|
| |
| |
| |
XVI
M.J. Sirks
De biologie
De historische loop der biologie is als die van een grote rivier. Ze ontsprong als tal van afzonderlijk opwellende stroompjes uit de gebieden van de Babylonische en Assyrische (fig. 1) landbouw en van de Oud-Egyptische en Oud-Indische geneeskunde. Ze werd in een gemeenschappelijke bedding geleid door de Oud-Griekse wijsbegeerte. Ze verdween als een onderaardse stroming onder de Middeleeuwse scholastiek. Ze trad weer naar buiten en kwam onder de invloed van het werk der zestiende en zeventiende-eeuwse kruidboekbewerkers en anatomen. Ze nam sterk in stroombreedte toe door aanvoer van rijk en gevariëerd materiaal in de achttiende en de negentiende eeuw. Ze bereikte de delta van de twintigste eeuw en splitste zich daar in een groot aantal takken.
Daar, in die delta van de moderne tijd, is ze als krachtig stromencomplex ook met het stromengebied van de wiskunde, de natuurkunde, de scheikunde, de geologie samengevloeid. Ze is door een verwikkeld net van zijrivieren daarmee verbonden. Ze is door dit contact van aard veranderd. De louterende werking van de wiskundige statistiek heeft haar karakter verfijnd en gezuiverd. De resultaten van haar wat dilettantische methoden van waarneming en beschrijving van gegeven statisch materiaal zijn door de strengere eisen, die de studie van het voortschrijdende en dynamische levensproces stelt, onder de invloed van de natuurkunde door de doelbewuste proefneming, door het experiment, getoetst en aangevuld. In haar behoefte aan onderzoekshulpmiddelen werd ook door de natuurkunde voorzien, die haar als een goede gave het microscoop (fig. 2) ter beschikking stelde om daarmee in diepere lagen door te dringen. De achtergrond van de door haar waarneming onthulde verschijnselen en van de door haar experimenten ontlede processen, werd in het licht van de scheikunde duidelijker geopenbaard. De gebondenheid van de levende wereld aan omgeving en bodem kon met behulp van de geologie beter verstaan worden.
Maar ondanks die bevruchtende wisselwerking met de wiskunde en de
| |
| |
natuurwetenschappen bleef de biologie haar eigen loop volgen, haar zelfstandigheid bewaren. Want als wetenschap trof ze onder het haar toevertrouwde studiemateriaal ook het organisme aan, dat alle wetenschappen schept en waaraan ze alle onderworpen zijn: de mens. En binnen haar stromingsgebied ligt ook het mysterie-rijke eiland van het Leven.
En zo is de taak van de door de mens geschapen biologie in en ten behoeve van de mensenmaatschappij een drievoudige: de studie van het hoofdbeginsel, waardoor haar werkgebied zich van dat van alle andere natuurwetenschappen onderscheidt, het Leven in al zijn uitingen; de bestudering van de biologische soort Homo sapiens in al zijn anatomische, physiologische en psychische hoedanigheden, zowel binnen de grenzen van de normaliteit als daarbuiten; het onderzoeken en openleggen van alles wat de natuur aan levend materiaal biedt, dat aan de belangen van de mens ondergeschikt kan worden gemaakt.
De zestiende-eeuwse renaissance der biologie trof, nadat ze zich uit de verstikkende omklemming door de scholastiek had vrijgevochten, een onoverzienbare chaos van levende organismen aan, die haar eerste studiemateriaal vormde. Het eerste nodige was dus hun beschrijving en een indeling in groepen, waardoor overzichtelijkheid verkregen werd en een systematiek kon worden opgebouwd. Het begon met wat wij als hogere planten en hogere dieren kennen, het daalde af naar de eenvoudiger gebouwde planten en de lagere dieren en nadat op Leeuwenhoek's voorbeeld het microscoop te hulp was geroepen, kwam de mogelijkheid ook die planten en die dieren, die met het blote oog niet zichtbaar waren, in het geheel te betrekken; tenslotte werd de overbrugging tussen de plantenen de dierenwereld verkregen in de groepen van eencellige wieren en schimmels en eencellige protozoën. Maar nog was de eenvoudigste vorm waaronder het leven zich voordoet, niet bereikt. De bacterie der hyacinthenziekte, die 1,5 mikron (1 mikron = 0,001 mm) groot (fig. 3) is, bleek nog een reus te zijn in vergelijking met de ‘levende stof’ van een virus of een bacteriophaag (ontdekt door Iwanowsky 1892, Beyerinck 1898, d'Hérelle 1917), waarvan de deeltjes nog niet de afmeting van 0,1 mikron bereiken en die door ons tegenwoordig onderzoek nog niet als gestructureerd gezien kunnen worden (fig. 4 en 5). Het electronenmicroscoop zal hier misschien te hulp komen. Dit virus ligt als stofdeeltjes in dezelfde orde van grootte als de grootste eiwitmoleculen; het toont daarmee ook grote chemische overeenkomst. Is dit virus levend of levenloos? In 1935 heeft Stanley het tabaksvirus zuiver kunnen bereiden en het
| |
| |
doen kristalliseren; in een cultuurbuisje kan het niet vermenigvuldigd worden. Het ‘leeft’ dus niet. Maar wanneer hij een milliardste gram van dit kristallijne virus in een gezonde tabaksplant brengt, kan hij na een maand twee gram van dit virus daaruit isoleren. Leeft het dus toch? We zijn hier gekomen in het gebied, dat Kluyver enige jaren geleden zo kenmerkend als 's Levens nevels' omschreef, en waar de scheiding tussen levend en levenloos voorlopig niet met zekerheid is vast te stellen.
