De Gids. Jaargang 136
(1973)– [tijdschrift] Gids, De– Auteursrechtelijk beschermd
[pagina 119]
| |||||
A. de FroeGa naar voetnoot+Ga naar voetnoot*Op donderdag 24 november 1859 publiceerde Charles Darwin een boek over de oorsprong van de soorten, waarin hij een geheel van met elkaar samenhangende inzichten formuleerde, dat verder als evolutietheorie werd aangeduid. De oplage van 1250 exemplaren werd diezelfde dag uitverkocht. Er was dus grote belangstelling en er kwam eveneens, van ter zake kundigen, geestdriftige bijval. Maar er kwam ook, soms verbitterde, tegenstand.
| |||||
[pagina 120]
| |||||
Het is te begrijpen dat beide visies op elkaar botsten. En dat beide fel en met alle middelen verdedigd werden. Het was voor de wetenschap een levenskwestie. Het ging niet alleen om de vraag of de organismen door natuurlijke oorzaken uit een kosmische constellatie voortgekomen waren. Het ging niet alleen om de vraag of ook de mens deelgenoot van de natuur en nazaat van een dierlijk organisme was. Het ging om de betrouwbaarheid, de berekenbaarheid, de voorspelbaarheid van het natuurgebeuren. Het ging om de vraag in wat voor wereld wij leven, om onze mogelijkheden, om ons lot. Het ging om de vraag of het magische denken zijn plaats moest afstaan aan het wetenschappelijke denken. Langs andere weg werd onze vraag benaderd wanneer William Harvey, de ontdekker van de bloedsomloop, in de zeventiende eeuw als overtuiging uitsprak: ‘Omne vivum ex ovo’. Wanneer in de negentiende eeuw wordt vastgesteld dat de organismen uit cellen zijn opgebouwd en door deling ontstaan uit de bevruchte eicel, modificeert Virchow de uitspraak van Harvey tot: ‘Omne vivum e cellula’. Schleiden en Schwann voegen hieraan toe: ‘Omnis cellula e cellula’, terwijl Preyer algemener stelt: ‘Omne vivum e vivo’, wat neerkomt op de afwijzing door Pasteur in 1875 van de generatio spontanea. Hiermede is de continuiteit van het leven bevestigd, is de keten der geslachten gesloten. Maar vanwaar het leven? Mijn eerste leermeester in de ontleedkunde, Louis Bolk, placht ons voor te houden: leven is een vormeigenschap. Komt deze vorm voort uit vormloosheid? Vorm, Latijn: forma, figura, Grieks: morphè, eidos, is het uitwendige beeld van een orde, een structuur, een rangschikking. Organismen bezitten een structuur, zij zijn ordelijk opgebouwd. Kunstmatige structuren noemen wij ook constructies. Wij spreken van de constructie van een machine. De rangschikking kan zijn een schikking in de ruimte: naast elkaar, of in de tijd: na elkaar. Er kan zijn een schikking van onderdelen of van gebeurtenissen. Deze zijn niet onafhankelijk van elkaar. De ruimtelijke structuren ordenen de temporele structuren. Wij kennen kosmische, biotische en culturele structuren. Kosmische microstructuren zijn de atomen, moleculen en kristallen; kosmische macrostructuren zijn de hemellichamen, de zonnestelsels, de galaxieën en het Universum. De grootste en de kleinste kosmische structuren verschillen een factor 1040. Biotische structuren zijn de organellen, de cellen, de organen, de orgaansystemen en de organismen. Zij zijn opgebouwd uit kosmische microstructuren en afhankelijk van enkele kosmische macrostructuren, de zon, de aarde en de maan. Wij leven in de mesokosmos. Culturele structuren zijn onder vele andere meubelen, gebouwen, steden, letters, woorden, talen, families, universiteiten en staten. Structuren kunnen andere structuren voortbrengen: transformatie. Dit kan door aanbouw of verbouw, waarbij de oorspronkelijke structuur opgaat in de nieuwe structuur. Een bekend voorbeeld hiervan is de metamorfose bij insekten. Maar ook de fylogenetische en de ontogenetische ontwikkeling van organen en organismen geschiedt op deze wijze. Het kan ook door overdracht, waarbij de oorspronkelijke structuur blijft bestaan en het proces | |||||
[pagina 121]
| |||||
