Nedávno jsem dostal dopis od antropologa, který komentoval nový dokument ve sborníku Královské společnosti. Tématem zprávy byla Bigfoot, nebo spíše genetická analýza různých vlasů, které podle lidí v různých časech patří k obřím, chlupatým a neidentifikovaným primátům.
Mezinárodní tým vědců, vedený genetikem Oxfordské univerzity Bryanem Sykesem, nenašel žádný důkaz, že DNA těchto vlasů patří k tajemnému primátu. Většina z těchto chlupů patřila zcela netajným savcům, jako jsou dikobrazi, mývalové a krávy.
Autor dopisu vyjádřil svůj názor na tuto záležitost velmi střídmě a výslovně: „No, samozřejmě.“
Nová zpráva nepůjde v historii jako jedno z největších vědeckých studií všech dob a národů. Nezmění naše představy o přírodním světě ani o nás samých. Ukazuje však nelogičnost a paradoxnost, se kterou moderní věda působí.
Lidé si často myslí, že úkolem vědců je prokázat pravdivost hypotéz - například o existenci elektronů nebo o schopnosti léků léčit rakovinu. Vědci však velmi často dělají pravý opak: vyvracejí hypotézy.
Trvalo jim mnoho desetiletí, než se tato technika rozvinula, ale jednoho dne na počátku 20. let má zvláštní místo v historii. Na experimentální zemědělské stanici v Anglii se tři vědci rozhodli pauzu a pití čaje. Statistik Ronald Fisher nalil šálek a nabídl ho svému kolegovi Murielu Bristolovi.
Odmítla. Líbila se jí chuť čaje v šálku, kde bylo mléko poprvé nalito.
"Nesmysl," řekl Fischer. "Samozřejmě, že zde není žádný rozdíl."
Propagační video:
Bristol ale přetrvával a tvrdil, že cítil ten rozdíl.
Experiment navrhl třetí vědec společnosti jménem William Roach. (Ve skutečnosti tu byl okamžik vědeckého flirtování, protože Roach a Bristol byli v roce 1923 ženatí.) Jak ale můžete ověřit Bristolův požadavek? Nejjednodušší věc, kterou mohli Fisher a Roach udělat, bylo nalít šálek čaje, aniž by to ona viděla, dát jí chuť a nabídku hádat, v jakém pořadí se nalévá.
Ale kdyby Bristol dala správnou odpověď, nepovažovalo by se to za důkaz toho, že měla nad čajem nějaké nadpřirozené schopnosti. Vzhledem k tomu, že šance na správnou odpověď byla 50 procent, mohla ji velmi dobře dát náhodou.
O několik let později, v roce 1935, Fisher napsal The Design of Experimental, kde vysvětlil, jak je možné takové tvrzení otestovat. Místo toho, abychom se snažili dokázat, že Bristol je schopen rozeznat rozdíl mezi dvěma šálky čaje, je třeba se pokusit vyvrátit hypotézu, že si vybere náhodně. „Můžeme mluvit o takové hypotéze jako o„ nulové hypotéze “- napsal Fischer. - Nulovou hypotézu nelze dokázat ani zdůvodnit, ale lze ji během experimentů vyvrátit. Můžeme říci, že každý experiment existuje pouze proto, aby poskytl fakta šanci vyvrátit nulovou hypotézu. “
Fischer nastínil způsob, jak vyvrátit nulovou hypotézu, že výběr Bristolu je náhodný. Je třeba připravit osm šálků, nejprve nalít mléko do prvních čtyř a čaj nejprve do prvních čtyř. Poté promíchejte šálky a pozvěte Bristol, aby postupně ochutnal čaj z každého. V důsledku toho musí rozdělit šálky do dvou skupin: první, kde bylo mléko nejprve nalito, a druhé, kde bylo mléko nalito po čaji.
Bristol je řekl, aby složil zkoušku skvěle, mít správně identifikoval všech osm pohárů. Díky designu Fischerova experimentu byla šance na správné rozdělení osmi šálků do dvou skupin malá. Měla 70 různých způsobů, jak rozdělit osm šálků do dvou skupin po čtyřech; a to znamená, že Bristol mohl poháry správně určit náhodně pouze v jednom případě ze 70 pokusů.
Fisherův test nedokázal úplně vyloučit možnost, že Bristol jednal podle odhadů. Jednoduše ukazoval, že šance na její hádání náhodou jsou zanedbatelné. Fischer mohl tyto šance ještě více zmírnit tím, že navrhl, že Bristol chutná více šálků čaje, ale nemohl snížit šanci, že bude hádat, na nulu.
