Jak brzmi śpiew grzybów?

Jak brzmi śpiew grzybów? Wbrew temu co można by pomyśleć, nie jest to pytanie postawione przez jednego z uczestników psychodelicznej, hippisowskiej kontrkultury lat 60' XX wieku. Zadał je sobie urodzony w Pradze czeski kompozytor i jednocześnie mykolog – Václav Hálek, który szerszy rozgłos zyskał dlatego właśnie, że utrzymywał, iż wiele jego kompozycji było inspirowanych grzybami. Bynajmniej, nie chodzi tu o gatunki zawierające substancje psychoaktywne. Muzami Václava Háleka bywały między innymi borowik szlachetny (boletus edulis), koźlarz grabowy (leccinum griseum) czy też goryczak żółciowy (tylopilus fellus).

Hálek był aktywnym członkiem czeskiego towarzystwa mykologicznego i miał rozległą wiedzę na temat grzybów. W jednym ze swoich projektów, połączył obydwie swoje pasje: grzyby i muzykę. W 2002 roku wydano opracowany przez niego atlas grzybów, zatytułowany Hudební atlas hub I. Hřiby, do którego dołączono płytę CD (pt. Jak zpívají houby) zawierającą 42 krótkie utwory, z których każdy poświęcony jest jednemu gatunkowi grzyba. Hálek stworzył zatem muzyczną ilustrację dla grzybów, dzięki czemu szerokie grono czytelników mogło zapoznać się z odpowiedzią na jakże interesujące pytanie, które zadał sobie czeski kompozytor.

Hálek zwykł mawiać, że w czasie spacerów po lasach i parkach, grzyby do niego "śpiewają". Twierdził, że słyszy ich muzykę. Sam zaś spisywał tylko melodie w noszonym zawsze przy sobie zeszycie w pięciolinię. Nie wiadomo czy kompozytor rzeczywiście doznawał słuchowych omamów, których wyzwalaczem były grzyby. Jego wypowiedzi równie dobrze można potraktować metaforycznie. Znaczyły by one wtedy po prostu, że grzyby stanowią dla Václava Háleka ważną inspirację.

Niezwykły wybór muzy, sprawia że grzyby są mocno uwypuklanym wątkiem w sztuce Háleka. Wiadomo jednak, że za natchnienie służyły Czechowi również drzewa, kwiaty, pieśni ludowe, łacińska poezja, teksty liturgiczne, ludzkie głosy, a także religijne i duchowe przekonania kompozytora. Nie jest zatem tak, że Václav Hálek był postacią zafiksowaną na jednym temacie. Nie sposób jednak nie zauważyć, że "grzybowe kompozycje" stanowią bardzo częsty i równie niezwykły motyw w muzyce czeskiego mykologa-kompozytora.

Źródła:

Andy Letcher. 2008. Shroom: A Cultural History of the Magic Mushroom. Harper Perennial

http://www.discogs.com/V%C3%A1clav-H%C3%A1lek-Hudebn%C3%AD-Atlas-Hub-I-H%C5%99iby-Jak-Zp%C3%ADvaj%C3%AD-Houby/release/6108644 [24.12.2015]

https://cs.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1clav_H%C3%A1lek [24.12.2015]

https://www.youtube.com/watch?v=pEEgCQJ0Gck [24.12.2015]

Afrykańscy niewolnicy w nowożytnej Rzeczypospolitej

Przemyśl. Początek XVII wieku. Polski szlachcic znany ze swojego hulaszczego trybu życia – Andrzej Fredro, wkracza do miasta wraz ze swoją świtą niosąc utrapienie mieszkańcom. Towarzyszy jemu czarnoskóry jegomość ubrany w kontusz, noszący szablę przy boku. Przemyślanie wiedzą już, że w ciągu najbliższych dni na spokój nie ma co liczyć. Zdawać by się mogło, że obecność Afrykańczyka (i to jeszcze w stroju szlacheckim) w nowożytnej Rzeczypospolitej to wytwór wyobraźni pisarza reprezentującego nurt historical fiction. Potwierdzają to jednakże źródła historyczne. Wzmianka o czarnoskórym towarzyszu ekscesów i burd Andrzeja Fredry znajduje się w przemyskich aktach grodzkich z 1624 roku. Polska nie posiadała nigdy zamorskich kolonii*. Mimo tego, w kraju nad Wisłą można było spotkać Afrykańczyków, którzy podobnie jak w innych częściach Europy (oraz w zamorskich koloniach założonych przez Europejczyków) mieli najczęściej status niewolników.

Pierwsze wzmianki o Afryce, przywędrowały na tereny Polski już w czasach powstania kraju. Częściowo przyczyniło się do tego przyjęcie przez Mieszka I chrztu w 966 roku. Wraz z chrześcijaństwem, w Rzeczypospolitej upowszechniło się Pismo Święte, które choć dostępne tylko dla nielicznych, z pewnością wywarło wpływ na postrzeganie kontynentu afrykańskiego w Polsce. W Starym Testamencie można odnaleźć wzmianki o pojawieniu się czarnego człowieka na świecie. Według Biblii, pierwszym czarnoskórym był Cham – trzeci syn Noego, który został ukarany za złe zachowanie względem pijanego ojca. Karą było spalenie przez słońce, które na zawsze zmieniło barwę skóry Chama. Najwcześniejszych wzmianek o czarnoskórych ludziach nie sposób uznać za przychylne, ale biblijny wątek Chama nie był szczególnie podkreślany w ówczesnym chrześcijaństwie, którego stosunek do Afrykańczyków wcale nie był jednoznacznie negatywny. Z przyjęciem nowej religii państwowej związany jest inny ważny i tym razem pozytywny przykład czarnoskórej osoby. Włócznia św. Maurycego, której kopię Otton III podarował Bolesławowi Chrobremu, była relikwią po dowódcy Legii Tebańskiej, który swój status świętego zawdzięcza męczeńskiej śmierci z rąk pogan. Według tradycji, św. Maurycy miał ciemną skórę.

