة مليون سنة التالية، بقي الكون بسيطا حتى بدأت النجوم والمجرات تضيء الكون. الطاقة الحرة، التي نسميها الجاذبية، قطيع أشكال بسيطة من المادة ووفرت الظروف Goldilocks لظهور النجوم والمجرات. وبينما كانت الجاذبية تجمع الذرات معا، اصطدمت الذرات وأسرعت، مما رفع درجة الحرارة. مع مرور الوقت، خلقت هذه الذرات سحب المادة التي نمت فقط أكثر سخونة وكثافة. في ما يقرب من عشرة ملايين درجة مئوية، البروتونات لديها الكثير من الطاقة التي يمكن أن تصطدم بعنف بما فيه الكفاية لتشكيل نواة الهيليوم. في نهاية المطاف، يتم إنشاء الفرن الذي يطلق كميات هائلة من الطاقة. بمجرد أن تضاء، الفرن سوف تستمر في حرق طالما أن هناك ما يكفي من البروتونات لدمج معا. الهيكل الجديد كله سوف يستقر لملايين أو مليارات السنين، وبالتالي، يولد نجم.
ولكن ليس فقط نجم واحد يولد، ولكن المليارات من النجوم خلق المدن نجمة تسمى المجرات التي تخفف من ظلام الكون. في حين أن خلق النجوم كان خطوة حاسمة إلى الأمام لعالمنا، كان موت هذه النجوم بنفس القدر من الأهمية. ترى، عندما يموت نجم كبير، النجم ينبعث كميات هائلة من الطاقة وفي لحظات قليلة فقط، الانفجار يرسل معظم العناصر نجد في الجدول الفترة تحلق في جميع أنحاء الفضاء. ونتيجة لذلك، تقوم النجوم المحتضرة بتخصيب وإثراء الكون الشاب من خلال خلق بيئة تدعم الحياة ليوم واحد.
الفصل الثاني: إنشاء نظامنا الشمسي
والآن بعد أن رأينا كيف خلقت العمليات العنيفة والطاقات المتطرفة المجرات والنجوم والعناصر الجديدة، فقد حان الوقت لمناقشة إنشاء نظامنا الشمسي. خلقت الجزيئات الكيميائية البسيطة التي تدور حول النجوم الشابة المزيد من ظروف معتدلة للعتب التالي ، وخلق أجسام فلكية جديدة: الكواكب والأقمار والكويكبات. وبمجرد إنشاء مركز نظامنا الشمسي، الشمس، كانت هناك كتلة من الحطام تتكون من الغاز والغبار وجسيمات الجليد. وفي الوقت نفسه، تم تفجير عناصر أخف مثل الهيدروجين والهيليوم بعيدا من رشقات نارية عنيفة من الشمس.
لهذا السبب، الكواكب الخارجية في نظامنا الشمسي تتكون أساسا من هذه العناصر. كما يمكنك السفر أقرب إلى الشمس، ومع ذلك، الكواكب الصخرية مثل الأرض والزهرة والمريخ تتكون من عناصر مثل الأكسجين والألومنيوم والحديد. ومع انتقال المادة واصطدامها في المدار، ظهرت أجسام أكبر مثل الشهب. كان الحطام المحيط خفيفا بما يكفي لتمتصه الجاذبية، مما أدى إلى تكوين كواكب. مجرد إلقاء نظرة على الميل أورانوس الغريب والتناوب، وسترى الأدلة على نتيجة اصطدام عنيف مع هيئة كبيرة أخرى. ربما تكون قمرنا من اصطدام بين أرض شابة وقمر أولي بحجم المريخ (كوكب مبكر قبل الكوكب). أرسل الاصطدام سحبا ضخمة من المادة إلى المدار حول الأرض، حيث من المرجح أنها حلقت مثل حلقات زحل حتى اجتمعت لتشكل القمر.
لم يكن حتى عام 1995 أن علماء الفلك تحديد الكواكب الخارجية، أو الكواكب التي تدور حول نجوم أخرى في مجرتنا. الآن نفهم أن معظم النجوم لديها كواكب، وهذا يعني أنه يمكن أن يكون هناك عشرات المليارات من النظم الكوكبية من أنواع مختلفة كثيرة فقط في مجرتنا. وسوف تكشف الدراسات على مدى العقود القليلة القادمة عن عدد هذه الأنظمة التي يمكن أن تدعم الحياة. ولكن ما الذي يتطلبه الأمر بالضبط لتمكين الحياة على كوكب الأرض؟ حسنا، كما خمنت، الحياة يمكن أن تترنح فقط في الحركة بفضل بيئة غولديلوكس المتنوعة من الأرض الشابة. أولا، كان على نظامنا الشمسي أن يكون في الجزء الأيمن من مجرة درب التبانة، المعروفة أيضا باسم “المنطقة الصالحة للسكن” في مجرتنا. ثانيا ، كان على الكيمياء أن تكون صحيحة تماما – لا يمكن أن تكون ساخنة جدا أو باردة جدا أو جافة جدا أو رطبة جدا. كان يجب أن تكون الظروف صحيحة وفي الظروف المناسبة، يمكن أن تظهر الجزيئات التي بنيت منها الحياة تلقائيا.
