Det är vår bestämda uppfattning att om ingenting görs nu kommer det att vara för sent

Transkript

1

2 Det är vår bestämda uppfattning att om ingenting görs nu kommer det att vara för sent

3 DET ÄR VÅR BESTÄMDA UPPFATTNING ATT OM INGENTING GÖRS NU KOMMER DET ATT VARA FÖRSE Andreas Malm / Atlas

4

5 9 Förord :1 Den som skapar sig själv 23 1:2 En grön eld 35 1:3 Den globala nedkylningen 41 1:4 Värmens byggmaterial, och livets 49 1:5 Det förträngda kolet 53 1:6 Skapad av den stora ingenjörens hand 63 1:7 En andra revolution från år :8 Det stora flätverket 85 1:9 Katalysatorn i katedralen :10 Det förträngda kolets återkomst 115 2:11 En spiral, från sval till glödhet 131 2:12 Blind mekanik 137 2:13 En sandhög som rasar 159 2:14 Kritiska lägen 165 2:15 Två jättar i en vattenrutschkana 183 2:16 Brittvinter 195 2:17 Vippande spegel 201 2:18 Himlen över våra huvuden 209 2:19 Det onaturliga urvalet 235 2:20 Nodlinjernas tid :21 Forskare i alla länder, zooma ut! 263 3:22 Att avgöra en evighet 279 3:23 Fästningen faller Tack Noter Litteratur

6 LIVETS HISTORIA: NÅGRA HÅLLPUNKTER Eoner: Arkeikum Proterozoikum Fanerozoikum 600 MILJONER ÅR 500 MILJONER ÅR 400 MILJONER ÅR 300 MILJONER ÅR 200 MILJONER ÅR 100 MILJONER ÅR 0 ÅR 2,3 miljarder år. Syrgasrevolutionen. 355 miljoner år år. Slut på senaste istiden och start för innevarande epoken holocen. iljoner år. Start för perioden karbon: intensiv produktion av kol. 3,5 miljarder år. Blågrönalgerna uppfinner fotosyntesen. 2,6 miljarder år. Första spåren av eukaryoter. 1,8 miljoner år. Start för epoken pleistocen. 543 miljoner år. Kambriska explosionen. 425 miljoner år. Botaniska explosionen. 360 miljoner år. Massut 200 miljoner år. Massutdöende i slutet av perioden trias. 251 miljoner år. Massutdöende i slutet av perioden perm. oner år. Massutdöende i slutet av perioden devon. 3,8 miljarder år. Första spåren av liv på jorden. 440 miljoner år. Massutdöende i slutet av perioden ordoviciu. 2,5 miljoner år. Homo habilis, den första i släktet människa, uppstår. 24 miljoner år. Koldioxidhalten under 500 miljondelar. 4 miljoner år. Första spåren av hominiden Australopithecus. 65 miljoner år. K-T-asteroiden: dinousarierna dör ut. 33 miljoner år. Antarktis täcks med is. ordovicium.

7 Till Jonatan

8 0:0 FÖRORD Det här är en bok om värme. Det är en bok om den värme som nu sänker sig över jorden och om de skred den hotar utlösa. Men det är också en bok om hur vetenskapen in i det sista har underskattat farorna: Läget är betydligt mer akut än vad vi i allmänhet tror. Uppvärmningen av jorden sätter vår syn på naturen på svåra prov, och därför är det här, inte minst, en bok om vilka lärdomar som kan dras av det som nu sker och hur vi bäst kan förstå den framtid vi går till mötes. Den är inte skriven av en fackman, men ambitionen har varit att förankra alla cenfotnoter. De vetenskapliga begreppen har hållits till ett minimum, men trala påståenden i den senaste, bärkraftiga forskningen. Källorna redovisas i många har varit svåra att undvika; avsikten har då varit att introducera dem så lättfattligt som möjligt. Sifferexercis ett vanligt fenomen i klimatlitteratur har likaledes pressats till minsta möjliga nivå. Innan vi går in på uppvärmningen måste vi förstå vad det är som står på spel. Därför ska vi börja från början. 9

9 1

10 1:1 DEN SOM SKAPAR SIG SJÄLV Allt börjar med solen. Inuti dess buktande eldkropp, aldrig stilla i sig själv, utan fasta gränser som en klipplanet, under den virvlande ytan av gasströmmar och partikelmoln som slungas ut ur massan, allra längst in i en blint vitglödande explosionsstad, där hettan uppgår till 15 miljoner grader Celsius, pågår sedan nästan fem miljarder år kärnreaktioner. De frigör energi. Från innandömet arbetar sig energin långsamt ut genom solens lager, kolliderar med gas och stöts tillbaka, behöver år, 20 miljoner år eller 50 miljoner år för att till sist nå fram, slita sig lös från gasen och fly ut som ljus. Genom rymden strålar sedan den frigjorda solenergin, obehindrad, oförtunnad, tills den efter åtta minuter möter jordens atmosfär. Där blockeras en del av strålningen, men tillräckligt mycket tar sig ned till skorpan för att värma upp mark och luft, fördunsta vatten till regnmoln, sätta atmosfären och oceanerna i rörelse och efter gryningen lysa upp den samlade scenen, planeten, för de seende varelserna. 1 Solen ger liv. Men innan den gav liv var den, vid tiden för sin egen födelse, för 4,6 miljarder år sedan, en nebulosa. I solnebulosan kretsade starkt koncentrerade stoftmoln, stenblock, klipprojektiler som attraherades till varandra genom gravitationskraften, kolliderade, slogs ihop, smälte samman till en växande klump som vann över fler kroppar till sin sida så att en ny planet, inte långt efter solens egen födelse, under en förlossning som varade i på sin höjd hundra miljoner år, slet sig loss och gick in i en egen bana: jorden. Som färsk legering av någon miljon objekt från solnebulosan var jorden ännu smältande het. Där kunde inget liv uppstå. Inte heller kunde liv fortleva någon längre tid så länge det tunga bombardemanget pågick: granater från rymden som fortsatte att slå ner på jordens yta. Men någon gång för 3,9 miljarder år sedan tog ammunitionen slut. Det tunga bombardemanget upphörde, jorden var färdigbildad, stabil i sina konturer och avsvalnad och nu dröjde det inte länge, med geologiska tidsrymder mätt, innan liv dök upp, 13