Przez setki lat Afryka była w świadomości mieszkańców terenów Rzeczypospolitej tajemniczą krainą z legend, niebezpiecznym lądem pełnym dziwacznych bestii, dzikich plemion i magii. Przerażała i jednocześnie fascynowała. Stanowiła miejsce zamieszkiwane przez dostojnych czarnoskórych świętych i równie ciemnych demonów. Wyraz niektórych z tych tendencji w myśleniu o Afryce można odnaleźć w pierwszym obszerniejszym opisie Czarnego Lądu autorstwa Marcina Bielskiego. W swojej Kronice wszystkiego wydanej w 1551 roku pisze on tak: 

"Połowica pustej, częścią dla wielkiego gorąca, częścią też dla zwierząt jadowitych, które się tam rodzą na pustyniach, jako są lwowie, wsłoniowie, bazyliszkowie, kokodryle, pardowie, małpy, osłowie rogaci i rozmaity naród smoków, takież wężów, które całe lato nie piją, bo tam wody nie masz lada gdzie, przeto są jadowite jako piszą, iż tam więcej ludzi zemrze jadem zwierzęcym niż wrzodem, a śmiercią przyrodzoną, zwłaszcza gdzie torrida zona w pośrodku Afryki. Przeto ta część świata nie była dobrze znajoma pierwej starym kosmografom przez wielkie pustynie, aż dzisiejsi żeglarze lepiej przewidzieli."

Wraz z nadejściem XVI wieku, powstawało coraz więcej opisów Afryki, lecz nigdy nie doszło do radykalnego przewartościowania wizji tego kontynentu. Oprócz wizji średniowiecznych zaczęły coraz częściej dominować wątki "dzikich murzyńskich plemion" praktykujących kanibalizm oraz "Murzynów-niewolników" – ludzi leniwych i nienadających się do pracy, ani samodzielnego stworzenia państwa czy też sprawowania władzy. Już nieco później, bo w czasach Oświecenia, do repertuaru afrykańskich mitów dołączył też tzw. "szlachetny dzikus". Koncepcja ta, rozpowszechniona przede wszystkim przez Jeana Jacuba Rousseau, opisywała ludzi nieskażonych przez cywilizację. Mieli oni być prymitywni i nieco dzicy, lecz w gruncie rzeczy dobrzy. Przez bardzo długi czas obecność Afryki w Polsce ograniczała się do opisów dalekich krain. Zmieniło się to wraz z nadejściem baroku, a z nim nastaniem mody na egzotykę.

Wtedy właśnie na polskich dworach przyjął się zwyczaj przebierania się za Murzynów. Miało to miejsce nie tylko w trakcie karnawałów, ale również w czasie trwania ważnych uroczystości, zarówno świeckich jak i kościelnych. Sprowadzano "egzotyczne" przedmioty oraz zwierzęta. Zaczęto też kupować afrykańskich niewolników. W przeciwieństwie do kolonialnych potęg używających czarnej ludności Afryki przede wszystkim jako taniej siły roboczej, polska szlachta (a także władcy oraz duchowieństwo) traktowała czarnych niewolników raczej jako ciekawostkę lub też osobliwość mogącą zaszokować otoczenie. Tanią siłę roboczą pozyskiwano natomiast na leżących na wschodzie tzw. "Dzikich Polach". Czarnoskóry towarzysz Andrzeja Fredry, o którym wspomniano w pierwszym akapicie był zatem towarzyszem zabaw szlachcica-hulaki, ale równocześnie jego niewolnikiem.

Przypadków, w których czarni niewolnicy służyli zamożnym szlachcicom za coś w rodzaju drogich zabawek było więcej. Podczaszy i chorąży wielki litewski Hieronim Radziwiłł wymieniał w swoim diariuszu noszącym tytuł: "Rzeczy, którymi najgodniejszego mogę zabawić gościa będącego w domu moim (do jakiego zaś czasu pomiarkuje czytając łaskawy czytelnik)" między innymi "róg rynceroża samca, zęby słoniowe 4, krokodyl całkowito zasuszony, żebro wielkoluda, mumia egipska całkowita w swej trumnie i ubiorze, jak dla nas srodze do oka dziwacznym, a prawdziwym jak w ich kraju stroją i stroili trupy balsamowane". W 1752 roku Hieronim dołączył do listy 12 afrykańskich niewolników zakupionych w Londynie za sumę 2000 złotych. Wzmianka o tym wydarzeniu znajduje się w Archiwum Głównym Akt Dawnych w Warszawie.

Jan III Sobieski posiadał z kolei czarnoskórego lokaja noszącego miano Józef Holender. W dzień po słynnej odsieczy wiedeńskiej czyli 10 października 1683 roku, pisał z żalem w liście do Marysieńki: "Mnie prawie wszyscy chłopcy poginęli. Golański onegdy z choroby umarł. Murzyna Józefa Holendra Turcy, w ręku już mając go, ścięli. Miałem także Węgrzynka, co kilka języków umiał; i ten zginął...". Obraz przedstawiający Józefa Holendra przetrwał do dzisiejszych czasów i znajduje się w pałacu w Wilanowie.  

W czasie wertowania historycznych źródeł opisujących służbę złożoną z Afrykańczyków należy uważać, żeby nie popełnić błędu. Moda na egzotykę powodowała, że władcy oraz szlachta niejednokrotnie przebierali swoich poddanych za Murzynów. W niektórych przypadkach nie można mieć pewności czy "Murzyni" rzeczywiście byli czarnoskórymi niewolnikami z Afryki. Nie ma jednak wątpliwości, że wśród służby pracującej na dworze samego króla Stanisława Augusta Poniatowskiego był niejaki Jean Ledoux – czarnoskóry sługa, który (jak wskazuje jego imię) został sprawdzony z Francji. Został on nawet uwieczniony na jednym z obrazów  Canaletta z 1793 roku.