في عام 1953، ابتكر ستانلي ميلر من جامعة شيكاغو نموذجا مختبريا للغلاف الجوي للأرض في وقت مبكر من خلال وضع الماء والأمونيا والميثان والهيدروجين في نظام مغلق من القوارير والأنابيب. ثم قام بتسخين الخليط وصعقه بشحنات كهربائية (تخيل ما يعادل البراكين والعواصف الكهربائية) لتوفير تنشيط الطاقة. في غضون أيام قليلة ، وجدت ميلر حمأة وردية من الأحماض الأمينية – جزيئات عضوية بسيطة هي أساس البروتينات. واليوم، تقف النتائج الأساسية لميلر، على الرغم من أننا نعلم أن الغلاف الجوي المبكر لم يكن يهيمن عليه الميثان والهيدروجين، بل بخار الماء وثاني أكسيد الكربون والنيتروجين. ببساطة ، جاء ظهور الحياة من المزيج الصحيح من درجة الحرارة والمواد الكيميائية.
في الواقع، درجات الحرارة ليست ضرورية فقط لخلق الحياة، ولكن أيضا للحفاظ على الحياة. لحسن الحظ، الأرض مستعدة للحفاظ على درجة حرارة معتدلة لتجنب المؤقتين المدقع. على سبيل المثال، تحتوي الأمطار المتساقطة على الكربون، الذي سيستخدم في نهاية المطاف خريطة الأرض للعثور على عباءة الأرض، حيث سيتم تخزينها لملايين السنين. إذا تم دفن الكثير من ثاني أكسيد الكربون بهذه الطريقة، فإن الأرض سوف تتجمد. وتمنع الأرض حدوث ذلك باستخدام الصفائح التكتونية لبث المواد، بما في ذلك ثاني أكسيد الكربون، إلى السطح من خلال البراكين. بالإضافة إلى ذلك، أقل ثاني أكسيد الكربون يعني درجات حرارة أكثر برودة. إذا كانت الأرض يبرد أكثر من اللازم، وسوف تتضاءل الأمطار وسيتم دفن أقل ثاني أكسيد الكربون التي سوف الاحماء الامور مرة أخرى. منظم الحرارة الجيولوجي هذا يتكيف مع الدفء المتزايد لشمسنا لأكثر من أربعة مليارات سنة!
نحن لا نعتقد أن هذا التنظيم الذاتي يحدث على كواكب أخرى في نظامنا الشمسي. على سبيل المثال، يحتوي الغلاف الجوي لكوكب الزهرة على كميات هائلة من ثاني أكسيد الكربون، ومن المرجح أن يكون الكوكب قد عانى من تأثير الاحتباس الحراري الجامح. ونتيجة لذلك، سطحه ساخن بما يكفي لتبخير الماء وإذابة الرصاص. المريخ، من ناحية أخرى، أخذ منعطفا آخر وتبريد كثيرا أن معظم مياهه موجودة الآن في شكل جليد. لا المريخ ولا الزهرة يبدو أن تفعل الصفائح التكتونية، مما يحرمهم من عنصر رئيسي من الحرارة كوكبنا.
الفصل الثالث: مع التمثيل الضوئي، أصبحت الأرض البيئة المثالية لخلق الحياة
ظهرت الحياة في وقت مبكر من تاريخ كوكب الأرض بفضل ظروف معتدلة التي خلقت أشكالا بسيطة من الحياة. وعلى الرغم من أنه من الصعب تحديد متى ظهرت الحياة لأول مرة، فإن الدليل الأكثر مباشرة لدينا اليوم على الحياة المبكرة على الأرض يتكون من حفريات مجهرية تم العثور عليها في منطقة بيلبارا في غرب أستراليا، والتي يبدو أنها من البكتيريا التي عاشت قبل حوالي 3.4 مليار سنة. يشير علماء الأحياء إلى أول كائن حي باسم لوكا – “السلف المشترك العالمي الأخير”. عاش لوكا في وقت أبكر من أقرب أشكال الحياة ويشارك العديد من الميزات مع الكائنات الحديثة المعروفة باسم بدائيات النوى.
