Pulsar - wyjątkowy portal naukowy. Pulsar - wyjątkowy portal naukowy. Shutterstock
Książki

Marcus Ranney: Stwarza nas ciekawość

Właśnie dzięki niej nasz gatunek może zamieszkiwać bardzo różne środowiska – mówi dr Marcus Ranney, autor książki „Granice wytrzymałości”.

Wojciech Mikołuszko: – W pierwszym rozdziale książki opisuje pan swoją wyprawę na Mount Everest w 2007 r. Jaki był jej cel?

Marcus Ranney: – Badaliśmy środowisko i skutki, jakie wywiera ono na ludzi. Na co dzień żyjemy w oceanie powietrza. Kiedy idziemy w górę, jego ilość się zmniejsza. Stężenie tlenu staje się tym samym niższe. A bez tego gazu nasze komórki nie potrafią wytwarzać energii, którą nazywamy ATP (adenozynotrifosforan – przyp. red.). Organizm musi się bardzo wysilić, aby obniżenie zawartości tlenu zrekompensować. Wentylowanie, które na co dzień nazywamy oddychaniem, się przyspiesza, serce zaczyna bić szybciej, liczba czerwonych krwinek rośnie, a z ich nadprodukcją uczą się radzić sobie nerki. Niektórzy ludzie przystosowują się lepiej niż inni. To może zależeć od mitochondriów, malutkich organelli obecnych w komórkach naszego ciała. One decydują, czy będziemy czuć się wspaniale wysoko w górach, czy nie aż tak dobrze, czy będziemy się wspinać z dodatkowym tlenem, czy bez niego.

Z najwyższej góry Ziemi przenosi się pan Marsa. Na jakie problemy człowiek myślący o takiej wyprawie musi się przygotować?

Wyewoluowaliśmy na Ziemi, gdzie siła grawitacji to ok. 9,8 m/s2. Przeszliśmy zatem wiele przystosowań, aby temu przeciwdziałać. Gdy wylądujemy na Czerwonej Planecie, siła grawitacji będzie się równała jednej trzeciej ziemskiej (ok. 3,7 m/s2).

Następnym problemem jest to, że kiedy opuszczamy atmosferę, jednocześnie wylatujemy z głębokiej ochrony, jaką daje pole magnetyczne naszej planety. Poddajemy nasze ciała promieniowaniu, do jakiego nie jesteśmy przystosowani. Ludzkość to przeżyła w Hiroszimie i Nagasaki po bombach atomowych. Mam jednak nadzieję, że to przezwyciężymy. Staniemy się gatunkiem międzyplanetarnym, który podróżuje na Marsa, księżyce Jowisza, a nawet może opuścić nasz Układ Słoneczny.

W skrócie

W swojej książce Marcus Ranney zabieram czytelników tam, gdzie ludzki organizm z trudem wytrzymuje. Pokazuje, jakie mamy przystosowania, jaką fizjologię i co możemy zrobić (po wielu ćwiczeniach). Ta lektura dodaje otuchy: człowiek potrafi naprawdę dużo.

Na razie próbujemy się opuszczać do Rowu Mariańskiego, w największą głębinę na Ziemi.

Wiemy więcej o powierzchni Księżyca niż o dnie oceanicznym. Formy życia, które tam istnieją, muszą tworzyć energię. Z pewnością są dziwaczne. Wiele możemy się od nich nauczyć. Im głębiej schodzimy w oceanie, tym bardziej woda tworzy nad nami główne ciśnienie. Pamiętamy zdarzenie z poprzedniego roku. Nieduża łódź podwodna, która została opuszczona w pobliże wraku „Titanica”, miała, niestety, szczelinę. Z powodu ciśnienia wody, ludzie zostali w jej wnętrzu natychmiast ściśnięci i zginęli. Oczywiście, dziesiątki milionów ludzi pływa z akwalungiem. Schodzą oni 10, 20, 30 metrów pod powierzchnię oceanu. Istnieją jednak kilometry poniżej.

A co z najgorętszymi miejscami na Ziemi, takimi jak Sahara.

Ostatecznie jesteśmy komórkami. Proszę sobie wyobrazić mięso, które wkładamy do garnka, aby się ugotowało lub upiekło. Szybko zaczyna się zmieniać. My to widzimy jako zmianę koloru, ale dużo więcej dzieje się w środku: struktura białek ulega zmianie. Na nasze ciała bardzo wysoka temperatura działa podobnie. Na razie mniej niż 1 proc. populacji Ziemi mieszka na obszarach o średniej temperaturze wyższej niż 29 st. C. Niestety, ciągu 20–30 lat prawie 20 proc. populacji, prawie 3 mld ludzi, będzie mieszkać w temperaturach wyższych niż na dzisiejszej Saharze.

Jak się przystosujemy?

Behawioralne i fizjologiczne. W warunkach największego nasłonecznienia ludzie zakrywają skórę. Starają się pracować w środowisku zacienionym. Ich domy są otwarte, by wpuszczać wiatr. W diecie spożywają więcej węglowodanów niż tłuszczów. Dbają, by nie wydatkować zbyt wiele energii. Ich nerki wychwytują więcej wody. Ich ciała się pocą. To pozwala im utrzymywać stałą temperaturę ciała.

Jakie są zatem ograniczenia fizjologiczne ludzi?

Prawdziwym ograniczeniem jest nasz mózg. To on różni olimpijczyka od kogoś, kto chodzi na spacery tylko w weekendy. Możemy stanąć na Mount Evereście, zanurkować na dno Rowu Mariańskiego, przebiec maraton. Ta ciekawość, aby eksplorować i zobaczyć, co znajduje się tam, daleko, jest w nas najlepsza. Właśnie dzięki niej nasz gatunek może zamieszkiwać bardzo różne środowiska. Ekscytują mnie pokolenia, które nadejdą i polecą poza naszą planetę.

Granice wytrzymałościmat. pr.Granice wytrzymałości

„Granice wytrzymałości. W poszukiwaniu barier ludzkiego organizmu”
Marcus Ranney
Przekład: Aleksandra Paszkowska
Wydawnictwo: Copernicus Center Press
Kraków, 2023