Trudno jest z dzisiejszej perspektywy oceniać powszechną modę na kupowanie niewolników z Afryki. Według współczesnych nam standardów, ludzie tacy jak Józef Holender czy też Jean Ledoux byli uprzedmiatawiani i traktowani nie jak ludzie, lecz jak ciekawe eksponaty, dzięki którym można zabłysnąć w towarzystwie. Trudno jednak nie zauważyć, że w porównaniu do tego co czekało czarnych niewolników z Afryki, których sprzedawano na plantacje do tzw. "Nowego Świata", ich los był nieporównywalnie lepszy. Nie należy z tego wnosić, że lepsze traktowanie czarnej ludności na terenie Rzeczypospolitej wynikało z bardziej rozwiniętych standardów etycznych. Były one w Polsce bardzo podobne do tych ogólnie panujących w Europie. Różnica polegała raczej na tym, że Afryka była dla mieszkańców Rzeczypospolitej krainą dużo bardziej odległą, niż dla Hiszpanów czy też Anglików. Wizja Afryki jako krainy nieomal mitycznej utrzymała się z resztą w Polsce jeszcze bardzo długo. Oskar Kolberg w trakcie swoich słynnych badań zanotował opis Czarnego Lądu jaki zasłyszał w XIX wieku w jednej z podkrakowskich wsi:

"Za Polską są różne kraje, Węgry, Prusacy, Szwedy, Luteriany i Niemce rozmaite, Talijany z Pigmontem królem, Francuzy, wreszcie nie ochrzczone Turki i Jameryka, bogata w złote góry. Za tymi krajami jeszcze dzikie kraje i kraje cieplice, do zachodu słońca odwrócone. Za cieplicami są krańce świata; tam mieszkają dzikie ludy niedowiarki, co nie mówią, tylko kwiczą. Mają one gospodarstwo swoje, lecz dopiero o 6 godzinie wieczór do roboty wstają; w dzień nie mogą robić, bo ich słońce pali. Ci ludzie mają okropne stopy u nóg; jak o 6 godzinie wyjdą z domów jeszcze jest gorąco bardzo, więc który jest starszy, to się gdziebądź przewróci i stopami kieby łopatami nakryje głowę, aby mu słońce niedopiekało. Mają oni tylko jedno oko, ale na wylot głowy, że z przodu i z tyłu wiedzieć mogą zarówno dobrze. Za temi krajami od kościołów św. Jakóba i Bernata, to już widać kominy od piekła, co niby jak straszne góry wyglądają [...]"

Lepsze warunki życia Afrykańskich niewolników w Polsce wynikały raczej z tego, że byli oni postrzegani jego bardziej egzotyczni niż to miało miejsce w kolonialnych imperiach, z ich stosunkowo wysokiej ceny oraz z faktu, że polscy władcy (a także szlachta) pozyskiwali tanią, przymusową siłę roboczą z terenów znacznie im bliższych. Oczywiście w innych krajach, również tych posiadających rozległe kolonie, istnieli czarnoskórzy niewolnicy pełniący funkcje paziów, lecz nie sposób ukryć, że najczęściej trafiał im się los znacznie gorszy niż bycie ciekawostką na dworze władcy.

*Kwestia ta jest nieco kontrowersyjna. Rzeczypospolita będąca w erze nowożytnej liczącym się mocarstwem, otrzymywała wiele propozycji kolonialnych. Większość z nich nie doszła nigdy do skutku, jednakże kilka z nich doczekało się realizacji. Przykładowo, pewnego razu doszło do tego, że książę Kurlandii – Jakub Kettler, będący ówcześnie lennikiem Polski, zakupił ziemię na terenie dziesiejszej Gambii. W nieco późniejszych czasach, bo w latach 80' XIX w. Stefan Sztolc-Rogoziński zorganizował ekspedycję do Kamerunu gdzie udało mu się zająć ok. 100 kilometrów kwadratowych terenu. Mimo, że Rzeczypospolitej nie było wtedy na mapach Europy, polskość całego przedsięwzięcia mocno podkreślana przez jej inicjatora oraz jego zwolenników, wśród których znajdował się m. in. Stanisław Staszic. Najsłynniejszym chyba przypadkiem próby założenia kolonii przez Polaka było zajęcie Madagaskaru przez hrabiego Beniowskiego. Przez krótki czas hrabia sprawował tam urząd cesarza. Nie można zatem powiedzieć, że Polska nigdy nie posiadała absolutnie żadnych kolonii. Niemniej skala zjawiska jest nieporównywalnie mniejsza niż w przypadku krajów takich jak Francja, Hiszpania, Portugalia czy też Belgia. 

Źródła:

Maciej Ząbek, Ciągłość i zmiany w polskich obrazach Afryki w kontekście europejskim, [w:] Arkadiusz Żukowski (red.), Forum Politologiczne – Tom 3: Kontakty polsko-afrykańskie. Przeszłość, teraźniejszość, przyszłość, Olsztyn 2006, ss. 39-100.
[http://cejsh.icm.edu.pl/cejsh/element/bwmeta1.element.desklight-a24947ec-7edd-4d73-bab9-570476858b32/c/03-02.pdf] [19.11.2015]

Jakub Braua, Niewolnicy Rzeczypospolitej, "Newsweek" 2003, 14 września.
[http://polska.newsweek.pl/niewolnicy-rzeczypospolitej,21995,1,1.html] [19.11.2015]

Piotr Rogala, Polska na koloniach, "Fokus Historia" 2008, 7 maja. [http://niniwa22.cba.pl/polska_na_koloniach.htm] [19.11.2015]

Dariusz Kołodziejczyk, Czy Rzeczpospolita miała kolonie w Afryce i Ameryce? [http://niniwa22.cba.pl/kolodziejczyk_kolonie_w_afryce.htm] [19.11.2015]

Kazimierz Wójcicki, Archiwum domowe do dziejów i literatury krajowej z rękopisów i dzieł najrzadszych zebrał i wydał Kaz. Wł. Wojcicki, Warszawa 1856, s. 12.

Artur Domosławski, Kapuściński Non-fiction, Warszawa 2010, ss. 411-415.