De grondslagen der systematiek werden gelegd met behulp van uitwendig waarneembare morphologische kenmerken. De anatomen volgden; zij drongen binnen in de bouw van de organismen, voorlopig voorzover deze met het ongewapende oog waarneembaar was, later, toen ook hier de loupe en het microscoop werden toegepast en de techniek meer en meer de volmaaktheid bereikte, dieper in de bouw der organismen, de samenstelling der onderscheidbare weefsels, de cel als stoffelijke eenheid van bouw, de gecompliceerdheid van de cel met haar protoplasma en haar celkern, de cosmos van de celkern met haar chromosomen, die nauwelijks een paar duizendste millimeter groot zijn (fig. 6), de structuur van deze chromosomen als naast elkaar geschakelde schijfvormige chromomeren. En daarmee naderde de analyse van het individu tot de moleculaire bouw van de samenstellende stoffen, eiwitten, waaraan het leven gebonden schijnt en nucleïnezuren, die voor de opbouw van eiwitten onontbeerlijk lijken.
De ontwikkeling der systematiek leidde de aandacht ook in andere richting: de overeenstemming in eigenschappen binnen kleinere of grotere groepen van organismen, het sterkst tot uiting komend in de gelijkenis tussen ouders en kinderen. Die gelijkenis, oppervlakkig als volkomen aanvaardbaar en zelfs als vanzelf sprekend beschouwd, legt aan de biologie een uitermate belangwekkend probleem voor. Het uitgangspunt vormt de wel onweerlegbare stelling, dat de enige stoffelijke schakel, die tussen ouders en kinderen (onverschillig of dit nu mensen, dieren, planten of microben zijn) bestaat, te vinden is in de uiterst kleine voortplantingscellen, bij de mens de eicel die één tweehonderdste kubieke millimeter groot is en de spermatozoïde, waarvan er enige tientallen millioenen in een kubieke millimeter gaan. Die stelling legt ons de vraag voor, hoe en waar in de pasbevruchte eicel, het versmeltingsproduct van eicel en spermatozoïde, die stoffelijke grondslag van alle, ontelbare erfelijke eigenschappen van het organisme gelegen is. En op die vraag geeft ons de moderne genetica of erfelijkheidsleer antwoord. Want ze stelt vast, dat elke erfelijke eigenschap wordt tevoorschijn geroepen door een speciaal daartoe be- | |
| |
Boven: Links, Biologie 850 v. Chr. Assyrische Cherub, bezig met het bestuiven van een dadelpalm (Univ. Mus. Philadelphia); Rechts: Gregor Johann Mendel (1822-1884). Onder: Biologie 1950 na Chr., moderne microscoop
| |
| |
Chromosomen in de celkern van een Solanumhybride. Micr. opname, vergr. 4000 ×
(Genetisch Inst. Rijksuniv., Haren, Gron.)
| |
| |
Boven: Hyacinthenbacterie, Pseudomonas Hyacinthi. Vergr. 16000 ×.
Midden: Aardappel virus. Vergr. 25000 ×.
Onder: Anjer virus. Vergr. 53000 ×
(Electronenmicroscopische schaduwopname, Lab. voor bloembollenonderzoek, Lisse)
| |
| |
Het waarnemingsstation op de equator in Kenya Ieder instrument is beschermd door een hut, die weggereden kan worden voor de waarnemingen
| |
| |
stemde stoffelijke eenheid, een gen, dat op zichzelf werkt, of samen met andere genen, al of niet beïnvloed door de uitwendige omstandigheden, het milieu. Het was de stille, in zichzelf teruggetrokken priester Gregor Mendel (fig. 7), die dit door een eenvoudig experiment wist te bewijzen; op zijn werk is de hele moderne genetica gebouwd.