11 14 hallstämpeln för just den här planeten, det som skiljer ut den från alla andra som vi känner, vilket omedelbart ställer oss inför en fundamental fråga: vad är liv? 2 Du är vid liv. En bakterie är vid liv. Den minsta cell som existerar fritt har en diameter på 0,0001 millimeter, så liten att den knappt går att föreställa sig som ting, och ändå delar den säng i universum med människan, blåvalen, det 80 meter höga sekvojaträdet. Frågan om livets definition är frågan om varför de här varelserna hör ihop, om vad de har gemensamt, om vad som krävs för att vi ska kunna gå tillbaka till den minimala uppenbarelse den som blev till någon gång efter det tunga bombardemangets slut och slå fast den är vid liv och sedan fortsätta fram till de högsta däggdjuren, till människan själv, och av samma skäl säga: också hon är vid liv. Vad skiljer ut livet från stenen, den döda berggrunden, den svarta fonden av ett livlöst solsystem? Frågan har länge förföljts av en obotlig oenighet. Fysiker, kemister och biologer har tävlat med dussintals egna favoritkandidater till en heltäckande definition, så resultatlöst att vissa till slut har tröttnat och argumenterat för att man inte behöver bry sig om att definiera liv, eftersom alla ändå vet vad det är. Men om vi vill förstå hur naturen fungerar har vi inget val. Vi måste ge oss i kast med frågan. 3 Ur definitionen vecklar sedan hela dramat ut sig. Den moderna vetenskapen om livets uppkomst grundlades i sovjetiska laboratorier under 1920-talet, av biokemisten Alexander Oparin. Han lekte med tanken på en grön gubbe, en utomjording som en dag landstiger på jorden, utsänd från en avlägsen galax för att ta reda på vad livet på jorden är. Med sig har han en lista över saker som han vet existerar på planeten: flugor, radioapparater, koraller, träd, robotar, spädbarn, papper, mulor I ett snöigt vinterlandskap stöter den gröna gubben på en bonde. Han bjuds in i stugvärmen, förklarar sitt ärende, räcker över listan och ber bonden kryssa för det som är levande. Bonden löser uppgiften på ett ögonblick: ingenting kunde vara enklare. När den gröna gubben, imponerad av hans säkerhet och snabbhet, frågar vad de förkryssade företeelserna har som de andra saknar svarar bonden först rörelse : de som lever kan röra sig. Men den gröna gubben undrar om trädet rör sig, eller korallen, och hur är det egentligen med ett papper i vinden? Det rör ju sig betyder det att pappret lever? För att inte tala om en igångsatt robot! Bonden vrider på sig, tänker efter en stund. Så utropar han: Energi! Levande varelser kan ta in mat och annan energi och sedan sätta sig i rörelse! Men den gröna gubben har hört talas om bilar och undrar om inte de tankas med bensin, just för att de sedan ska röra sig. Bonden slokar igen och flyger upp från stolen: Reproduktion! Alla som har

12 fått kryss kan sätta nya exemplar till världen! Men inte heller nu låter sig den gröna gubben övertygas; allt mer misstrogen mot bonden pekar han på den sterila mulan och på spädbarnet som, i likhet med en åldring, inte kan få barn är de alltså inte vid liv? Nu blir bonden beklämd. Han lägger huvudet i händerna och sitter tyst, trevar i tankarna. Ska han inte klara av att lösa denna simplaste av gåtor? Han går upp till fönstret, tar stöd mot blecket och ser ut över sin snöklädda träd- gård, letar i den värld han känner och! Trädet, trädet! När det blir vår slår det ut nya blad! De kommer av sig själva, inifrån trädet! Bonden känner förvånad på sitt skägg, som är nyrakat men hinner bli grov stubb till nästa morgon. De klippta fåren blir ulliga igen. Nyss hade bonden en sjuk gris som slutade äta och magrade, tills den blev frisk och åt igen och snabbt fick tillbaka sitt hull: alla som lever, tänker han högt, växer inifrån sina egna kroppar. Ivrigt far bonden med fingret över listan. Han pekar på radioapparaten, den har tillverkats av någon annan, om den går sönder måste den lämnas in för reparation och likadant med roboten, den har konstruerats och kan bara lagas av en ingenjör, så också med pappret, det kan inte läka om det rivits sönder, med månen, klippan, vattnet i hinken Nu ler den gröna gubben. Tillsammans sätter sig de båda med listan framför sig och skriver ner en gemensam nämnare: levande organismer är de som skapar och återskapar sig själva. De tar in energi och näring utifrån för att bibehålla sina kroppar och ersätta det som går förlorat, i en ständig byggprocess som de sköter av egen hand. 4 Nästa genombrott, efter Oparin, kom under 1970-talets första år, när två chilenska biologer lyfte fram en ny skärpa i definitionen. Francisco Varela och Humberto Maturana skådade närmare in i den allra minsta levande enheten, anfadern och urmodern till allt annat liv: cellen. De fann en mycket speciell organisation. Om vi för enkelhetens skull väljer en cell med kärna ser vi, för att ta ett tydligt exempel, hur den molekyl som kallas DNA, cellens arvsmassa, ritningen som ligger inkapslad i kärnan, innehåller koderna för hur varje komponent i cellen ska produceras. För att produktionen ska gå rätt till skickar DNA-molekylen, från sitt kontor inne i kärnan, ut små kopior av sig själv, budbärare, arbetsledare som går under beteckningen RNA. När en RNA-molekyl kommer fram till fabrikerna ute i cellen visar den upp instruktioner för hur proteiner ska tillverkas. Bland de proteiner som nu spottas fram finns en grupp enzymer, katalysatorämnen vars uppgift är att identifiera skador hos, reparera och återskapa DNA. Processen har gått i en cirkel. DNA skapar RNA, som skapar proteiner, som skapar DNA. Det är ett exempel på de otaliga slingor som löper runt i cellkroppen och förbinder 15