Stary Testament, Księgi Mojżeszowe I, IX, 22-25.

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/49/Election_of_Stanis%C5%82aw_August_Poniatowski.jpg [19.11.2015]

Matka-Ziemia: Gaja czy Medea? Część II.

Jednym z najbardziej spektakularnych przykładów ilustrujących medejskie właściwości życia, o których wspominano w poprzedniej części, jest okres globalnego zlodowacenia planety wywołany przez działalność organizmów żywych, nazywany "epizodem Ziemi-śnieżki" (snowball Earth episode). To czas w historii naszej planety, w której była ona zamarznięta od bieguna do bieguna. Musiała zatem wyglądać z kosmosu jak wielka kula śniegu. Obecnie większość paleontologów i paleoklimatologów zgadza się, że epizod taki, w swojej łagodniejszej formie, rzeczywiście mógł mieć miejsce. Niektórzy z nich twierdzą, że nasza planeta przeszła nie tylko względnie łagodny "epizod Ziemi-śnieżki" (snowball Earth), lecz nawet dużo bardziej radykalne zmiany nazywane epizodem "Ziemi-kuli lodowej" (iceball Earth). W słabszej wersji hipotezy, zakłada się, że lodowce dotarły w okolice równika, lecz nie zajmowały całej powierzchni globu. Według wersji silniejszej, zamarznięciu uległy wszystkie oceany na całej planecie, tworząc nawet kilkukilometrową warstwę lodu, pod którą jedynie kriofilne glony i organizmy uzależnione od oceanicznych kominów termalnych były w stanie przeżyć. Fakt wystąpienia silniejszej formy zlodowacenia jest jednak przedmiotem kontrowersji gdyż nie wszystkie zaobserwowane fakty pasują do takiego obrazu rzeczywistości. Model iceball Earth nie przewiduje występowania interwałowych ociepleń temperatury panującej na Ziemi w trakcie zlodowacenia. Wiadomo natomiast, że takowe miały miejsce.

Być może w przyszłości naukowcy rozwiążą i ten problem. Do tej pory poglądy społeczności uczonych zmieniały się na korzyść teorii opisujących występowanie lokalnych oraz globalnych okresów silnego obniżenia średnich temperatur. Jeszcze do drugiej połowy XIX wieku, nie zdawano sobie sprawy z tego, że w ogóle jakiekolwiek zlodowacenia miały miejsce. Pierwszym, który zorientował się jak wiele cech topograficznych terenu da się wyjaśnić obecnością lodowca śródlądowego był przyrodnik Louis Agassiz. Wyrażał on pogląd, że na Ziemi doszło do jednego lub więcej zlodowaceń. Środowisko naukowe z wolna przekonywało się do jego koncepcji. Upłynęło jednak wiele czasu zanim zdano sobie sprawę z zasięgu zlodowaceń. Materiał dowodowy świadczący o tym, że epoki lodowcowe występowały i miały niekiedy bardzo daleki zasięg, zbierano stopniowo na całym świecie. W 1934 roku Oskar Kulling zaprezentował dowody na silne zlodowacenie w neoproterozoiku mające bardzo rozległy geograficznie charakter. Nieco później, w 1949 roku, Douglas Mawson pisał o zlodowaceniu w prekambrze, które określił jako "prawdopodobnie najsilniejsze w całej historii Ziemi." W trakcie konferencji paleoklimatycznej mającej miejsce w 1963, hipoteza Ziemi-śnieżki została jednak wyśmiana. Jej powrót umożliwiło dopiero odkrycie dokonane w 1987 roku, kiedy to Joe Kirschvink wręczył swojemu podopiecznemu pewną skałę potrzebną do badań prowadzonych w ramach pracy dyplomowej. Okazało się (ku zaskoczeniu Kirschvinka), że nosi ona ślady epoki lodowcowej. Według ówczesnej wiedzy, skała pochodziła z terenów nigdy nie dotkniętych zlodowaceniem. Odkrycie zainspirowało naukowców do rozpoczęcia nowych badań. Stosunkowo niedawno, bo w latach 90' XX w., w ich wyniku rozwinęła się teoria Ziemi-śnieżki.

Jaka była jednak w tym wszystkim rola organizmów żywych? W jaki sposób przyczyniły się do globalnego zlodowacenia? Jak się okazuje, odgrywały one kluczową rolę w procesie oziębiania Ziemi. Wielokrotnie w historii naszej planety, rośliny (a wcześniej inne organizmy przeprowadzające fotosyntezę) doprowadzały do wyjałowienia atmosfery z dwutlenku węgla – jednego z najważniejszych gazów cieplarnianych. Gwałtowny rozrost flory wykorzystującej proces fotosyntezy, doprowadzał do osłabienia efektu cieplarnianego (greenhouse effect) i powstania jego przeciwieństwa (icehouse effect). Icehouse effect polega na tym, że w wyniku obniżenia się temperatury na powierzchni Ziemi, czapy lodowe na biegunach ulegają powiększeniu. W efekcie zwiększa się też albedo czyli stosunek energii słonecznej pochłoniętej przez planetę do tej przez nią odbitej. To z kolei prowadzi do jeszcze większego obniżenia się temperatury, a to do zwiększenia powierzchni czapy lodowej i tak dalej... Jest to pozytywne sprzężenie zwrotne, o którym wspomniano w pierwszej części wpisu poświęconego hipotezie Medei. Pewnego razu, kiedy organizmy żywe zapoczątkowały jego powstanie, proces zaszedł tak daleko, że Ziemia doświadczyła ekstremalnego wychłodzenia.  W jego wyniku nieomal doszło do sterylizacji naszej planety, której żaden hipotetyczny obserwator znajdujący się wtedy w kosmosie nie mógłby nazwać "zieloną".