البروكاريوتس هي كائنات وحيدة الخلية لا تحمي مادتها الوراثية داخل نواة، واليوم، توجد في مجالين من المجالات الثلاثة الكبيرة للكائنات الحية، يوباكتيريا وأرشية. يتم إنشاء هذه الكائنات الحية في فتحات بركانية غنية كيميائيا في قاع المحيط، وكانت هذه المخلوقات بسيطة إلى حد ما قادرة على خلق أشكال أكثر تعقيدا من الحياة من خلال عملية التمثيل الضوئي. وقد نجت بروكاريوت بالقرب من سطح المحيطات أو على شواطئ البحر من خلال التمثيل الضوئي وسمحت بزيادة كمية الحياة في المحيطات المبكرة إلى ما يصل إلى 10 في المائة من مستويات اليوم.
من خلال التمثيل الضوئي، شكلت البروتكاريوت هياكل تشبه المرجان تعرف باسم ستروماتوليتس، والتي نمت لتصبح شعاب مرجانية على حواف القارات مع تراكم مليارات الكائنات الحية مع مرور الوقت. اليوم، لا تزال موجودة ستروماتوليتس في بيئات خاصة، مثل خليج القرش تقع قبالة ساحل غرب أستراليا. في حين أنها نادرة اليوم ، ظهرت لأول مرة منذ أكثر من 3.5 مليار سنة. وبعد 500 مليون سنة فقط، تطور التمثيل الضوئي لإنتاج الأكسجين، وبعد 500 مليون سنة أخرى من ذلك، زادت هذه المستويات من الأكسجين في الغلاف الجوي أكثر من ذلك. ونتيجة لذلك، بدأت ذرات الأكسجين تشكل ما نسميه الآن طبقة الأوزون – الطبقة التي تحمي سطح الأرض من الأشعة فوق البنفسجية الشمسية. حتى هذه اللحظة، كان كوكب الأرض معقما إلى حد ما، ولكن الآن محمية بطبقة الأوزون، بدأت الطحالب في استعمار الأرض للمرة الأولى.
وأدى تراكم الأكسجين هذا إلى جو جديد أصبح صدمة عميقة للكائنات الحية لأن الأكسجين كان ساما بالنسبة لمعظمها. لذلك، تسبب ارتفاع مستويات الأكسجين في ما أسمته عالمة الأحياء لين مارغوليس “محرقة الأكسجين”. وتراجعت كائنات مثل البروتكاريوت إلى أعماق المحيطات بينما استمر الأكسجين في خفض درجة حرارة الأرض، مما تسبب في تغطية الكوكب بالجليد لمدة مائة مليون سنة. في حين أن هذا يمكن أن يكون قد ثبت أن تكون ضارة لكوكب الأرض، والأرض والحمد لله لديه الحرارة الجيولوجية التي تحركها التكتونية لوحة، مما أدى إلى الكائنات الحية المعروفة باسم حقيقيات النواة- الكائنات الحية التي يمكن أن تمتص الأكسجين من الهواء، مما ساعد على رفع درجة حرارة الأرض.
لم تساعد الكائنات الحية في تثبيت درجات الحرارة العالمية فحسب، بل شكلت أيضا ثورة بيولوجية من شأنها أن تسمح في نهاية المطاف بتطور الكائنات الحية الكبيرة، مثلي ومثلك. حتى هذه اللحظة، كانت الكائنات الحية بدائيات النوى وحيدة الخلية الذين نسخوا أنفسهم ببساطة. ومع ذلك، خلطت الحقيقيات النواة موادها الوراثية مع “شريك”. وبعبارة أخرى، كان اليواكاريوت يمارسون الجنس. وكانت النتيجة تحولا جديدا للتطور، مما سمح باختلافات جينية طفيفة ولكن عشوائية كانت مضمونة لكل جيل. ونتيجة لذلك، كان التطور قادرا على الإسراع بشكل كبير، مما أعد الكوكب لفترة أكثر إثارة: عصر الحياة الكبيرة.