13 16 dess olika delar med varandra i ett unikt, paradoxalt organisationsmönster: cellen producerar de komponenter som producerar cellen. 5 Vi säger det igen: cellen är producerad av sina komponenter och producerar komponenterna något helt annat än den organisation man finner vid exempelvis tillverkningen av en bil, där några arbetare producerar en kaross, andra säten, ytterligare en grupp motorn, varpå samtliga komponenter monteras till en färdig produkt, men ingen har ännu sett en kaross tillverka en motor. Inget fabrikskontor har byggts av en ratt. Komponenterna till bilen plussas ihop som klossar, men den ena tillverkar inte den andra; produktionen går längs ett rakt löpande band inte i en cirkel. Den komponent som kanske har allra störst betydelse för cellen är membranet. Det är cellens fysiska gräns, det som skiljer den från omvärlden; först med membranet lösgör sig cellen ur bakgrunden och blir en egen, urskiljbar enhet. Om de molekyler som finns inne i cellen skulle spillas ut på jordens yta, inte längre inbundna, skulle de inte längre tillhöra livet. Den levande cellen konstitueras genom sin gräns och är lika otänkbar utan den som en bubbla utan hinna, en låda utan sidor, en container utan sina väggar. Det är membranet som gör cellen till en kropp i världen, med egen identitet och vem producerar detta membran? Ingen annan än cellen själv. Cellens komponenter, proteinerna bygger membranet inifrån, i ställningar som står direkt lutade mot gränsen. Produktionen av cellen och av membranet kan inte skiljas åt, varken i tid eller rum, det ena förutsätter det andra och ytterst syftar därmed proteinernas arbete naturligtvis utan att de vet om det till att skapa och upprätthålla cellens identitet. Vi kan nypa oss i skinnet och få fatt på samma princip. Människans gräns mot omvärlden är huden och den produceras inte utifrån, knackas inte av en plåtslagare och vävs inte av en vävare, utan skapas inifrån, av kroppen själv, som installerar nya hudceller i en produktionstakt av per minut. 6 Maturana och Varela fotade sina insikter i cellens organisation på den nya tankeströmning som växt fram inom naturvetenskapen sedan 1960-talets slut, under ledordet självorganisering. Något är självorganiserande om det skapar sin egen ordning, sina beteenden, sina komplexa mönster av sig själv, inte under kommando eller kontroll från utanförstående krafter. Men Maturana och Varela ville ha något mer. De sökte en term som förkroppsligade den särskilda organisationsform de ansåg sig ha upptäckt, och när de inte hittade något befintligt begrepp gick de tillbaka till grekiskan för att mynta ett nytt. Auto betyder själv. Poiesis har samma rot som poesi och betyder födelse, skapande, produktion. Voilá: autopoiesis. 7 Det är livets princip.

14 För att närmare förstå vad som utmärker autopoiesis kan vi återigen jämföra med bilfabriken: den producerar bilar. Den smattrar ur sig långa rader av glänsande nya modeller, fordon som försvinner från platsen, fraktas till handeln och tar plats i någons vardagsliv. Fabriken tillverkar något annat än sig själv. Om fabriken ska resas, repareras, utvidgas krävs en annan slags produktionsprocess; byggarbetare måste kallas in. Men till och med den simplaste bakteriecell äger förmågan att inuti sig själv frambringa alla de komponenter den behöver, kontinuerligt byta ut dem, förnya dem, laga sitt membran, bevara sin fysiska integritet, organisera det kemiska arbete som gör den till en kropp och det är denna förmåga, oerhörd om man tänker efter, som är autopoiesis. Den innehas av bakteriecellen och spädbarnet, av mulan och trädet, vilka de konkreta molekylerna och materialen än är, om det så är löv som slår ut eller ett barn som får sina första tänder. Till och med om liv påträffades på andra planeter skulle det troligen visa sig följa denna basala bio-logik, medan däremot, för att bara ta ett exempel, en eldsvåda saknar dess mest elementära ägodel: inre organ med funktionen att säkra sin egen fortlevnad. Livet är, säger Varela och Maturana, sitt eget verk. Det lyfter sig självt i håret. 8 Riktigt sant är nu inte detta. I själva verket kan ingen cell leva på sig själv. Det vore döden. Cellen måste för sitt liv ta in energi och näring. På denna punkt liknar den fullt ut bilfabriken; båda är avhängiga ett inflöde av råvaror, men endast den ena för att bygga sig själv. Bondens sjuka gris som inte åt slutade att växa. För sin självförnyelse var den, som varje levande varelse, beroende av föda utifrån som i ordets bokstavliga bemärkelse måste införlivas. Om membranet vore ett ogenomträngligt pansar skulle cellen falla tillbaka ut i sin omgivning. För att fylla sin funktion måste membranet vara poröst, genomträngligt och selektivt; det måste avskilja cellen mot omvärlden och härvidlag hålla dörren stängd, men samtidigt öppna för de ämnen som är oumbärliga för autopoiesis. Gränsen är inte bara en demarkationslinje mot omvärlden, utan lika mycket en navelsträng som står i fast relation till den, som håller livet ut och klipps av i samma stund som döden infaller. Tänk på en bakterie som rör sig genom socker. In i sin mikrokropp suger den, via membranet, det druvsocker som gör det möjligt för den att fortsätta leva, vad den saknar innanför sin gräns hämtar den utifrån, den bevarar sin autonomi genom beroendet till sin miljö i den paradox, själva den spänning i vilken allt liv har att operera. 9 För att producera sig själv måste således organismen forma sig mindre som en container och mer som en tratt. Råvarorna kommer in, i trattens virvel används de som byggstenar i självbyggnationen; på undersidan rinner de 17

15 18 ut, förbrukade. Detta är vad vi kallar ämnesomsättning, eller metabolism. Organismen absorberar energi och näring utifrån, omsätter dem i sina inre kemiska processer, utnyttjar dem tills de inte har något värde och stöter ut dem i degraderad form. Processen i sin helhet, samtliga de kemiska reaktioner som här aktiveras går under namnet metabolism, som alltså inte ska definieras som energiupptag eller energiupptag för rörelse maskiner och döda naturfenomen uppvisar båda utan som energiupptag för inre kroppskonstruktion. 10 Det betyder att organismen, likt en tratt, måste genomforsas av ett obrutet flöde, och så är verkligen fallet: utan att ta rast sätter cellen samman sina beståndsdelar och löser upp dem, vävnader och organ ersätter sina celler i cykel efter cykel, människokroppen intar luft, vatten, mat för att inte ömsningen av bukspottsceller, hjärnceller, vita blodkroppar ska avstanna. Att vara vid liv är att bli, att producera. Men samtidigt behåller den levande organismen sin identitet, oavsett vilka material som strömmar genom den; den cirkulära organisationsformen består, liksom en tratt förblir rund hur mycket vätska som än passerar. 11 Också trattanalogin har dock sina gränser. En tratt är en passiv mottagare av flödet; en organism är väsentligen på jakt. Se på bakterien i sockerlösningen. Vad gör den? Den rör sig för att, som det heter, skaffa mat. Den simmar genom omgivningen för att uppnå något, för att få tag på något som den saknar; den förhåller sig till omgivningen som ett upplag där den plockar ut vissa beståndsdelar för sin egen autopoietiska räkning. I en mycket rudimentär mening är den därmed ett subjekt. Det kan förefalla i överkant generöst att kalla en bakterie för subjekt, men något annat ord finns knappast för att markera denna gräns som löper genom naturen: en klippa är ett föremål för yttre krafter som förändrar den, men utan att den själv på något sätt handlar. Den är overksam, den riktar sig inte mot något utanför sig själv, den jagar inte i omgivningen efter råvaror. Den är helt och hållet objekt. Men om både socker och gift finns tillgängligt i omgivningen kommer bakterien att röra sig bort från giftet, i riktning mot sin föda: en handling som följer instinktivt, oförmedlat ur organismens strävan efter att upprätthålla sig själv, men icke desto mindre just en handling. Bakterien agerar för att öppna sig för metabolismens flöde, och redan här statueras en distinktion i naturen, en första linje mellan subjekt och objekt. Fritjof Capra, uttolkare av teorin om autopoiesis, framhåller att man kan sparka en sten och den far iväg, men om man sparkar en hund kommer den att reagera. 12 Om en organism enbart ägnade sig åt att reagera vore den emellertid dödsdömd. Den måste uppvisa en grundläggande driftighet och införskaffa