Jakie wnioski możemy dzisiaj wyciągnąć na podstawie wiedzy osiągniętej dzięki badaniom nad historią Ziemi? Wiemy, że życie nie zawsze oddziałuje na ziemski ekosystem tak, by warunki stawały się coraz lepsze dla organizmów żywych lub przynajmniej nie ulegały pogorszeniu. Pozwala to nam uświadomić sobie, że pozostawienie natury samej sobie nie zawsze musi doprowadzić do stabilizacji ekosystemu. Powiedzenie "natura zawsze sobie jakoś poradzi" nie jest niestety prawdziwe. Wprawdzie do tej pory nie doszło do całkowitej eksterminacji życia na naszej planecie, ale kilka razy niewiele brakowało, aby tak się stało. Obojętnie czy niekorzystne dla nas zmiany zostały zapoczątkowane przez czynniki nie mające z życiem nic wspólnego, czy też przez organizmy żywe (w tym ludzi), czasami może się okazać, że jedynym środkiem mogącym je zatrzymać jest aktywna interwencja człowieka. Być może nie zawsze jest ona możliwa. Nasze zasoby i wiedza są wszakże ograniczone. Nie można jednak wykluczyć możliwości, że to homo sapiens będzie musiał aktywnie działać na rzecz zatrzymania niekorzystnych dla niego zmian w ekosystemie.

Źródła:

Eurypides, Medea, Kraków 1931. [https://wolnelektury.pl/media/book/pdf/medea.pdf] [05.07.2015]

Peter Ward, Hipoteza Medei. Czy życie na Ziemi dąży do samounicestwienia?, Warszawa 2010.

F.A. Macdonald, M.D. Schmitz, J.L. Crowley, C.F. Roots, D.S. Jones, A.C. Maloof, J.V. Strauss, P.A. Cohen, D.T. Johnston, D.P. Schrag, Calibrating the cryogenian, "Science" 2010, Vol. 327, Issue 5970, pp. 1241-1243.

W. Brian Harland, Origins and assessments of snowball Earth hypotesis, "Geological Magazine", 2007 June, Vol. 144, Issue 4, pp. 633-642.

http://www.snowballearth.org [05.07.2015]

http://ichef.bbci.co.uk/naturelibrary/images/ic/credit/640x395/s/sn/snowball_earth/snowball_earth_1.jpg [05.07.2015]

https://en.wikipedia.org/wiki/Medea#/media/File:Eug%C3%A8ne_Ferdinand_Victor_Delacroix_031.jpg [05.07.2015]

Matka-Ziemia: Gaja czy Medea? Część I.

Według mitologii greckiej, życie na Ziemi miało swój początek u bogini Gai. Bywała ona przedstawiana nie tylko jako matka, lecz również jako personifikacja życia. Gaja jest znana jako dobra, troskliwa rodzicielka, która nie pozwoliłaby uczynić krzywdy swoim dzieciom. W dzisiejszych czasach mit o Gai został użyty do zobrazowania pewnego poglądu na ekosystem ziemski, według którego organizmy żywe zamieszkujące Ziemię zmieniają warunki na niej panujące tak, aby były one dla nich samych bardziej przyjazne. Taki obraz życia zaproponował w 1979 roku naukowiec i specjalista od ekologii (zwłaszcza od atmosfery) James Lovelock. Teoria została zaprezentowana w książce Gaia: A New Look at Life on Earth. Czy jest ona jednak poprawna? Być może przeciwna wizja ma więcej wspólnego z rzeczywistością, a ekosystemy częściej przyczyniają się do swojej własnej zagłady niż rozwoju?

Tak właśnie sądzi m. in. amerykański paleontolog, astrobiolog i ekspert z zakresu nauk o Ziemi – Peter Ward. Podobnie jak Lovelock, sięgnął on do mitologii greckiej w poszukiwaniu metafory, która mogłaby zobrazować jego poglądy. Tytuł jego książki Medea Hypotesis nawiązuje do imienia jednej z najgorszych matek znanych starożytnym Grekom. Medea była żoną słynnego argonauty Jazona, zdobytą przez niego podstępnie przy pomocy czarów. Kiedy Jazon powrócił ze swojej wyprawy po złote runo, czar prysł, a Medea w akcie zemsty za uwiedzenie zabiła dwójkę ich wspólnych dzieci. Przeszła więc do historii jako dzieciobójczyni.

Zarówno dla hipotezy Medei jak i hipotezy Gai (mowa tutaj o naukowej wersji tej ostatniej) kluczową rolę odgrywa wywodzące się z cybernetyki pojęcie "sprzężenia zwrotnego". Owo sprzężenie może być pozytywne lub negatywne. Pozytywne sprzężenie zwrotne oznacza w tym wypadu, że organizmy żywe zaczynają zmieniać świat dookoła siebie. Zmiany te z kolei oddziałują na organizmy w taki sposób, że zaczynają one jeszcze bardziej przyspieszać owe procesy zmian. Może to łatwo doprowadzić do destabilizacji warunków panujących na Ziemi, a co za tym idzie – do katastrofy na niebywałą skalę (z masowym wymieraniem gatunków włącznie). Negatywne sprzężenie zwrotne oznacza, że organizmy żywe mają hamujący wpływ na potencjalnie destabilizujące procesy. Według hipotezy Medei, darwinowski charakter życia powoduje, że to pozytywne sprzężenia zwrotne występują częściej niż negatywne. Dla zwolenników hipotezy Gai jest właśnie na odwrót.

Zdefiniowanie hipotezy Gai jako koncepcji, według której życie jest czynnikiem wywołującym negatywne sprzężenie zwrotne przy procesach zmian w ekosystemie jest oczywiście uproszczeniem. Przybiera ona bowiem wiele postaci, z których nie wszystkie mają charakter naukowy. Lovelock ogłosił swoją koncepcję pod koniec lat 70' XX wieku, a więc krótko po tym, kiedy kontrkultura lat 60' XX w., na skutek inspiracji filozofią i religią Dalekiego Wschodu przyswoiła sobie pro-ekologiczne, naturalistyczne i panteistyczne spojrzenie na świat. Dla wielu uczestników ruchu kontrkulturowego, koncepcja Ziemi jako samoregulującego się organizmu była nader kusząca. Została więc inkorporowana do wierzeń spod znaku Ery Wodnika. Te z odmian hipotezy Gai, którym bliżej do New Age'u niż nauki, będę w dalszej części tekstu pomijał. Należy pamiętać jednak o tym, że nawet po odrzuceniu tego typu odmian "hipotezy Gai", nie stanowi ona jednolitej koncepcji. Jest raczej grupą hipotez, według których biocenoza jest w stanie przynajmniej hamować zmiany niekorzystne dla rozwoju życia (silniejsze jej wersje, z których Lovelock się wycofał, uznają że organizmy żywe poprawiają panujące warunki na rzecz rozwoju życia).