We kunnen ons die ontelbare afzonderlijke genen voorstellen als elk een molecule van een bepaald enzym, een eiwitmolecule van bepaalde atoomconfiguratie. We laten thans daar, of deze voorstelling in alle opzichten verdedigbaar is. Maar met zekerheid kan gezegd worden, dat deze genen gelocaliseerd zijn in de minutieuse chromomeren, die de microscopische chromosomen samenstellen. We kunnen nauwkeurig de afmetingen van deze genen bepalen, afmetingen, die weer in hetzelfde gebied van grootte liggen, als een virus en de grootste eiwitmoleculen. En we zoeken thans de aard van het gen ook in dezelfde richting, waarin de aard van het eiwitmolecule en de aard van het virus gezocht worden. Waarmee opnieuw de uiterst belangrijke vraag naar voren komt: is zo'n gen, de grondslag voor een erfelijke eigenschap, levend of levenloos? Het is, onder bepaalde omstandigheden althans, in staat tot zelf-vermenigvuldiging, en het voldoet dus aan een van de belangrijkste criteria, die aan het ‘leven’ gesteld worden, maar toch aarzelen we deze genen als levend te beschouwen. Een vraag, die de bioloog gaarne aan de wijsgeer toevertrouwt, mits, en dat is een conditio sinequa non, de wijsgeer zich openstelt voor de gegevens van de biologie om deze objectief, zonder eigen vooringenomenheid, te waarderen en te doordenken, en niet met superieure minachting of zelfs met afkeer de conclusies der biologie opzij schuift.
Temidden van het bonte mengsel van levende organismen op aarde, dat de mens met zijn systematiek tot biologische soorten groepeert, treft hij er ook enige milliarden aan, die tot één soort gebracht kunnen worden, waaraan hij de naam Homo sapiens geeft. Daarmee onderwerpt de mens zichzelf aan het onderzoek der door hemzelf geschapen biologie, aan de door hemzelf in die biologie opgestelde regels en interpretaties. En daarmee wordt ook het conflict geboren, dat aan de mens in zijn streven naar een gezonde, goedgefundeerde levensbeschouwing in de weg treedt. Zolang het wetenschappelijk onderzoek zich beperkt tot de lichaamsbouw en de stofwisselingsuitingen van het individu, wordt wel algemeen erkend, dat aan de biologie alleenzeggenschap toekomt, ook al wordt deze studie in het universitaire verband aan een afzonderlijke faculteit buiten die der natuurwetenschappen toevertrouwd. Ook al blijft de bioloog met volle
| |
| |
eerbied en ontzag staan tegenover de voor hem nog ondoorgrondelijke geheimenissen van de ontwikkeling uit die minuscule bevruchte eicel tot het volwassen menselijk lichaam, ook al stelt de stofwisseling van de mens hem nog voor menig ondoorzichtig probleem, zijn vaste overtuiging dat aan deze processen een chemische, soms ook physisch-chemische werking ten grondslag ligt, vindt vrijwel geen bestrijding. En evenmin de stelling, dat de in dit opzicht binnen zijn uiterst variabele biologische soort waargenomen verschillen in hun erfelijkheid op de stoffelijke grondslag van genen, dus uiteindelijk op chemische processen, berusten.
Het conflict wordt geboren, wanneer de menselijke psyche onderwerp van wetenschappelijk onderzoek wordt. De krachtig versterkte burcht, waarbinnen de menselijke zielkunde in het domein der wijsbegeerte onaantastbaar leek, wordt in de twintigste eeuw van verschillende zijden hevig aangevallen. De dierpsychologie brengt ons steeds meer gegevens over parallel-verschijnselen, die de menselijke psychologie met die van dieren verbindt: vermogen tot leren, temperament, karakter blijken ook bij dieren voor te komen en daar met deze psychische eigenschappen van de mens vergelijkbaar te zijn. De biophysica analyseert de psychische qualiteiten van de mens en stelt vast, dat deze vaak, voor een deel althans, op somatische basis gebouwd zijn. De chemische physiologie vestigt de aandacht op de grote rol, die de stofwisseling in het verloop van psychische processen speelt; ze rechtvaardigt thans volkomen de stelling, die de grote physioloog Johannes Müller bij zijn promotie op 21-jarige leeftijd (1822) verdedigde: Psychologus nemo nisi physiologus, ‘Niemand kan de psychologie beoefenen, zonder tegelijk physioloog te zijn’. En de erfelijkheidsleer stelt vast, dat ook psychische eigenschappen door genen van ouders op kinderen worden overgebracht, dus stoffelijk gefundeerd zijn, en dat verschillen in intellect, aard, karakter, evengoed op verschil in erfelijke aanleg berusten, als verschillen in oogkleur, neusvorm, lichaamsbouw. Daardoor is de onaantastbaarheid van de wijsgerige psychologie aantastbaar gebleken voor biologische conclusies; het is daarom dan ook volkomen juist, dat de universitaire studie der psychologie sedert enige jaren uit de faculteit der letteren en wijsbegeerte is overgebracht naar de verenigde faculteiten van letteren en wijsbegeerte en wis- en natuurkunde. Daarmee begint de levenswetenschap aanspraken te doen gelden bij de vorming van een levensbeschouwing.