الفصل الرابع: صعود وسقوط عصر الحياة الكبيرة
مع المزيد من ظروف معتدلة ، استمر التمثيل الضوئي في إعطاء الأرض دفعة من الطاقة التي تحتاجها للسماح للكائنات وحيدة الخلية بالتطور إلى يبدأ معقد ومتعدد الخلايا. على مدى ثلاثة مليارات سنة، كان هناك ما يكفي من الوقت لحياة كبيرة لتطوير وتحويل الكوكب. النباتات الكبيرة الأرض الصخور في التربة، وتحويل المتربة، سطح الصخور من الأرض إلى الحدائق الخصبة والغريبة، والغابات، والسافانا. بالإضافة إلى ذلك، تطورت الكائنات متعددة الخلايا، مما تسبب في تحول المحيط مع مخلوقات جديدة غريبة، مثل الروبيان وخيول البحر والأوكتوبي والحيتان الزرقاء.
ولكن لم تكن المحيطات فقط هي التي تتغير، بل واجهت الحيوانات الآن مشكلة الجاذبية، التي تتطلب مواد جامدة وأنظمة سباكة داخلية لنقل السوائل في جميع أنحاء أجسامها. طورت الحيوانات أعضاء، مثل القلوب والهياكل العظمية والعينين والأجنحة والمخالب للبقاء على قيد الحياة في الغلاف الجوي المتغير على الأرض. ببطء، سمح التطور للحياة بأن تصبح أكثر ذكاء من خلال شيء نسميه الانتقاء الطبيعي. الثدييات، على سبيل المثال، توضح اتجاها تطوريا قويا يسمح لها بمعالجة المعلومات بشكل متقن. إنهم يجمعون المعلومات، ويعالجونها، ويتصرفون على أساسها لمساعدتهم على البقاء على قيد الحياة. الظباء التي تريد عناق الأسود، على سبيل المثال، لن تكون موجودة لفترة كافية لتمرير جيناتها إلى أي ذرية.
ولكن التطور ليس الشيء الوحيد الذي سمح للثدييات بالازدهار ، بل كان أيضا كسرا محظوظا بالنسبة لهم أن كويكبا عملاقا اصطدم بالأرض – مما تسبب فعليا في انقراض الديناصورات. قبل 65 مليون سنة فقط، تغير كل شيء في غضون ساعات فقط. وعندما اصطدم الكويكب، كان يتحرك بسرعة ثلاثين كيلومترا في الثانية (أو مائة ألف كيلومتر في الساعة) واستغرق ثوان فقط ليطير عبر الغلاف الجوي للأرض ويهبط في شبه جزيرة يوكاتان في المكسيك الحديثة. في ثوان معدودة، قام الكويكب بتوليد سحب غبار كبيرة لدرجة أنها حجبت الشمس لعدة أشهر. شكلت أمواج تسونامي جدارا من المياه التي تحطمت على شواطئ خليج المكسيك وقتلت الأسماك والديناصورات على بعد مئات الكيلومترات. في غضون أسابيع، خلقت أشعة الشمس المسدودة شتاء نوويا وأمطر حمض النيتريك من السماء، مما أسفر عن مقتل معظم الكائنات الحية التي لمسها.
وكانت الأنواع الكبيرة هي الأكثر تضررا، وكانت بحاجة إلى المزيد من الطاقة، وكانت أقل عددا واستنسخت ببطء أكبر من المخلوقات الصغيرة. هذا هو السبب في الديناصورات الكبيرة هلك ولماذا الكائنات الحية الصغيرة مثل الطيور والثدييات القوارض نجا وتطورت. في الواقع، واحد من هذه الكائنات سيصبح أسلافنا.
الفصل الخامس: تطور البشر من الرئيسيات المؤدية إلى اختراع اللغة
ظهور البشر في قصة أصلنا هو صفقة كبيرة. ككل، البشر هم نوع صغير للغاية، بعد أن وصلوا قبل ستة ملايين سنة فقط على كوكب عمره 13.8 مليار سنة. على الرغم من وجودنا القصير، لقد تطورنا بشكل كبير من أسلافنا الرئيسيات. على سبيل المثال ، يسير البشر اليوم على قدمين ، وهو أمر مختلف تماما عن الرئيسيات المشي المفصلية مثل الشمبانزي والغوريلا. لكي يحدث هذا، تطلب الجسم إعادة ترتيب الظهر والوركين وحتى الدماغ. مع أضيق الوركين، أصبح الإنجاب أكثر صعوبة وخطورة، مما يعني أن البشر في وقت مبكر من المرجح أن تلد الرضع غير قادرين بعد على البقاء على قيد الحياة من تلقاء نفسها. ونتيجة لذلك، يحتاج الأطفال إلى المزيد من الأبوة والأمومة والموانسة.