Stanowisko "medejskie" można przedstawić krótko jako koncepcję, według której życie przyspiesza zmiany niekorzystne dla niego samego zagrażając swojej własnej egzystencji. Hipoteza Medei przewiduje, że aktywność organizmów żywych może bywać wręcz samobójcza. Peter Ward przytacza wiele przykładów na to, jak w historii naszej planety życie wielokrotnie nieomal doprowadzało do swojej własnej zagłady. Przekonuje, że stanowiło ono większe zagrożenie dla siebie samego niż erupcje wulkanów czy też zderzenia z asteroidami. Pierwszy taki przykład dotyczy pojawienia się na powierzchni Ziemi ok. 2,5 mld lat temu cyjanobakterii – nowych form życia zdolnych do efektywnego wykorzystywania fotosyntezy. Jej efektem ubocznym jest tlen, będący wtedy dla większości organizmów gazem zabójczym. Wbrew temu co przewiduje hipoteza Gai, nic nie powstrzymało cyjanobakterii przed dalszą produkcją tlenu, będącego ówcześnie śmiertelną trucizną. Wzrost stężenia O2 miał katastrofalne skutki dla żyjących w tamtych czasach organizmów. Działalność cyjanobakterii jest zatem ewidentnym dowodem na to, że życie przynajmniej raz przyczyniło się do zagłady gatunków na wielką skalę.

Kolejnym przykładem wspierającym hipotezę Medei jest działalność bakterii redukujących siarczany (sulphate reducing bacteria – SRB). Produktem odpadowym ich reakcji metabolicznych jest siarkowodór. W okresie 2-1 mld lat temu, oceany były go pełne w wyniku działalności SRB. Powstał wtedy specyficzny rodzaj akwenów nazywany oceanami Canfielda. Były to środowiska wodne nasycone rozpuszczonym siarkowodorem. Związek ten jest toksyczny dla bakterii potrafiących wiązać azot, niezbędnych dla rozwoju większych organizmów eukariotycznych (takich jak np. zwierzęta czy rośliny). Gdyby nie oceany Canfielda, biomasa, czyli ilość życia mierzona nie poprzez liczbę gatunków, lecz w oparciu o ilość materii organicznej, mogłaby być o wiele wyższa. Znów działalność organizmów żywych powstrzymała rozwój flory i fauny ziemskiej. Przykłady na podobny wpływ organizmów żywych na warunki panujące na Ziemi można mnożyć. Jeden z najbardziej spektakularny z nich zostanie opisany już niedługo w kolejnym wpisie poświęconym hipotezie Medei.

Antydepresyjne właściwości błota?

"Byliśmy biedni, ale szczęśliwi" – zapewne każdy słyszał to sentymentalne powiedzenie wyrażające tęsknotę za czasami ocenianymi jako dobre, mimo panującej ówcześnie kiepskiej sytuacji ekonomicznej. Dlaczego okresy niedostatku są niekiedy waloryzowane pozytywnie? Fenomen  ten można częściowo wytłumaczyć idealizacją czasów młodości. Czy jest w tym jednak coś więcej? Badania nad wpływem powszechnie występujących w glebie bakterii mycobacterium vaccae na układ serotoninowy szczurów sugerują, że być może do stworzenia wizji biednych, ale szczęśliwych czasów przyczynił się brud – a ściślej mikroorganizmy żyjące w glebie.

Naukowcy zaobserwowali, że szczury, które nakarmiono bakteriami mycobacterium vaccae wytwarzały więcej serotoniny niż osobniki, których nie poddano wspomnianej diecie. Stwierdzono nawet, że w mózgach szczurów mających kontakt ze wspomnianymi bakteriami dochodziło do neurogenezy w obszarach związanych z układem serotoninowym. Oznacza to, że mycobacterium vaccae działały podobnie jak współczesne leki antydepresyjne. "Terapia" przekładała się na zachowanie szczurów. Osobniki mające kontakt z mycobacterium vaccae wykazywały zwiększoną odporność na stres. Lepiej radziły też sobie z pokonywaniem labiryntu, a także wytrzymywały dłużej  w czasie testu przymusowego pływania.

Badania nad związkiem pomiędzy spożyciem mycobacterium vaccae a odpornością na stres i depresję znajdują się w dość wczesnej fazie. Nie należy popadać zatem w przesadny entuzjazm. Nie jest pewne czy omawiane bakterie mają podobny wpływ na ludzi, a nawet jeśli tak jest, to trudno zdeterminować naturę takiego oddziaływania. Może się np. okazać, że kontakt z większą ilością bakterii wzmacnia układ immunologiczny, co w rezultacie daje większą odporność na stres. Wpływ byłby zatem niebezpośredni. Ma to znaczenie o tyle, że układu immunologicznego nie można wzmacniać w nieskończoność, ponieważ jego nadaktywność skutkuje niekiedy groźnymi chorobami autoimmunologicznymi. Istnieje jednak szansa, że większy kontakt z przyrodą (a konkretnie z glebą) rzeczywiście może mieć dobroczynne działanie, o którym dotąd nie wiedzieliśmy, podczas gdy życie w sterylnych warunkach może być wręcz szkodliwe.