16 de resurser den behöver, och inte bara det: avfallsprodukterna från metabolismen riskerar att ansamlas till förstoppning om de inte aktivt drivs ut. För att leva måste organismen ha kapacitet att, i båda leden, framför munnen och bakom ändtarmen, förhålla sig till omvärlden som till ett objekt. Genom sin metabolism agerar den mot miljön. Av detta följer också något som ska visa sig fullständigt omvälvande: organismen förändrar den yttre omgivningen. Tänk på en ko i en hage. Den inmundigar gräs, idisslar, fyller sedan hagen med stora kokor. Gräset betas av i hagen, dyngan sprider sig. Vid båda punkterna i sin metabolism förnyar kon sin hage, modifierar, förändrar, skapar den. Likadant med en människa som skaffar mat, lägger den på tallriken, äter och använder födoupptaget till att producera sin egen kropp och sedan avför de oanvändbara resterna. Denna metaboliska process syftar till autopoiesis, men människan kan inte undgå att samtidigt inverka på sin miljö så att den, om än i aldrig så liten grad, blir en annan än vad den annars skulle ha varit. Därtill måste en organism, förutom att ta in energi och näring och returnera dem, uppehålla sig någonstans, välja vistelseort, habitat, bostad, vilket oftast inbegriper något slags bruk av resurser och alltid förskjuter den lokala omgivningen. Till och med den sista handling en organism kan utföra att dö lägger, genom den döda kroppen, en ny lack på miljön. Allt detta åstadkommer organismen vare sig den vill det eller inte, enbart genom att finnas till. 13 Vi ska inom kort se vilka oerhörda konsekvenser detta får. Men vi behöver ett namn för det. Denna aspekt av livet på jorden försummades länge, som vi också ska se, av den moderna naturvetenskapen, och den har inte heller tillmätts sin rätta plats i teorin om autopoiesis. Därför ska vi göra som Maturana och Varela och mynta ett nytt ord, eller snarare: prägla den andra sidan av deras mynt. Autopoiesis, produktionen av sig själv, motsvaras med nödvändighet av produktionen av det yttre. Det grekiska prefixet för det som finns utanför är exo. Ingen autopoiesis utan exopoiesis. Autopoiesis utan exopoiesis är lika omöjligt som det är att gå på en sandstrand utan att sätta spår. På en sandstrand går man, i normalfall, inte för att sätta spår, men spåren är en ofrånkomlig effekt av att man går där. Exopoiesis är autopoiesis utsida; inte livets innersta definition men dess första attribut. Medvetet låter vi exo stå för någonting obestämt yttre, för vad som helst som finns utanför organismen; efterhand ska vi se mer specifikt vad det är som organismerna, genom att producera sig själva, sina väggar, dörrar och innandömen också tillverkar utomhus. 14 Den definition av liv som vi har anslutit oss till här är, som sagt, långt ifrån den enda föreslagna. En huvudrival är evolutionen. Biologer som håller hårt 19

17 20 på den renläriga darwinismen sätter ofta evolutionen främst, i likhet med den amerikanska rymdstyrelsen Nasa, vars bestämning är en av de mest berömda och populära: Livet är ett självupprätthållande kemiskt system som är kapabelt till Darwinsk evolution. Livet skulle alltså vara liv endast om det kan föröka sig, om avkommorna varierar i arvsanlag och om naturen väljer vilka anlag som ska föras vidare. Den gröna gubbens invändningar håller än: Jag vill veta vad som gör en individ levande, den här eken, den här myran, den här hunden som skäller framför mig. Men det verkar som att de flesta av dem behöver vara två för att föröka sig. Än mindre är en ensam individuell organism förmögen till evolution; för det krävs en population av organismer. Och om en varelse som inte kunde föröka sig eller undergå Darwinsk evolution påträffades på någon främmande planet, skulle man då säga att den var död? Anhängarna av evolutionen som kriterium på liv spänner kärran före hästen. Som Varela och Maturana framhåller: För att kunna reproducera någonting måste enheten först konstitueras som enhet, med en organisation som definierar dess existens. Det är vanligt sunt förnuft. 15 Det ontologiskt primära är livets särskilda organisationsform, som även den mest anspråkslösa cell uppvisar: autopoiesis. Å andra sidan skulle en enda cell som poppade upp efter det tunga bombardemanget, bara för att dö utan efterkommande, ha satt föga avtryck på vår planet. Inte heller två, inte heller tre, inte hundra engångsceller som band sina membran och sprack till döds skulle ha fört livet vidare i historien. Vi kan återigen jämföra med bilar. En bil känns igen på sin speciella organisationsform, på hur de olika komponenterna hjul, ratt, motor, säten fungerar tillsammans. Det är allt som krävs för att vara en bil. Men för att kunna tala om bilism som samhällsfenomen, för att bilen ska etableras som transportsätt krävs mer än ett exemplar: det fordras mångfaldigande på löpande band. Livet som fenomen i jordens historia förutsätter på samma sätt förmågan till reproduktion, men till skillnad från i bilarnas fall reproduktion av sig själv och först när de tidiga cellerna lärt sig tekniken för detta fick de fotfäste, överskred de enskilda individernas livstid, länkade samman generationer till växande koncentrat av liv och inledde, som vi ska se, den process som omvälvde planeten: evolutionen. I den skiftar livets modeller. Bilindustrin har designat variant efter variant från sent 1800-tal till idag, utan att bilens organisationsform förändrats och på samma sätt med livet från dess uppkomst till idag inga jämförelser i övrigt. 16 Faktum är nu åtminstone så nära man kan komma fakta om denna tilldragelse att de första cellerna uppkom av sig själva, utan större besvär. De tros ha sprungit fram vid mängder av enstaka tillfällen, och vissa forskare