dus herhaald kan worden. Een voorbeeld is het drukken, waarbij een zelfde zetsel duizenden malen zijn structuur op het papier kan overdragen. Vergelijkbaar, hoewel iets ingewikkelder is de overdracht van de structuur van de nucleïnezure ketens op de structuur van de eiwitketens in de cel. Onze wereld is buitengewoon behendig in het transformeren. Ketens van snel op elkaar volgende transformatieprocessen zijn geen uitzondering. Een voorbeeld daarvan maakt u thans mee. Voor mij ligt een structuur, opgebouwd uit letters, woorden en zinnen, die ik door een keten van transformatieprocessen, lezen genaamd, overbreng op de ons allen omringende lucht, die zo vriendelijk is uw trommelvliezen in trilling te brengen en daarmee het begin van een keten van transformatieprocessen, horen genaamd. Sommige van deze processen, kennen wij dank zij de fysici, andere kennen wij een beetje, dank zij de fysiologen, van de voornaamste weten wij niets. Deze wereld behoeft geen wonderen om wonderlijk genoemd te worden. Op deze of op gene wijze is een structuur steeds het produkt van een structuur: Omnis structura e structura. Dat is de wijsheid van onze eeuw. Dit verschijnsel dat structuren structuren voortbrengen noemde Erwin Schrödinger in zijn boekje ‘What is Life?’ orde uit orde en hij zag dit in nauw verband met de dynamische wetmatigheid van Max Planck.
Ons verhaal begint nu belangwekkend te worden waar Schrödinger naast deze orde uit orde plaatst orde uit wanorde. Wanorde, chaos, war, ruis is niets anders dan het ontbreken van vaststelbare orde, rangschikking, structuur. En toch kan er bij ontbrekende orde sprake zijn van orde. Het is de orde van het grote aantal. Een gesloten vat, gevuld met gas, bevat bij normale temperatuur en druk per kubieke centimeter meer dan 1019 moleculen. Elk van deze moleculen heeft op een bepaald moment een bepaalde snelheid en een bepaalde bewegingsrichting. De snelheden zijn zeer groot, zo in de buurt van 1500 km per uur, dat is dus meer dan de voortplantingssnelheid van het geluid. Snelheden en bewegingsrichtingen zijn per molecule verschillend, maar veranderen ook voor elke molecuul afzonderlijk in onderdelen van één seconde door het grote aantal botsingen, onderling en met de wanden van het vat. De moleculen leggen slechts een zeer korte afstand af, de vrije weglengte, voor zij door een botsing van richting veranderen. Zij zigzaggen door de ruimte. Voor vloeistoffen geldt in principe hetzelfde verhaal als voor gassen. Bij vaste vloeistoffen is de beweging verstild tot trilling. Hoe lager de temperatuur, hoe meer de statistische orde nadert tot de structurele orde. Wanneer wij de bewegende moleculen van een gas zouden kunnen zien, dan zouden wij spreken van een wirwar. En zelfs de fysici spreken van de onordelijke, ongeregelde bewegingen van de moleculen in een gas of in een vloeistof. Maar ondanks al deze voortdurende en schielijke veranderingen gedraagt het gas als geheel zich ordelijk en regelmatig. Temperatuur en druk bij voorbeeld, die van de bewegingsenergie van al die moleculen afhankelijk zijn, blijven bij voldoende isolatie gelijk. Dit is een gevolg van het grote aantal. Er is sprake van een statistische orde, de orde die de fysici in hun natuurwetten hebben vastgelegd. De ongeordendheid van de bewegingen van de moleculen mogen ons niet verleiden te menen dat de moleculen naar willekeur maar iets zouden doen. Integendeel, zij gedragen zich zoals het behoort onder invloed van de aard, de hoe-grootheid en de richting van de krachten die op hen inwerken en naar gelang van de eigenschappen, massa, lading en dergelijke die zij zelf bezitten. Dat wij het lot van een enkel deeltje niet kunnen bepalen ligt niet aan de wispelturigheid van dit deeltje, maar aan de ontoereikendheid van onze waarnemingsmethoden. Toch is de statistische orde van het grote aantal een andere orde dan de structurele orde. Terwijl de structurele orde door transformatie naar telkens andere, soms ingewikkelder structuren, de grondslag vormt van de kosmische, en biotische evolutie, streeft de statistische orde naar vereffening van verschillen, naar gelijkmatige verdeling van de energie, naar wat men noemt de warmtedood van het heelal. Het streven naar rust is de bron van alle onrust. | |||||
[pagina 122]
| |||||
Terwijl de één leidt tot het leven, voert de ander tot de dood. Beide wijzen van orde beheersen de organismen.