Źródła:

Dirt exposure 'boosts happiness', BBC News. [http://news.bbc.co.uk/2/hi/health/6509781.stm] [25.08.2015]

Getting dirty may lift your mood,  University of Bristol News. [http://www.bristol.ac.uk/news/2007/5384.html] [25.08.2015] 

C.A. Lowry et al., Identification of an immune-responsive mesolimbocortical serotonergic system: Potential role in regulation of emotional behavior, "Neuroscience" 2007 May 11, vol. 146 issue 2, pp. 756-772. [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1868963/] [25.08.2015]

Dorothy M. Mathews, Susan M. Jenks, Ingestion of Mycobacterium vaccae decreases anxiety-related behavior and improves learning in mice, "Behavioural Process", 2013 Jun, vol. 96, pp. 27-35.

[http://www.freeimages.com/photo/playing-with-soil-1429926] [27.08.2015]

XVII-wieczny komputer

Kto i kiedy wynalazł komputer? Na to pytanie niełatwo odpowiedzieć. Zakłada ono bowiem, że nowe odkrycia są dziełem jednego człowieka – genialnej jednostki, która przy pomocy swoich dzieł zmienia bieg historii. W rzeczywistości jednak, każdy wielki wynalazca korzysta z dorobku swoich poprzedników. Nawet najwybitniejsi nie mogą się również obejść bez pomocy i wsparcia współczesnych. Nie umniejsza to oczywiście zasług pojedynczych uczonych. Niemniej jednak, jeśli chce się odmalować bardziej realistyczny obraz odkrycia, trzeba wskazać więcej niż jedną osobę odpowiedzialną za wynalazek, a zamiast daty, opisać cały proces powstawania danej koncepcji czy też urządzenia.

Pierwszym, który zaprezentował w Europie koncepcję uniwersalnego systemu, który pozwalałby na przetwarzanie wszelkich pojęć obecnych w języku naturalnym przy pomocy maszyny opartej na systemie binarnym był Gottfried Wilhelm Leibniz. Oznacza to, że aby dotrzeć do korzeni współczesnych komputerów trzeba cofnąć się aż do XVII wieku! Jeśli zaś chcemy sięgnąć do źródeł mechanizacji procesów obliczeniowych, musimy sięgnąć jeszcze głębiej w odmęty historii.

Zanim ludzie zaczęli myśleć o maszynach przetwarzających wszelkie informacje (lub wręcz o myślących maszynach) stosowali urządzenia i techniki, które pomagały im w dokonywaniu prostych obliczeń. Pierwsze "liczydła" to prawdopodobnie zaledwie linie kreślone na piasku według przemyślanego systemu. Nie były zatem trwałymi urządzeniami, lecz koncepcją, która później pozwoliła na zbudowanie czegoś bardziej namacalnego. Takie ręczne maszyny mające swoją materialną formę nazywano dawniej abakusami. Były one znane już starożytnym Grekom, Rzymianom a także Chińczykom (i zapewne jeszcze kilku innym nacjom). Z biegiem czasu abakusy ulepszano, ale dopiero XVII wiek przyniósł bardziej znaczący postęp w tej dziedzinie.

Wtedy też w Europie upowszechniała się powoli tendencja do myślenia o myśleniu jako procesie mechanicznym. W 1655 roku Thomas Hobbes wyraził myśl per ratiocinationem autem intelligo computationen – "przez rozumowanie rozumiem rachowanie". Ujmował on myślenie jako takie jako proces obliczeniowy:

"Rachować zaś to w istocie tyleż, co tworzyć sumę z wielu rzeczy do siebie dodanych albo wyznaczać resztę po odjęciu jednej rzeczy od drugiej. Rozumować więc, to to samo, co dodawać i odejmować; zgodzę się też, jeśli ktoś do tego doda mnożenie i dzielenie, jako że mnożenie jest tym samym, co dodawanie rzeczy równych, dzielenie zaś tym samym, co odejmowanie wielkości równych, ile razy to jest tylko możliwe. Rozumowanie sprowadza się więc do dwóch czynności umysłu, do dodawania i odejmowania."

Poglądy Hobbesa były często krytykowane, a on sam w obawie przed konsekwencjami spalił część swoich rękopisów. Fragmenty jego dzieł świadczą jednak o dokonującej się w XVII wieku zmianie w sposobach ujmowania procesów myślenia. Była ona prawdopodobnie istotnym czynnikiem, dzięki któremu dokonał się rozwój maszyn liczących. Wskazywałby na to chociażby fakt, że wspomniana zmiana zbiegała się w czasie z powstaniem nowych urządzeń służących do wykonywania obliczeń.

W 1642 roku Blaise Pascal przedstawił swoją maszynę sumującą. Ponad 30 lat później swój wynalazek zaprezentował również Leibniz. 22 stycznia 1673 roku pokazał światu na forum Royal Society arytmometr – ręczną maszynę liczącą w systemie dziesiętnym. Równocześnie pracował nad calculus rationcinator czyli rachunkiem logicznym mającym być pierwszym krokiem do arytmetyzacji wszelkich pojęć. Gottfryd Leibniz jest uważany przez niektórych za jeden z najgenialniejszych umysłów nowożytnej Europy. Z pewnością nie można mu odmówić nie tylko inteligencji, lecz również pracowitości. Zainspirowany systemem dwójkowym, którego wynalezienie przypisywał Chińczykom, już w 1679 przedstawił koncepcję machiny cyfrowej (binarnej), w której gałki reprezentujące liczby wędrowały niczym kule bilardowe w systemie sterowanym przez coś, co można uznać za prymitywną wersję karty perforowanej. Przewidział, że te same operacje da się wykonać nawet bez kul. Jest to w zasadzie pierwszy konceptualny opis zasady działania komputera. Współcześnie, kule zostały zastąpione przez ładunki elektryczne. Generalny zamysł pozostał jednak z grubsza niezmieniony.