Maar voor de bioloog, die de mens niet alleen als een stofwisselingsproduct kan zien, wordt het conflict daarmee niet opgelost. Hij blijft als mens in de mens een levend organisme zien, dat zich in enkele punten
| |
| |
principiëel van de dieren onderscheidt; hij erkent, dat de menselijke psyche met zijn vermogen tot redelijk overleg, met zijn gevoel voor kunst en schoonheid, met zijn geweten, met zijn besef van verantwoordelijkheid, met zijn waarachtige liefde voor de medemens en liefde voor het leven, met zijn ‘mens zijn’ een kostbaar goed gekregen heeft, dat door geen diersoort ook maar benaderd kan worden. En deze erkenning zou hem kunnen leiden tot de veridealisering van elke mens, bij wie hij dit ‘mens zijn’ in volle ontplooiïng zou willen zien. Dan komt zijn biologisch-wetenschappelijke denkwijze hem waarschuwen en hem tot kritische beschouwing leiden en dan komt hij tot de onwrikbare overtuiging, dat de mens deze hogere geestelijke qualiteiten bezitten kàn, maar lang niet altijd bezit. Dat ook in dit opzicht tussen individuen van dezelfde ‘stam’ niet te onderschatten erfelijke verschillen in aanleg kunnen bestaan en dat deze verschillen zich tussen mensen van verschillende stam in nog sterker mate kunnen voordoen. En deze conclusie voert hem tot het kernprobleem, in hoeverre de individuele mens op grond van zijn erfelijke aanleg verantwoordelijkheid ten aanzien van zijn medemensen en van de mensheid op zich nemen kàn en op zich nemen màg.
Is het tenslotte nog nodig in te gaan op de derde taak van de biologie: het onderzoeken en openleggen van alles wat de natuur aan levend materiaal biedt, dat aan de belangen van de mens kan worden ondergeschikt gemaakt? Die taak is vrijwel geheel op de materialistische zijde van het mensenleven gericht, misschien wat egoïstisch van aard, maar even onafwijsbaar als de beide andere, meer wijsgerig getinte. Wanneer we ons kleden in wol of zijde of katoen, wanneer we ons voeden met brood of boter of vlees of groenten, wanneer we de ziekten van het menselijk individu bestrijden of trachten te voorkomen, dan maken we, bewust of onbewust, gebruik van de resultaten der biologie, dan is anatomisch en physiologisch en pathologisch en genetisch onderzoek nodig om aan de milliarden die wij onze medemensen noemen, datgene te verschaffen wat hun lichamelijk onderhoud eist, om op het kleine deel der aarde, dat ons daartoe de gelegenheid biedt, een zo groot mogelijk rendement te verkrijgen, om de dreiging van levende organismen, die het welzijn van de mens en van de door hem gekweekte en met zorg gekoesterde planten en dieren aantasten, te voorkomen. Maar ook hier heeft de biologie een taak, die niet alleen op het materiële gericht is: ze moet, naast haar werk ten behoeve van de geneeskunde, van land- en tuinbouw, van veeteelt, ook vechten voor het behoud van de natuur, die aan de veeleisendheid van de mens
| |
| |
ten onder dreigt te gaan. Ze moet trachten te beletten, dat ons dichtbevolkte land met cement en ijzer volgebouwd wordt; ze moet streven naar een redelijke natuurexploitatie, maar ook naar bescherming van de natuur tegen de onnatuur van de mensenmaatschappij.
Literatuur
| F.C. Bawden. Plant viruses and virus diseases, Third edition (Waltham, Mass., USA. Chronica botanica, 1950: 334 pp.) |
| A.J. Kluyver, 's Levens nevels 1937. (Handel. Ned. Nat. Gen. Congres, 26: 82-106). |
| M.J. Sirks e.a., Het leven ontsluierd, 2e druk (Utrecht, de Haan, 1943: 341 pp.) |
| M.J. Sirks, De ontwikkeling der biologie, 2de druk (Gorinchem, Noorduyn, 1947: 184 pp.) |
| M.J. Sirks, Bevolking en qualiteit (In: H.W. Methorst en M.J. Sirks, Het bevolkingsvraagstuk, Amsterdam; Scheltema en Holkema, 1948: 89-230). |
| M.J. Sirks, Verantwoordelijkheid op grond van erfelijke aanleg (Rede, Groningen, Wolters, 1951: 18 pp.) |
|
|
Gedeeltelijk auteursrechtelijk beschermd