Protože absolutní důkaz nebyl možný, Fischer ve svých experimentech upřednostňoval praktičnost. V laboratoři, kde pracoval s Bristolem, byl Fischer zodpovědný za analýzu desetiletí údajů, aby se zjistilo, zda informace mohou poskytnout údaje o jakýchkoli podrobnostech, jako je například optimální složení hnojiv pro plodiny.
Vědci by mohli tato data použít k navrhování stále větších experimentů s ještě přesnějšími výsledky. Fischer věřil, že bylo zbytečné navrhovat experiment, který trval staletí, než dosáhl výsledků. Fischer věřil, že v určitém okamžiku to budou vědci prostě muset zastavit.
Věřil, že rozumný práh je pět procent. Pokud předpokládáme, že nulová hypotéza je pravdivá a zjistíme, že šance na vědecké pozorování těchto údajů jsou menší než pět procent, můžeme takový experiment bezpečně odmítnout. V příběhu v Bristolu byly šance výrazně pod Fisherovou prahovou hodnotou na pouhých 1,4 procenta.
Díky Fischerovi se nulová hypotéza stala důležitým prostředkem vědeckého objevu. Testy s nulovou hypotézou se dnes nacházejí ve všech oborech vědeckých znalostí, od psychologie a virologie po kosmologii. A vědci dodržují Fischerovo doporučení a používají pětiprocentní práh.
Ale zpět k Bigfoot
Lidé po celá desetiletí tvrdili, že pozorovali chlupaté humanoidy. Ukazují zrnité fotografie, pochybné stopy a tajemné chomáče vlasů. V posledních letech se dokonce pokusili extrahovat DNA z těchto vlasů, ale vědci takový genetický výzkum odmítli, protože jim chybí standardní preventivní opatření běžně používaná při výzkumu tohoto druhu.
Zastáncové hypotézy Bigfoot opakovaně tvrdili, že profesionální vědci úmyslně ignorují přesvědčivé důkazy. Ve skutečnosti je však problémem, že tito zastánci nepřistupují k otázce existence Bigfoot z vědeckého hlediska. Proto se před dvěma lety Sykes a jeho kolegové rozhodli provést vědeckou studii tohoto „anomálního primáta“vlasů. K tomu bylo nutné vytvořit nulovou hypotézu, abychom se pokusili vyvrátit.
Vyvinuli následující nulovou hypotézu. Vlasy, které údajně patří do Bigfoot (Yeti, Bigfoot, nebo cokoli je toto stvoření nazýváno na různých místech), nepatří nějakému dříve neznámému primátu, ale slavným savcům. Extrahovali fragmenty DNA z 30 různých vzorků vlasů a dokázali izolovat stejné krátké kousky DNA od sebe navzájem. Poté porovnali takový úsek s odpovídajícím úsekem DNA sekvenovaným u mnoha živých savců.
Výsledek byl jasný a srozumitelný: vědci našli přesné shody pro všech 30 vzorků a našli je u známých savců.
Dokázali Sykes a jeho kolegové, že Bigfoot neexistuje? Ne. Znamená to pouze, že Sykes, na rozdíl od Fischera se svým čajovým experimentem, nebyl schopen vyvrátit nulovou hypotézu. Otázka zůstává otevřená a pokud Bigfoot neexistuje, zůstane navždy nezodpovězena.
Musím říci, že Sykesův experiment byl překvapením. Dva vzorky vlasů z Himalájí odpovídaly sekvenci bází DNA, která byla získána ze 40 000 let staré fosilní medvědice. Ještě podivnější byla skutečnost, že jeho DNA neodpovídá DNA živých ledních medvědů.
Sykes a jeho kolegové ve svém projevu navrhují scénář toho, jak by se takový výsledek mohl stát. Je možné, že prastarí lední medvědi a hnědí medvědi se prolínají a někteří z medvědů žijících v Himalájích stále mají nějakou DNA ze starých ledních medvědů.
Někteří skeptici předložili jiné vysvětlení Sykesových zjištění. Je možné, že DNA, která údajně patří k lednímu medvědovi, patří vlastně nějakému živému savci - možná medvědovi hnědému -, který podstoupil několik mutací, které vytvořily falešnou podobnost s DNA starého ledního medvěda.
Ukazuje se, že tito skeptici v podstatě vytvořili nulovou hypotézu. A existuje jednoduchý a jistý způsob, jak to vyvrátit. Vědci budou muset najít více DNA od těchto záhadných medvědů. Pokud se také jiné oblasti DNA shodují s DNA starověkého ledního medvěda, pak mohou vědci vyvrátit nulovou hypotézu.
Takto se věda pohybuje od jedné nulové hypotézy k druhé.
Karl Zimmer, publicista časopisu New York Times a autor 12 knih, včetně planety virů.