Niektórzy być może chcieliby wiedzieć w osobie Leibniza prekursora sztucznej inteligencji. Pogląd ten jest jednak trudny do utrzymywania. Gottfried Leibniz uważał, że "duszy" nie da się zredukować do mechanizmu. Na poparcie swojej tezy zaprezentował eksperyment myślowy nazywany od jego nazwiska "młynem Leibniza". Rozumowanie we wspomnianym eksperymencie było dość proste: wyobraźmy sobie, że umysł dałoby się powiększyć do rozmiarów młyna, do którego mógłby wejść człowiek. Filozof twierdził, że obserwator znajdujący się wewnątrz mógłby zobaczyć koła zębate, dźwignie, przekładnie i tłoki, ale nigdzie nie mógłby dostrzec niczego, co można by nazwać "myśleniem" lub "duszą". Nie może być ona zatem mechaniczna. Wniosek ten nie wynika jednak z przesłanek, a cały eksperyment jest zakamuflowaną tautologią. Leibniz musiał założyć a priori, że mechanizm nie może być "duszą", żeby stwierdzić, że obserwując maszynę nie da się jej zobaczyć. Eksperyment zaproponowany przez filozofa pokazuje, że mimo niewątpliwych zasług dla rozwoju komputerów, nie wierzył on w mechaniczność "duszy" i "myślenia".

Wracając do głównego wątku: wizja budowy cyfrowej maszyny analitycznej Leibniza nie mogła zostać urzeczywistniona bez systemu pozwalającego na wyrażanie rozmaitych pojęć w sposób mechaniczny. Sam Leibniz nigdy go nie opracował. Problemem zajął się ok. 150 lat później Charles Babbage. Jak utrzymywał, od 1812 lub 1813 roku zaczął myśleć o przeliczaniu maszynowym. Opracował system nazywany "notacją mechaniczną" i w 1834 rozpoczął pracę nad maszyną, której możliwości miały znacznie przekraczać możliwości arytmometrów. Maszyna miała móc zmieniać rejestry swojej pamięci wewnętrznej. Była też wyposażona w oddzielony od pamięci podzespół stanowiący centralną jednostkę przetwarzającą informacje. Sposób jej działania opierał się na wykorzystaniu kart perforowanych, znanych i stosowanych we włókiennictwie w maszynach Jacquardowskich. Pomysł Babbage'a uznaje się za pierwszą konceptualizację, a nawet za pierwszy poprawny projekt programowalnego komputera. Struktura urządzenia do złudzenia przypomina współczesne komputery z dyskiem twardym, procesorem (CPU – central processing unit) i mechanizmem wejścia (input device). Wynalazca przypisywał maszynie, którą chciał zbudować niezwykłą rolę. Uważał, że będzie można skutecznie odgadnąć boski zamysł poprzez obliczanie jego dzieł.

Babbage pracował nad maszyną analityczną do końca swoich dni dożywając wieku ponad 80 lat. W pracach pomagała mu Ada Lovelace – córka Lorda Byrona. Osiągnął jednak zaledwie część zaplanowanych rezultatów. Jego urządzenia były co prawda w stanie wykonywać nieco bardziej zaawansowane obliczenia, ale nie ma większych wątpliwości co do tego, że wynalazcy chodziło o coś więcej. Mimo wielkich ambicji wynalazcy, nie należy rozpatrywać pracy Babbage'a jako próby mechanicyzacji procesów "myślenia", lecz jedynie samej arytmetyki (choć wiemy, że wynalazca wiązał z nią wielkie nadzieje). Matematyczne podstawy analizy logicznej, niezbędne do przełożenia operacji wykraczających poza arytmetykę (takich jakie wykonują współczesne komputery), opracował George Boole. W 1847 roku wydał swoją pierwszą książkę na ten temat

Możliwości maszyny Charlesa Babbage'a musiały być ograniczone, lecz nawet jeśli był to tylko projekt będący realizacją pomysłu o mechanicyzacji arytmetyki (a nie myślenia jako takiego), jego urzeczywistnienie musiałoby być niezwykłym osiągnięciem wyprzedzającym swoje czasy. Czy stworzenie komputera w XIX wieku było realnym scenariuszem? W ramach obchodów 200-lecia urodzin Babbage'a, zespół naukowców pod kierownictwem Dorona Swade'a postanowił to sprawdzić. Swade podjął się próby rekonstrukcji projektu Babbage'a na podstawie jego rysunków z 1847 roku, przedstawiających projekt noszący nazwę "Maszyna różnicowa 2". Wykonano ponad 4 tys. elementów, które złożyły się na 3-tonową maszynę. Swade napisał w swoim artykule, w którym zdawał sprawę z przebiegu prac, że urządzenie: "bezbłędnie wykonało swoje pierwsze duże obliczenie i potwierdziło, że źródłem niepowodzeń Babbage'a były kwestie praktyczne, a nie błędne założenia projektowe".

Czy jest możliwe, że gdyby Charlesowi Babbage'owi udało się zgromadzić większe fundusze, pierwszy komputer do generalnego zastosowania powstałby o wiele wcześniej? Wiele na to wskazuje. Choć Babbage nie działał w próżni i wiele zawdzięczał swoim poprzednikom, rzeczywiście mógł być człowiekiem, który nieomal w pojedynkę zmieniłby bieg historii.

Źródła:

Daniel Dennett, Słodkie sny. Filozoficzne przeszkody na drodze do nauki o świadomości, Warszawa 2007, ss. 39-40.

Doron D. Swade, Redeeming Charles Babbage's Mechanical Computer, "Scientific American" 1993 February, Vol. 268, Issue 2, pp. 83-91.

Eugene Eric Kim & Betty Alexandra Toole, Ada and the First Computer, "Scientific American" 1999 May, Vol. 5 Issue 280, pp. 76-81.[http://www.cs.virginia.edu/~robins/Ada_and_the_First_Computer.pdf] [07.07.2015]

George B. Dyson, Darwin wśród maszyn. Rzecz o ewolucji inteligencji, Warszawa 2005.

Jörn Lütjens, The abacus – one of the oldest calculation devices [http://www.hh.schule.de/metalltechnik-didaktik/museum/abakus/luetjens-abacus.pdf] [07.07.2015].

[https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/6a/LondonScienceMuseumsReplicaDifferenceEngine.jpg] [07.07.2015]