استمر البشر الأوائل في التطور، وقبل مليوني عام فقط كانت الأنواع المصنفة على أنها الإنسان المنتصب أكبر، وكان لديها أدمغة أكبر، وصنعت أدوات حجرية أكثر تطورا، وتعلمت إدارة الحرائق والسيطرة عليها. وقد سمح لهم ذلك بطهي طعامهم، مما سمح لهم بالاستفادة من مصدر جديد ضخم للطاقة. قلل الطهي من الوقت الذي يقضونه في مضغ وهضم طعامهم ، مما أدى إلى تقلص الأمعاء وتوفير المزيد من الطاقة للدماغ. ولكن ربما يكون أكبر فرق تطوري بين البشر المعاصرين والأوائل هو اللغة.
في حين أن العديد من الحيوانات يمكن التواصل، وكان التواصل بين الحيوانات في وقت مبكر محدودة بشكل لا يصدق. على سبيل المثال، يمكن للطيور والبابون تحذير الآخرين في مجموعتهم من اقتراب الحيوانات المفترسة. حتى الشمبانزي يمكن الحصول على واستخدام المفردات من 1 أو 200 كلمة، ولكن المفردات الخاصة بهم صغيرة وأنها لا تستخدم بناء الجملة أو قواعد اللغة. ويبدو أن قدرتهم اللغوية لا تتجاوز أبدا قدرة إنسان يبلغ من العمر سنتين أو ثلاث سنوات. وقد أتاحت التحسينات اللغوية للبشر تبادل المعلومات بدقة ووضوح، مما سمح للمعارف بالتراكم من جيل إلى جيل من خلال آلية تسمى التعلم الجماعي.
التعلم الجماعي هو محرك للتغيير لأنه يسمح بتبادل فوري للمعلومات، مما يتيح للبشر الوصول إلى سلطة متزايدة على محيطهم. ومع تعلم البشر استخدام مواردهم بشكل أفضل، نما عدد السكان بشكل كبير. ويقدر الديموغرافي الإيطالي ماسيمو ليفي-باتشي أنه قبل 30,000 سنة، ربما كان هناك 500,000 إنسان وأنه قبل 10,000 سنة، ربما كان هناك خمسة أو ستة ملايين. وهذا يشير إلى أن عدد السكان زاد حوالي اثنتي عشرة مرة في السنوات ال 20,000 الماضية، مما يشير أيضا إلى أن إجمالي استهلاك الطاقة البشرية زاد أيضا حوالي اثني عشر مرة.
عاش البشر في وقت مبكر في هذه المرحلة في جميع أنحاء العالم في مجتمعات صغيرة. استمتعوا برواية القصص والاسترخاء والرقص والرسم ، وحتى كان لديهم رفاهية اتباع نظام غذائي متنوع. وبطبيعة الحال، فإن كل هذا من شأنه أن يؤدي إلى العتبة التالية في قصة أصلنا: الزراعة.
الفصل السادس: اختراع الزراعة سمح بالمزيد من الموارد والطاقة
والآن بعد أن تزايد عدد السكان بمعدل ينذر بالخطر، بدأت مجتمعات البشر الأوائل في اللجوء إلى الزراعة والزراعة لإطعام العدد المتزايد من الأفواه. وبدأت القرى تنمو وتكتسب أدوارا جديدة عندما استقرت على طول الطرق التجارية والمواقع الدينية. على سبيل المثال، دعونا نلقي نظرة على الناتوفيين – “الأعلاف الأثرياء” الذين عاشوا في الهلال الخصيب شرق البحر الأبيض المتوسط. في البداية، كانت هذه المجتمعات من الناس الأعلاف. ومع ذلك، فإن العديد من الأماكن التي استقروا فيها تطورت بسرعة إلى بلدات ذات احتياجات متزايدة من الموارد.
ومع نمو السكان، اضطر الناتوفيون إلى استخراج المزيد من الموارد من الأرض، مما يعني أنهم بحاجة إلى تهيئة الأرض بعناية أكبر وفي نهاية المطاف اتخاذ شكل من أشكال الزراعة. وبطبيعة الحال، كان البشر مترددين في البداية في أن يصبحوا مزارعين. ففي نهاية الأمر، فإن الزراعة عمل شاق. عندما ننظر إلى عظام النساء الناتوفيات، يمكننا أن نرى أدلة واضحة على ارتداء من ساعات طويلة من هزاز ذهابا وإيابا على ركبهم لأنها الحبوب المطحونة. بالإضافة إلى ذلك، تظهر على عظام المزارعين الأوائل علامات الإجهاد المرتبطة بالعمالة المكثفة اللازمة للحرث وحصاد المحاصيل والأشجار المقطوعة وبناء الأسوار.