De structurele orde wordt tot stand gebracht door de werkzaamheid van de zogenaamde veldkrachten. Wij noemen daarvan de zwaartekracht, de elektro-magnetische krachten en de kernkrachten. De zwakste van dit drietal, de zwaartekracht, verzorgt de opbouw van de grote kosmische structuren, de hemellichamen, de zonnestelsels en de galaxieën. Maar ook voor ons kleine mensen is de zwaartekracht van belang om met beide benen op de grond te kunnen blijven staan. De sterkste krachten zijn de kernkrachten, 1040 maal zo sterk als de zwaartekracht, maar met een zeer korte afstandsverwerking. Zij formeren de atoomkernen. De elektro-magnetische krachten, 1038 maal zo sterk als de zwaartekracht, vormen uit atoomkernen en elektronen de moleculen en door een symbiose van moleculen de organische structuren. De statistische orde behoort bij de kinetische of bewegingsenergie van elementaire deeltjes, atoomkernen, moleculen en aggregaten van moleculen. Terwijl de veldkrachten structuren voortbrengen, dat wil zeggen concentraties van gerangschikte materie, neigt de kinetische energie ertoe de materie en de energie over de beschikbare ruimte te spreiden. Een homogene verdeling van materie en energie over de ruimte heet nu in de fysica een toestand van volstrekte wanorde. Dit lijkt enigszins vreemd en vereist dus toelichting. Waarom schudt een kaartspeler bij de aanvang van het spel de kaarten? Hij doet dit om een zo gelijkmatig mogelijke verdeling van de kaarten te verkrijgen. Om de invloed, de werkzaamheid, de betekenis van de verdeling zelf zo veel mogelijk te minimaliseren. Door het kleine aantal kaarten lukt dit zelden of nooit, maar bij een zeer groot aantal kaarten zou men de aanvangskansen gelijk kunnen maken. Het spel is dan eerlijk, maar voor gelijkwaardige tegenstanders dood. Wanneer wij de bouwelementen van een huis gelijkmatig over de ruimte zouden verdelen zou het geheel onbruikbaar zijn, behalve voor het bouwen van een huis. Wanneer wij de onderdelen van een machine gelijkmatig over de ruimte zouden verdelen zou het geheel onwerkzaam zijn, behalve voor de constructie van die machine. Wanneer wij de letters van een zetsel gelijkmatig over de bladzijde zouden verdelen zou de tekst zonder betekenis zijn. Homogene verdeling, ook met herhaling van elementen is onbruikbaarheid, onwerkzaamheid, betekenisloosheid. Zonder de invloed van structurerende veldkrachten is de homogene verdeling de meest waarschijnlijke verdeling en wordt het geheel inert, nutteloos, nietszeggend, dood. Het onwaarschijnlijke op weg naar het waarschijnlijke beheerst het gebeuren. Het onwaarschijnlijke, de bruikbare, werkzame, betekenende rangschikking wordt in de cultuur tot stand gebracht door de mens. Constructies doen intelligentie, doen de mens vermoeden. Wanneer wij aan intelligente bewoners van een andere planeet onze aanwezigheid zouden willen verraden dan kan dit alleen door onwaarschijnlijke constructies. In de natuur worden de structuren tot stand gebracht door de veldkrachten, maar niet zonder medewerking van de kinetische energieën. Noemen wij de structuren orde en de vrij bewegende deeltjes chaos, dan is dit heelal een kind uit het huwelijk van orde en chaos. Dat geldt voor de kosmos, maar ook voor de bios. Wat is een organisme anders dan een complex van wegen waarlangs gassen, vloeistoffen en elektrische stromen hun voorgeschreven banen volgen? De structuren van het organisme, de buizen en zenuwbanen kanaliseren de stromen en onttrekken daaraan de stoffen en energieën die zij voor hun werkzaamheid en hun opbouw behoeven. Het zijn vooral de elektro-magnetische krachten die de chaos van de voortdwarrelende deeltjes dwingen tot orde. Streven over het algemeen de veldkrachten naar de vorming van structuren, dwingen zij daardoor de vrij bewegende materie en energie tot medewerking toch slagen deze laatstgenoemde erin storend in te grijpen in de orde van de structuren. | |||||