18 menar rentav att celler måste ha fötts också på andra himlakroppar. Så lätt hänt är det. Det förhållande som gör självorganiserad cellbildning till en möjlighet snarare än ett mirakel är tillgången på de ingredienser, de kemiska föreningar som celler bygger sina kroppar av. Universum är som ett råvarusom en cells alla byggstenar DNA-molekylerna, proteinerna, det energifyll- lager för livet. Där finns, framför allt, grundämnenas grundämne, den lera da sockret måste innehålla. Där finns kol. Allt kol i universum härstammar från hyperreaktionerna i åldrande röda jättestjärnor. Av naturliga skäl fladoch, i packad form, i kometer och asteroider. drar därför gardiner av kolföreningar genom rymden, inuti interstellära moln Den revolutionerande idé som Alexander Oparin lade fram var att kol, tillsammans med vatten, kväve och några andra grundämnen, bildade en soppa på den avsvalnade jorden. Ur soppan bubblade cellerna. Molekyler kombinerades till föreningar, som i sin tur kombinerades till nya föreningar; utan hjälp från någon yttre hand kedjade sig molekylerna till varandra, steg för steg, i strukturer av tilltagande komplexitet, tills de första cellerna bildades: bakterier. Deras metabolism bestod i att sörpla ur den skål av energi och näring som blivit över från rymden. Men vid något skede måste de ha närmat sig botten. Soppan var ändlig; efter några hundra miljoner år fanns bara slattar av energi kvar. Livet stod vid sitt slut, så som det, om man får tro de optimistiska astrobiologerna, måste ha ändat på en rad andra planeter. Men det tog inte slut. Bakterierna fann en annan källa till energi, utanför soppskålen. De blickade tillbaka mot den eldkropp där allt började. 17 De såg in i solen. Från denna punkt skulle livet på jorden ta verklig fart, jorden skulle aldrig mer bli sig lik, och aldrig mer skulle den likna någon annan planet.

19

20 1:2 EN GRÖN ELD Cyanobakterie. Smaka på ordet. Det fräter kallt, blått, som ett gift i munnen. Cyanid, bakterie. Men cyanobakterien har inget med gift att göra, och den är ingen mördare; snarare en moder till allt fortsatt liv. Någon gång under de tre hundra miljoner åren efter det stora bombardemangets slut utvecklades cyanobakterier i grunda vatten vid landmassans rand. De tillhör gruppen prokaryoter, organismer som består av endast en cell, en cell av allra enklaste typ, utan inre kärna. En enskild cyanobakterie blir synlig för människoögat först i ett mikroskop. Men som kollektiv lever cyanobakterierna i kolonier, i slemmiga, gelatinartade mattor som kan blomma upp så färgstarkt att de är synliga från rymden. 18 Det hade funnits noviser redan tidigare. Lärlingsbakterier hade experimenterat med samma konst, men aldrig nått längre än till grunderna. Den art som förde in konsten i dess sofistikerade stadium var just cyanobakterierna: någon gång för omkring 3,5 miljarder år sedan uppfann de den moderna fotosyntesen. Foto är grekiska för ljus, syntes för sätta samman. Fotosyntes är en radikal form av autopoiesis, där organismen inuti sig själv producerar sin egen föda. De enda råvaror som behövs utifrån är vatten, luft och, framför allt, ljus. Upp till 50 miljoner år i genomsnitt kanske snarare år efter att fotonerna, de elektromagnetiska strålarnas farkoster, små sprängfyllda laddningar av energi har borrat sig ut från solens kärna, åtta minuter efter att de flytt från solytans grepp fångar cyanobakterien in dem och förädlar deras energi till föda inom loppet av en enda sekund. De fotoner som lämpar sig för ändamålet ligger i det spektrum av solljuset som är synligt, det som faller in över jorden med störst intensitet, mitt emellan det kortvågiga ultravioletta ljuset, som är alltför skarpt i sin energiladdning, och det långvågiga infraröda som är för slött. Med hjälp av det gröna pigmentet klorofyll, av grekiskans chloros för grön, kan cyanobakterien rikta in de rätta fotonerna i sin 23

21 24 mikrokropp. Därinne blir de till en energiklinga, så vass att den påminner om röntgenstrålning. Utrustad med den lyckas cyanobakterien med konststycket att klyva en molekyl som in i det sista stålhårt motsätter sig delning: vatten. Bakterien har sugit i sig vattenmolekyler och skär nu med solljuset längs deras sömmar; ur H2O skiljs å ena sidan ett O, en atom av ämnet syre, och å andra sidan två H:n, atomer av väte. De frigjorda väteatomerna blir under klyvningen upphetsade, dallrande, närmast elektrifierade av den energi som fotonerna burit med sig från solen. Därmed har cyanobakterien avverkat det första steget i sin självproduktion. Den besitter nu en kemisk energiladdning, konverterad från solens elektromagnetiska strålar. Men för att den ska bli till föda krävs något mer. De elektrifierade väteatomerna måste paras ihop med någon slags kol. Det hör nu till jordens födelsevillkor att atmosfären innehåller kol, kol i sin gasformiga gestalt: koldioxid. Cyanobakterien behöver bara öppna sig mot den omgivande luften eller vattnet, där gasen mixats ut, för att rekvirera den råvara som krävs för att fullborda operationen. Med de elektrifierade väteatomerna kan koldioxiden bindas till fast kol, prepareras och paketeras till organiskt material, till socker och livets andra molekyler: föda för kroppen. Ett ackord i bakteriens autopoiesis har nått sitt slut. 19 Uppfinningen av den moderna fotosyntesen har kallats ett litet steg för bakterien men ett jättekliv för livet på jorden, och verkligen: med vändningen mot solen överskred livet de snäva gränser som soppskålen av energirester satte. Det skaffade sig direkt tillgång till ett närmast ändlöst uppbåd av energi, som inte blir mindre för att livet solar sig i det; ljuset förnyas varje morgon likt Särimner och minskar inte om konsumtionen ökar. I mer sentida termer skulle man kunna uttrycka det som att cyanobakterierna kopplade upp sig på solljuset och laddade ner energi från en outtömlig server. Till skillnad från många andra nya förmågor i evolutionen, som den att se eller att flyga, uppfanns konsten att klyva vatten med solens hjälp och para ihop väte med koldioxid en enda gång. Ingen annan art har lärt sig den på egen hand; alla som utövar den har ärvt hantverket från cyanobakterierna. Deras innovation var den största sedan själva livets uppkomst. 20 Av detta kan man inte dra någon annan slutsats än att fördomarna mot mikroorganismer om att de, i avsaknad av hjärna, skulle utgöra någon slags biologiska barbarer, utan människans eller däggdjurens raffinemang, är direkt felaktiga. Cyanobakteriernas avancerade skapande är och förblir grunden för livet på jorden. 21 För att hedra dem ska vi därför lägga oss av med namnet cyanobakterie, som leder så fel i associationerna, och i stället återta deras ålderdomliga, akvarellklingande namn: blågrönalger. Visserligen