ومع مرور الوقت، استمرت ضرورة الزراعة وبدأت الزراعة في نهاية المطاف في تغيير حياة الإنسان. لكن الزراعة لم تمنح المزارعين الطعام والخشب والألياف فقط. كما أتاح لهم إمكانية الوصول غير المباشر إلى تدفقات جديدة من الطاقة. على سبيل المثال، يمكن للإنسان أن يقدم حوالي 75 واط من الطاقة على الأكثر، في حين يمكن للحصان أو الثور تقديم ما يصل إلى عشرة أضعاف ذلك. ويمكن الآن استخدام كل هذه الطاقة الإضافية لحرث الأرض بعمق أكبر أو لزيادة إنتاج النباتات والحيوانات التي لها استخدامات أخرى إلى جانب الغذاء، مثل الكتان والقطن. أو يمكنهم زراعة الأشجار واستخدام الخشب لبناء المنازل والمزارع والحظائر والأسوار، أو حرقها لطهي طعامهم وتدفئة منازلهم.
وبفضل كل هذه الطاقة المكتشفة حديثا، بدأت الحياة البشرية تتغير بشكل جذري. والآن بعد أن أصبح الناس من البدو الرعويين وسافروا من مكان إلى آخر، حملوا معهم أكثر من مجرد سلع وأشخاص. كما حملوا الأفكار والتكنولوجيات، وحتى الأمراض عبر طرق الحرير في أوراسيا الأفريقية. ويمكن للمجتمعات المحلية الآن أن تعمل معا وأن تتقاسم الأفكار والموارد. على سبيل المثال، في العراق الحديث، كان هناك هطول أمطار قليل لدرجة أنهم كانوا بحاجة إلى تحويل المياه من نهري دجلة والفرات للزراعة بنجاح. في البداية، استخدم المزارعون خنادق بسيطة حفروها بأنفسهم. وفي نهاية المطاف، تعاونت المجتمعات المحلية لبناء وصيانة نظام محكم من القنوات والسدود لإنشاء مناطق مناسبة لزراعة الري.
ومع تحسن إنتاجية الزراعة، بدأ المزارعون في توليد فائض في الغذاء والسلع وحتى الناس. والآن بعد أن كانت هناك حاجة إلى عدد أقل من الأيدي للزراعة، أصبح لدى الناس المزيد من الوقت على أيديهم لأنشطة أخرى – مثل صنع وبيع الأواني. على سبيل المثال، هناك أدلة على ورش عمل الفخار التي يعود تاريخها إلى 6000 سنة مضت. ونتيجة لذلك، استمرت الفوائض والسكان في النمو وبدأ الناس يتخصصون في المهام ويزاولون المهن، بما في ذلك الملوك والكاذبين والكهنة وجامعي الضرائب وعمال الفضة.
كل هذه التطورات أدت إلى بناء الطرق لتمكين التجارة، مثل الطريق الملكي الذي ربط بلاد فارس بالبحر الأبيض المتوسط. تم بناء الطريق فى القرن الخامس قبل الميلاد وطوله 2700 كم ، حيث استغرقت المسافرين سبعة ايام فقط للتنقل بين المنطقتين ، وهو تحسن كبير مقارنة بوقت السفر السابق وهو 90 يوما . وسرعان ما أصبح البشر أكثر اعتيادا على تبادل السلع والأفكار، وهي ممارسة من شأنها أن تشكل في يوم من الأيام الطريقة التي نعيش بها اليوم.
الفصل السابع: اكتشاف الوقود الأحفوري يسرع التقدم البشري
في عام 1492، أصبح كريستوفر كولومبوس واحدا من أوائل الرجال الذين عبروا المحيط الأطلسي. كان الملاحون الأوروبيون مثل كولومبوس الذين بدأوا في ربط مناطق العالم الرئيسية، مما سمح للبشرية بالقيام بقفزات عملاقة إلى الأمام حيث سافرت السلع والأفكار في جميع أنحاء العالم بسرعة أكبر من أي وقت مضى. وقدمت معلومات جديدة الطوب الفكري وقذائف الهاون لأنواع جديدة من المعرفة. على سبيل المثال، عندما طور إسحاق نيوتن قوانين الجاذبية الخاصة به، كان لديه إمكانية الوصول إلى مقارنات حول كيفية تأرجح البندول في باريس والأمريكتين وأفريقيا. لم يكن بوسع أي جيل سابق من العلماء أن يختبر أفكارهم بهذه الدقة أو على نطاق واسع.