[pagina 123]
| |||||
Ik beperk mij tot drie zeer belangrijke voorbeelden van zulk een storend ingrijpen, belangrijk omdat zij medebepalend zijn voor het ontstaan van het leven, voor de voortgang van de evolutie en voor het ontwerpen van een zinvol dierlijk gedrag. 1. Onze aarde is ongeveer 7 miljard jaren geleden ontstaan als een zeer hete, gasvormige bol, die door zijn relatief geringe massa snel afkoelde, vloeibaar werd en ten slotte, althans aan het oppervlak stolde. De waarschijnlijke rangschikking van de elementen en hun chemische verbindingen geschiedde volgens hun soortelijk gewicht. In grove trekken is deze rangschikking nog aanwezig. Van binnen naar buiten daalt het soortelijk gewicht van 10 tot 2,7, dan volgt de hydrosfeer met een soortelijk gewicht van 1 en daaromheen de atmosfeer met een s.g. van 1/1000. Een perfecte rangschikking van de materie, hoe gemakkelijk ook voor de exploitatie van mineralen, is onverenigbaar met het leven van de organismen. Deze behoeven 20 van de 95 elementen en ettelijke duizenden van hun verbindingen in hun onmiddellijke omgeving. Een zekere mate van vermenging, van wanorde, is dus noodzakelijk. Een volledige vermenging is evenmin verenigbaar met het leven. Noodzakelijk is een gestoorde rangschikking. De storing wordt onder andere tot stand gebracht door het uittreden van de maan, waardoor een bassin ontstaat waarin het water zich verzamelt, zodat één derde deel van het oppervlak droog valt. In deze theorie, waaraan de naam van George Darwin, de zoon van Charles, verbonden is, kan men wellicht het uittreden van de maan vervangen door zeer sterke getijdenwerking van de maan, aangezien deze op zeer korte afstand van de aarde zijn loopbaan aanving. Door de verdeling van land en water is het mogelijk dat het water dat uit de oceanen verdampt als regen op het land neerslaat. Door dit regenwater worden de in water oplosbare stoffen naar de oceanen gevoerd. Door het water worden de bergen geërodeerd en de detritus vormt de laagvlakten en de ondiepe zeeën daaromheen, de voornaamste levensgebieden. De aardlaag waarin wij leven bestaat uit puin, mest en lijkenstof. Er zijn meer rangschikkingstorende invloeden: de verticale en horizontale stromingen van land, water en lucht, eb en vloed, de Coriolis krachten, de wisselingen van temperatuur en zo meer. De zwaartekracht bepaalt de plaats van het water, maar de kinetische energie van de watermoleculen doet per seconde, per vierkante centimeter 100 biljoen watermoleculen aan de oceanen ontsnappen, dat is per jaar 400 000 kubieke km regenwater. Orde en chaos werken samen om die wirwar van chemische samenstellingen te bekokstoven die de organismen behoeven. Dit wil niet zeggen dat het overal tafeltje-dekje is. Overal ontbreekt wel wat en de organismen moeten zich aanpassen of zich behelpen. Soms moet men het ontbrekende van elders aanvullen. Wij denken aan het lied van Saïdjah:
Ik heb de groote zee gezien aan de Zuidkust toen
ik daar was met mijn vader om zout te maken.