22 är det inte fråga om alger, utan om just bakterier, men de är blå som vattnet de lever i och gröna som det pigment som fångar solen. Människan är van vid att tänka på tid i enheter som ryms inom hennes liv, hennes släkts liv eller kanske hennes lands. För att greppa om den tid som spänts över jorden sedan dess uppkomst måste hon transcendera alla sådana horisonter och i stället försöka se framför sig inte bara tusen år, eller tiotusekel, millennier, utan den geologiska tidens epoker, perioder, eror och den sen, eller miljoner utan miljarder år. De relevanta enheterna är inte längre år, längsta tidskategorin av alla eoner. Under de två första eonerna, arkeikum och proterozoikum, som tillsammans sträckte sig från jordens tillblivelse till 543 miljoner år före vår tid, dominerades jorden av blågrönalgerna. Annorrande eonen, fanerozoikum, drevs de ut till skuggorna i jordens ekosystem lunda uttryckt: blågrönalgerna var dominerande livsform under nära fem sjättedelar av livets historia. Inte förrän vid inbrottet av den senaste, nuvaunder trycket från mer komplexa livsformer. Men än idag är de allestädes närvarande och återfinns i snart sagt varje nisch, både i vatten och på land. De har knappt utvecklats alls under de senaste två miljarder åren, i ett mäsoch sura, varma och kalla, torra och våta förhållanden. tarprov på konservatism; å andra sidan är de flexibla nog att leva under salta 22 Men det kanske mest anmärkningsvärda är att blågrönalgerna har flyttat in i de organ som vi idag närmast förknippar med fotosyntesen: växternas blad. En växtcell är en eukaryot. Det betyder att den är mer sammansatt än den enkla prokaryoten. Medan prokaryoten saknar avgränsade delar har eukaryoten en cellkärna och en rad inre organ, eller organeller, som var och en omvälvs av sitt eget membran. Den del av växtcellen som ansvarar för fotosyntesen, så att säga den inre fabriken för produktion av föda, kallas kloroplast. Plast är grekiska för entitet, och denna entitet är, till sitt ursprung, inget annat än en blågrönalg. Under evolutionens gång inkorporerades blågrönalger i växtceller, ungefär som om Jona skulle ha växt in i den val som slukade honom och levt vidare som kroppsdel i valen och sedan återfötts som samma kroppsdel i valens unge. Någon gång mot slutet av den förra eonen svaldes blågrönalger av eukaryota celler och blev symbiotiska delar av dem, med uppgift att mata sina värdar inifrån; sedan dess har de integrerats helt i växternas kroppar. 23 Det är kloroplasten som gör bladet grönt. Den har antenner, hundratals eller tusentals flimrande små pigment som står på tå på bladtaket och sträcker sig mot solen. De infångade fotonerna leds, precis som i blågrönalgens ensamma liv, in i ett reaktionscentrum, där de får träffa två andra råvaror: vatten, som växten pumpat upp ur marken, och koldioxid. Koldioxiden har 25

23 26 kommit in genom växtens klyvöppningar, små, ovala ventiler som hålls öppna mot luften runtom för att detta ämne som varken syns eller doftar, som inte är särskilt rikt förekommande men som svävar i luften som en tunn gas, ska kunna sugas in. Samma uråldriga produktionsprocess äger rum även här; vattnet spjälkas och vätet sätts ihop med kolet, i nya föreningar som är laddade med mer energi än vad vattenmolekylen och koldioxidmolekylen hade tillsammans. Det extra energitillskottet kommer, naturligtvis, från solen. Man kan tänka sig kloroplasterna som textilfabriker som väver med solljuset som varptråd, tvinnar in kolet och matar fram ett tyg som är eleksumtion i second hand har det fortfarande kvar sin elektriska karaktär. 24 triskt: det dallrar av insydd energi. När sedan materialet lämnas över till kon- Mer vetenskapligt benämns materialet organiskt,av organikos, frambragt med verktyg, men verktygen är inga andra än bladets inre organ. Produkvar bladet med råvarorna. Antennpigmenten förmår inte fånga upp mer än tionsprocessen är snillrik, men inte särskilt effektiv. Snarare slösar och slarnågon ynka procent av det infallande solljuset; en växt i regnskogen kan komma upp i tre procent, men genomsnittet håller sig runt en. Vatten läcker ut genom samma klyvöppningar som måste hållas öppna för att koldioxid ska komma in, koldioxid blåser bort när växten själv andas och dessutom krävs, för att växten ska växa, en rad andra näringsämnen från jorden; kväve, fosfor, svavel. Likafullt är fotosyntesens produkter stapelföda för allt liv på jorden. All föda härleds direkt eller indirekt ur de omkring tio miljarder ton kolhydrater som fotosyntetiska organismer för närvarande årligen framställer. Blågrönalger, växter på land och plankton i haven hör till den kategorin, den sorts organismer som själva förmår producera den näring och energi de behöver. De går under namnet autotrofer, av trophia för näring. Alla de övriga, insekter och amfibier, fåglar och fiskar, kräldjur och fyrfota djur och människor är heterotrofer, av heteros för annan : för sin ämnesomsättning måste de inta annat liv. En heterotrof kan inte av egen kraft infånga solenergi. Den måste införskaffa det bränsle som autotroferna har berett. Om så födan är packad i form av växter, eller djur som ätit växter, eller djur som ätit djur som ätit växter, så kommer energin till heterotrofernas metabolism i sista hand från solen. Det är solens energi, tillagad av autotroferna, som vi människor använder i allt vi tar oss för, när vi rör oss, tänker, lever. 25 Sommaren 1917 låg en kemist i gräset i Ukraina och märkte inte de myggor som bet honom. Så fascinerad var han av allt det gröna som slog emot honom, den gröna eld som flammade upp i skogar, under vattenytan och på stäppen: den fotosyntes som tände världen. Vladimir Vernadskij ska snart