ونتيجة لذلك، كان البشر يتعلمون بمعدل أسرع، مما أدى إلى الابتكار الضخم للوقود الأحفوري. لقد أتاحت ثورة الوقود الأحفوري للبشر إمكانية الحصول على تدفقات الطاقة أكبر بكثير من تلك التي توفرها الزراعة. كانت إنجلترا واحدة من أوائل البلدان في العالم التي شعرت بقوة الوقود الأحفوري، وبدأ المصنعون والأسر الإنجليزية في التحول إلى الفحم، بدلا من الخشب، لتدفئة منازلهم، وبحلول عام 1700، كان الفحم ينتج 50٪ من الطاقة الإنجليزية. ومع ذلك، سرعان ما بدأ سكان لندن يشكون من الهواء الكريه في المدينة، ومع زيادة الطلب على الفحم، اضطر عمال مناجم الفحم إلى حفر مناجم أعمق، والتي سرعان ما امتلأت بالمياه.
دعت إنجلترا المخترعين للمساعدة في حل هذه المشكلة التكنولوجية، وبحلول سبعينيات القرن التاسع عشر، قام مهندس يدعى جيمس وات بحلها من خلال تحسين المحرك البخاري. أعطى المحرك البخاري جيمس واط طعم تدفقات الطاقة واسعة بحيث أنها سوف تستمر في تحويل المجتمعات البشرية في أقل من قرنين من الزمان. وسمحت المحركات البخارية لعمال مناجم الفحم بالوصول إلى مناجم أعمق، مما سمح لهم باستخراج الفحم 55 مرة بين عامي 1800 و1900.
مع كل هذه الطاقة الرخيصة، بدأ المخترعون في تجربة والاستثمار في التكنولوجيات الجديدة، مثل الكهرباء. في عشرينيات القرن التاسع عشر، اكتشف مايكل فاراداي أنه يمكنك توليد تيار كهربائي عن طريق تحريك لفائف معدنية داخل حقل كهربائي، وبحلول ستينيات القرن التاسع عشر، أصبح توليد الكهرباء ممكنا. وسرعان ما تحولت الحياة مع دخول المصابيح الكهربائية إلى المنزل وحياة المصنع من خلال تحويل الليل إلى نهار، وبدأت المدن والطرق السريعة والموانئ تضيء في الليل. لكن الكهرباء لم تتوقف عند هذا الحد، بل استمرت في إحداث ثورة في الاتصالات. وبحلول عام 1837، سمح اختراع التلغراف بالاتصالات أن تحدث بسرعة الضوء. قريبا، جعلت الهواتف والراديو من الممكن لنقل المحادثات الحقيقية على الفور تقريبا على مسافات ضخمة.
الفصل الثامن: عصر البشر
في القرن العشرين، بدأ البشر في تحويل محيطنا ومجتمعاتنا وحتى أنفسنا دون نية كبيرة. وهذا هو السبب في أن العديد من العلماء اليوم يقولون إن كوكب الأرض قد دخل عصرا جيولوجيا جديدا، أو عصر الأنثروبوسين، أو “عصر البشر”. في النصف الثاني من القرن العشرين، ظهرت أولى القوى العظمى العالمية، الولايات المتحدة والاتحاد السوفياتي، بعد حمام الدم في الحروب العالمية. وفي العقود التي تلت الحرب العالمية الثانية، شهد العالم الطفرة الملحوظة للنمو الاقتصادي في تاريخ البشرية.
وقد أدى كل هذا النمو إلى تحولات تكنولوجية وسياسية غيرت جذريا نمط حياة الإنسان. في الواقع، يعيش البشر المعاصرون بطرق من المرجح أن تحير أجدادنا وتخلطهم وربما تخيفهم. في الماضي، كانت أنشطة مثل الحرث، والزرع، والحصاد، وحلب الماشية، وتربية الأطفال، وحتى الطهي، تهيمن على حياة معظم الناس لآلاف السنين. اليوم، المزارعون هم رواد أعمال يتقاضون أجورا ويعملون في مزارع صناعية متخصصة في عدد قليل من المحاصيل، وبعضها حتى تم هندسته وراثيا! وبالإضافة إلى ذلك، لم يعد معظم الناس يعيشون في القرى، بل في البلدات والمدن – وهي بيئات يتشكل شكلها بالكامل تقريبا من النشاط البشري.