24 bli en av huvudpersonerna i denna bok. En av hans främsta syner var just den gröna elden, som tar emot den gula från solen och planterar den på jorden, sprider den över klotet i lager ovanpå lager och förändrar allt: i kraft av sitt inflytande är den ett fenomen av kosmisk-planetär rang. 26 Den kan inte skiljas från livet. Det är levande materia den totala summan av jordens levande organismer som transformerar solens strålningsenergi till biosfärens aktiva, kemiska energi. Levande materia skapar otaliga nya kemiska föreningar genom fotosyntesen, och utsträcker biosfären i ofattbar takt som ett tjockt skikt av nya molekylära system. 27 Den gröna elden slocknar inte, den är en oavbruten rörelse, en rörlig mekanism mer perfekt än någon som frambringats av vår vilja och intelligens, men ytterst hålls den vid liv, upptändes en gång och nytänds och kommer återigen att antändas av solen: oavsett företeelse är den energi som frigörs av organismer principiellt (och måhända i sin helhet) att betrakta som solstrålning. 28 Allt börjar med solen. 27 En ny karaktär inympas på planeten genom denna mäktiga kosmiska kraft. De strålningar som flödar över jorden får biosfären att anta egenheter som är okända på livlösa planeters ytor, och därigenom omvandlar de jordens anlete. Aktiverad av strålningen samlar biosfärens materia in solenergin, omfördelar den och konverterar den till fri energi som är kapabel till arbete på jorden. ( ) Biosfären är lika mycket en skapelse av solen som ett resultat av processer på jorden. Den uråldriga religiösa intuitionen att varelserna på land, i synnerhet människan, är barn av solen kom långt närmare sanningen än de som betraktar varelserna som efemära skapelser av materiens och krafternas blinda, tillfälliga spel. 29 Men fotosyntesens bedrifter hänför sig inte uteslutande till autopoiesis. Någonting försvinner till utsidan. Låt oss betrakta hela processen igen, i sin mest grundläggande reaktion: H2O + CO2 + solljus (CH2O) + O2, där (CH2O) är den enklaste formeln för organiskt material. Vad händer nu med O2 på andra sidan pilen? Vart tar den molekylen vägen? De två syre-

25 28 atomerna som skiljts från sina vätepartners i vattenmolekylen med solljusets klinga blir över. De skärs av utan att vidare bearbetas. Likt slaggtrådar släpps de ut ur textilfabriken när bladet eller bakterien andas ut och blir, i luften, i gasform, till fritt syre. Detta syre är inte syftet med den fotosyntetiska produktionsprocessen. Det är bara en kemiskt oundviklig effekt av den, eller, som det med rätta har kallats, det mest värdefulla skräp som någonsin har kastats. 30 När jorden just hade hårdnat saknade den atmosfär. Efter några hundra miljoner år började gaser långsamt pysa ut från dess inre, som senkomna ångor i en smedja, och lade sig så småningom i ett hölje runt jorden: atmos för ånga eller dunst, sphaira för klot. Den tidiga atmosfären var full av, i fallande ordning, koldioxid, kväve och vattenånga. Men av syre fanns bara tunna fläktar, om ens något alls; enligt den rådande uppskattningen innehöll atmosfären under arkeikum ungefär en miljondel syrgas. Om man hade fått en miljon molekyler ur denna den äldsta av jordens atmosfärer i sina händer och silat dem genom fingrarna skulle alltså en enda syrgasmolekyl ha fastnat. För dagens atmosfär är motsvarande siffra , tvåhundraåttatusenfemhundra. Under tidig arkeikum fanns inte ens en promille syre i luften, idag håller syret 21 procent. 31 Vad hände däremellan? Blågrönalgerna släppte ut sitt avfall. Röken från deras fotosyntes bolmade ut små moln av gasen. En enda blågrönalg gör naturligtvis ingen skillnad på ett jordklot, men när oräkneliga kollektiv av mattor fått verka tillräckligt länge i tysthet över årmiljonerna kom atmosfären till slut att förändras. Denna händelse går under namnet syrgasrevolutionen. Det är den största kemiska förändring som jorden har upplevt. Den inträffade för omkring 2,3 miljarder år sedan, när blågrönalgerna redan varit verksamma i en miljard år, inte som en släpig stegring av atmosfärens syrehalt utan just som en revolution, ett plötsligt överslag inte i människotid räknat, men i den geologiska tid under vilken jorden har framlevt sina dagar. Halten av syre sköts från noll till omkring fem procent. Det är fortfarande långt ifrån dagens nivåer; revolutionen var ofullbordad, men den var tillräckligt omskakande för att förändra villkoren för allt levande på jorden. Pionjärbakterierna, blågrönalgernas föregångare kände hur atmosfären fylldes med ett ovant ämne. De tålde det inte. För dem var syret en förorening, ett arsenik i luften som drev ner dem till jordens syrefria kloaker där de än idag håller till, i träsk, magsäckar, tarmkanaler och inte minst havsbottnar, gömda från den syrerika luften ovanför. Där fortsätter de att andas ut en annan gas ur sina kroppar, som bildas utan att syre finns till hands, som restprodukten av en syrefri metabolism: metan. 32 Senare i vår berättelse ska de, under namnet metanogener, komma upp till ytan igen.

26 Efter syrgasrevolutionen vidtog så blågrönalgernas guldålder, när deras mattor behärskade jorden i upphöjt majestät, väl anpassade till sitt eget verk: en atmosfär med syre. Det var en tid av stiltje. Syrehalten låg där den låg. Drygt fem procent av atmosfären bestod av syre i hela en miljard år framåt, en transportsträcka i den geologiska historien som ibland kallas den långtråkiga miljarden. 33 Blågrönalgernas modesta autopoiesis fortskred som vanligt, inte över dagar och år utan över eror och perioder, men i det tysta byggde de samtidigt brädor för livets kommande språng. Det syre de gav ifrån sig kom att fylla tre livsavgörande funktioner. För det första räddade syrgasrevolutionen vattnet på jorden. Solen kan av egen kraft, utan omvägen över en autotrof, med sina ultravioletta strålningsvapen klyva vattenmolekyler på en planet, i självgående reaktioner som kräver oändligt lång tid för att avsätta resultat. Men sådan tid finns i universum. På våra nära grannar Venus och Mars räckte den för att oceanerna skulle förintas: vattnet klövs, syreatomerna reagerade bort sig i skorporna, vätgasen lyfte ut ur gravitationens kraftcentrum och försvann. Vatten är en förutsättning för liv. Just på jorden finns det kvar, tack vare att blågrönalgerna lärde sig fotosyntes och efter revolutionen fyllde atmosfären med syre. Syre har nämlipå nära håll starkt doftande, i ren form högexplosiv gas: ozon. Allteftersom gen förmågan att förvandla sig själv till ett annat ämne, en molekyl där syre- atomerna grupperar om sig och i stället kombinerar sig i trekanter, en ljusblå, syret fyllde luften, lämnade jordens yta och bolmade högre upp i atmosfären inträffade allt fler sådana omgrupperingar. Atmosfären fick sitt ozonlager. Som bekant råkar nu ozonet ha egenskapen att blockera just de ultravioletta strålarna i solljusets spektrum, som därmed inte längre kunde komma åt vattnet på jorden: oceanerna bevarades för all överskådlig framtid. 34 Nyttan av ett ozonlager för liv på jorden är större ändå. Om organismer exponeras ohöljt för ultravioletta strålar kan självaste DNA och RNA, cellernas ritningar och arbetsledare, svetsas sönder med livsfarliga mutationer som följd. För de tidiga blågrönalgerna var inte detta något problem de skyddades av det översta vattenskiktet men liv på land är omöjligt utan en solid brandvägg av ozon. 35 För det tredje, och slutligen, är syret i luften en nödvändig råvara för flercelliga heterotrofers metabolism. I denna kategori finner vi oss själva. Om vi slutar andas in syre dör vi inom loppet av minuter, som i kvävning, strypning, drunkning: skräcken är att dörren stängs för syret. Vårt blod är ett transportväsende för utförsel av syre till kroppens alla miljoner och åter miljoner celler, som för sin funktion kräver ett obrutet tillskott av den molekyl som ensam förmår spjälka upp det organiska materialet, och därigenom, i förbränningen 29

27 30 en process som är nära släkt med elden frigöra den energi som autotroferna har vävt. Cellerna måste ha syre för att tillgodogöra sig födan, för att bygga sig själva, för att bedriva den autopoiesis som ger kroppen liv. Syretillgång är lika nödvändigt för stora kroppar som vatten för fisk. 36 När syrehalten stigit har livet tagit nya språng. Syrgasrevolutionen för 2,3 miljarder år sedan räckte för att stimulera evolutionen av eukaryoter: omedelbart efteråt spred sig de encelliga men kärnförsedda varelserna över jorden. 37 De var sedan blågrönalgernas följeslagare genom den långtråkiga miljarden. Mycket lite hände. Prokaryoter och eukaryoter hade haven för sig själva. Det encelliga livet gick sin gilla gång och så plötsligt briserade en kakafoni av djur, av ringmaskar och armfotingar, av leddjur och blötdjur, av nässeldjur och tagghudingar som rusade fram genom oceanerna med sådana för oss självklara innovationer som hårda kroppsdelar, skal och skelett: för 543 miljoner år sedan utbröt den kambriska explosionen. I geologiska sediment över hela världen från Kina till Kinnekulle uppträder den som först ingenting, sedan ingenting och därefter, som i en Big Bang av djurliv: fossiler av färdigutbildade djur ur snart sagt varje släkte. Länge hölls denna explosion för en hägring. Den ansågs framkallad av de äldre sedimentens ökenlika innehållsfattigdom. Men under de senaste decennierna har en rik prekambrisk fossil uppdagats på alla kontinenter, och det visar sig mycket riktigt att de encelliga varelserna sprudlade av liv, men utan sällskap av mer komplexa varelser; gränsen vid 543 miljoner år före vår tid löper som en kritvit startlinje genom världens jordlager. Först därpå, efter ett anlopp som varade i något dussintal miljoner år, uppträder de första flercelliga djuren värda namnet; djur som skulle kunna ses av ett naket, mänskligt öga. 38 Hårdhet var bara en av innovationerna. Bland de bjälkar som burit djurlivet sedan den kambriska explosionen märks inte minst eller snarare: märks inte alls, så fullkomligt självklar är den för oss den så kallade bilaterala symmetrin. Om man skär itu en hund på längden sönderfaller den i två hälfter som ser ut som varandras spegelbilder. Likadant med en fjäril, en skorpion, en människa. Det är en grundläggande planlösning för det komplexa livet, som lämpar sig för utbyggnad med nervsystem, alla slags organ och bihang och vissa typiska kanaler för metabolism: mun och anus. I den kambriska fossilen återfinns likaså det första djuret med ryggsträng, en förlaga till ryggraden. Denna art, Pikaia gracilens, är den äldsta kända anatomiska länken till arten människa. 39 Det som gör den kambriska explosionen så exempellös i livets historia är att praktiskt taget samtliga djurstammars kroppskonstruktioner föll på plats inom loppet av ett geologiskt ögonblick. Sedan dess har livets byggnadskonst

28 ägnat sig åt att anlägga bågar, tinnar och kupoler på samma bas. Aldrig mer, under de drygt femhundra miljoner år som förlöpt, har innovationer av motsvarande betydelse uppenbarats. Under den kambriska explosionen infann den sig abrupt, inte som ett successivt crescendo utan som ett cymbaliskt dån ur tystnaden, ett spontant upplopp av kreativitet. Än märkligare blir händelsen när man betraktar de fossiler som inte passar in i några av våra nu levande djurgrupper. Där trängs surrealistiska varelser med fem ögon, snablar med taggiga käkar, fenor och tuber och tentakler i alla möjliga och omöjliga skepnader. Där finns konstruktioner som följer genuint främmande mönster, men som levde dagssländeliv och snart försvann för gott. Det tycks som om evolutionen i detta ögonblick betedde sig som en flicka som river ut alla leksaker på en gång, håller varje låda upp och ned, öser ut lego och playmo och bilar på golvet och sedan sysselsätter sig med bara tre eller fyra leksaker resten av kvällen. Alla andra ligger bortglömda. 40 Den fråga som inställer sig är förstås: hur var en sådan alla tiders explosion möjlig? Den idag etablerade förklaringsmallen säger att potentialerna för den anatomiska rikedomen existerade redan innan. Tre miljarder års evolution måste ha sammanställt en verktygslåda av gener som väntade på sin chans. Men för att de skulle kunna realiseras krävdes vissa förändrade förhållanden i den omgivande miljön. Två faktorer utpekas som centrala. Den ena är syret. Timmarna innan explosionen översatt till vår tidsskala fullbordades syrgasrevolutionen. I en andra puls drevs halten upp till nära 20 procent. Den lägre nivån från den långtråkiga miljarden hade verkat som en oöverkomlig barriär mot anlag till flercellighet och bilateral symmetri. Man kan pröva effekten själv: andas in långsamt och fyll lungorna med luft (gener från tre miljarder år), sätt handen i ett strypgrepp (den låga syrenivån), släpp greppet och en stark utandning följer (den kambriska explosionen). När väl grundstommarna var på plats rullade sedan evolutionens dynamik av sig själv. Så möjliggjorde exempelvis den höjda syrehalten en effektiv förbränning av organiskt material inte bara från autotrofer, utan också från andra djurkroppar: i den kambriska explosionen framträdde de första rovdjuren. De sporrade sina villebråd att utveckla hårda kroppsdelar som skydd, vilket i sin tur nödvändiggjorde vassare vapen och så vidare, ut genom nischerna, som tillsammans bildade de första moderna ekosystemen. 41 Den andra faktorn är klimatet. Jorden blev kallare. Alldeles innan explosionen sjönk medeltemperaturen. Vi ska strax återkomma till denna faktor. För ögonblicket nöjer vi oss med att konstatera att det syre som bidrog så starkt till att utlösa först eukaryoter- 31