في حين أن هناك العديد من الفوائد لعصر الأنثروبوسين ، هناك العديد من الجوانب السلبية أيضا. وقد أدى التقدم الاقتصادي إلى عدم المساواة على نطاق واسع، وهو ما يمكن رؤيته من خلال تجارة الرقيق التي ظلت محترمة إلى حد كبير حتى أواخر القرن الثامن عشر. ومع تغير أنماط حياتنا، تغيرت مواقفنا التقليدية تجاه الأسر أيضا. واليوم، أصبحت تربية الأطفال أكثر تكلفة، وبالتالي فإن الأسر الحضرية لديها عدد أقل من الأطفال، وبدأت معدلات الخصوبة في الانخفاض. لقد أثر عصر الأنثروبوسين أكثر من مجرد أنماط حياتنا ، ومع ذلك ، فقد أثر أيضا على بيئتنا.
فالأنشطة البشرية تغير توزيع وعدد الكائنات الحية، وتغير كيمياء المحيطات والغلاف الجوي، وتوزع المناظر الطبيعية والأنهار، وتعوز الدورات الكيميائية القديمة التي تدور بين غازات مختلفة، مثل النيتروجين والأوكسجين، عبر المحيط الحيوي. والواقع أن النماذج العلمية الحالية تتوقع أنه في غضون بضعة عقود، ومع خلق انبعاثات غازات الاحتباس الحراري لعالم أكثر دفئا، فإن مستويات سطح البحر سوف ترتفع، وتغرق العديد من المدن الساحلية وتخلق أنماطا مناخية متطرفة لا يمكن التنبؤ بها من شأنها أن تجعل الزراعة أكثر صعوبة.
فماذا سيحدث للأرض؟ حسنا، المائة سنة القادمة مهمة حقا لأننا ندير حاليا محيطا حيوية بأكمله، ومستقبلنا يعتمد على مدى نجاحنا في القيام بذلك. كيف يمكننا التعامل مع المحيط الحيوي بلطف أكبر؟ ما مدى مرونتها؟ حسنا، لقد حدد مركز ستوكهولم للمرونة “الحدود الكوكبية” – وهي حدود لا يمكن للبشرية عبورها دون تعريض مستقبلنا للخطر بشكل خطير. 2 – ومن أهم الحدود بالنسبة لكوكب مستدام تغير المناخ والتنوع البيولوجي. وللأسف، يشير الباحثون إلى أننا تجاوزنا الحدود الحرجة في آثارنا على تدفقات الفوسفور والنيتروجين، ونحن قريبون من الحدود في استخدامنا للأراضي، ولا سيما الغابات.
فكيف يمكننا خلق عالم مستدام؟ هل يمكننا خلق عالم يسمح لنا بالتنظيم الذاتي على غرار كيفية تنظيم الذات الأرضية؟ حسنا، لقد وفر اتفاق باريس للمناخ فهما علميا واضحا لتأثير البشر على كوكب الأرض. ولكن لا يزال هناك إجماع عالمي قوي، ولا يزال الكثيرون مقتنعين بأن أضواء التحذير ناجمة عن العلم السيئ. بالإضافة إلى ذلك، قليلون هم الذين يتمتعون بترف التفكير على النطاق الكبير اللازم لتخيل المستقبل القريب بجدية. ولكن تحقيق عالم مستدام هو الهدف النهائي. ففي نهاية الأمر، يعني ذلك أن المجتمعات البشرية يمكن أن تكون موجودة لآلاف، وربما مئات الآلاف، من السنوات القادمة. وخلال ذلك الوقت، ما هي العتبات الأخرى التي يمكن أن نعبرها؟
الفصل التاسع: الملخص النهائي
إن قصة أصل البشرية والأرض هي قصة تزداد تعقيدا. على مدى المليارات الماضية من السنين، سمحت المادة المعقدة للنجوم والحياة والبشر، وحتى الحياة الحديثة بالخروج من الكون الذي بدأ من حجم ذرة واحدة. وبينما استغرق الأمر بعض الوقت لتصبح الحياة مستدامة، شهدت السنوات القليلة الماضية زيادة سريعة في التنمية والتقدم. ونتيجة لذلك، تسارع المجتمع بسرعة، مما سمح لنا بالعيش في مجتمع شديد التعقيد بحيث لدينا القدرة على التأثير على مستقبل البشرية والأرض.

اترك تعليقًا

إملأ الحقول أدناه بالمعلومات المناسبة أو إضغط على إحدى الأيقونات لتسجيل الدخول:

شعار ووردبريس.كوم

أنت تعلق بإستخدام حساب WordPress.com. تسجيل خروج   /  تغيير )

Google photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Google. تسجيل خروج   /  تغيير )

صورة تويتر

أنت تعلق بإستخدام حساب Twitter. تسجيل خروج   /  تغيير )

Facebook photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Facebook. تسجيل خروج   /  تغيير )

Connecting to %s