Er zijn grote regionale verschillen, maar ook deze kunnen bijdragen tot de variabiliteit in het rijk der organismen en door hun selectiewaarde tot de evolutie. 2. Mijn tweede voorbeeld ontleen ik aan de werkwijze van het evolutieproces. In de cellen, waaruit de organismen zijn opgebouwd, bevinden zich naast enkele duizenden soorten kleine moleculen die zich volgens de kansrekening gedragen, twee soorten van grote moleculen die zich daaraan onttrekken, de nucleïnezure ketens en de eiwitketens. De nucleïnezure ketens bepalen door hun structuur de structuur van de eiwitketens en daardoor het doen en laten van de cel. Zulk een cel heeft een doel. Wanneer de organismen in de wereld verschijnen is er plotseling ook een doel. Dit doel is het eigen bestaan en dat van de soort te handhaven. Het handhaven van de soort geschiedt door de voortplanting en deze berust op de celdeling. Het eerzame doel van elke cel en van elk ééncellig organisme is van zichzelf twee kopieën te maken. Dit gebeuren wordt geheel en al beheerst door het vermogen van de nucleïnezure ketens zich overlangs te delen en elke helft weer tot het oorspronkelijke geheel op te bouwen. Deze nucleïnezure ketens zijn uitermate stabiel. Zij kunnen meer dan 50 miljoen jaren nagenoeg | |||||
[pagina 124]
| |||||
identiek blijven en daarmee de soort die zij dienen. De stabiliteit is als alles in deze wereld niet perfect. Door de inwerking van de kinetische energie van de omringende moleculen kunnen op bepaalde plaatsen van de nucleinezure ketens structurele veranderingen optreden die de werkzaamheid van een deel van de keten, het structureren van eiwitketens storen. Wij spreken van mutaties en wij kennen de gevolgen van deze mutaties onder andere als één van de 1500 tot dusver beschreven erfelijke ziekten. Onder ettelijke honderden mutaties, die tot ziekte, tot de dood of tot steriliteit kunnen leiden kan een enkele mutatie optreden met gunstige gevolgen, een winstmutatie. Door het selectieproces verbreidt deze mutatie zich in de populatie en dit gebeuren is de grondslag van de evolutie. Hieraan danken of wijten wij ons ontstaan als mensen. Mutaties, gunstig of ongunstig, berusten op een toevallig samengaan van gebeurtenissen, zij zijn door niemand gewild, wie zou ze trouwens willen? Zij zijn per erffactor, per celdeling zeldzaam. Hun invloed danken zij aan het grote aantal erffactoren en het grote aantal celdelingen. Het grote aantal verliesmutaties stempelt ze als vergissingen. En toch leiden zij, ondanks een overmaat aan mislukkingen tot een evolutie van soorten als de onze, die naar algemeen spraakgebruik, als kroon der schepping geslaagd mag heten. ‘L'évolution est bâtie sur les incidents, sur les événements rares, sur les erreurs’, aldus François Jacob. Orde en chaos schiepen het rijk van de organismen en het rijk van de mens. 3. Mijn derde en laatste voorbeeld betreft de werking van het zenuwstelsel bij het ontwerpen van een zinvol gedrag. Zoals bij het ontstaan van organismen plotseling van een doel kan worden gesproken, zo is het mogelijk bij het ontstaan van een zenuwstelsel van een wil te spreken. Wij verstaan daaronder de keuze van een doel en van de middelen en wegen om dit doel te bereiken. De ervaring leert dat dergelijke keuzen vaak aanwezig zijn. Niemand die dit ontkent meent wat hij zegt. Wil betekent vrijheid van keuze en de term ‘vrije wil’ is dus een pleonasme. Wanneer er geen keuzen zijn dan heeft het zenuwstelsel het gemakkelijk. Wij spreken dan van routine. Moge de opdracht van het zenuwstelsel bij het maken van keuzen moeilijk, soms zeer moeilijk zijn, haast onmogelijk wordt zijn taak bij het onaanvaardbaar zijn van een enkelvoudige mogelijkheid. Dan moet een uitweg gevonden worden. Het zenuwstelsel kent de behoefte en de mogelijkheden van zijn broodheer en beschikt over de ervaringen uit het verleden. De zeer fundamentele ervaringen van het voorgeslacht, instinct genaamd, en de meer genuanceerde, soms zeer toevallige ervaringen van het individu. Een perfect ordelijk werkend zenuwstelsel biedt bij elk probleem de oplossing aan die in het verleden bij dit probleem paste. Uit een dergelijk zenuwstelsel komt net als uit een computer niet meer dan er in zit. Maar de orde in het zenuwstelsel is niet volmaakt, maar wordt gestoord door de stromen van energie die hun weg, al naar gelang van hun intensiteit, zelf banen. Daarop is de structuur van het zenuwstelsel ingesteld. Wij kunnen ordelijk, systematisch, rationeel denken, maar bij twijfel en vertwijfeling kunnen wij overweldigd worden door fantasie, door een pandemonium van denkbeelden, waarvan de meeste waardeloos zijn, maar één enkele de beslissing, de uitweg kan bieden. Het zenuwstelsel werkt wel sneller, maar op geen andere wijze dan het instrument van de evolutie. Beide rekenen op een toekomst die niet te veel verschilt van het bekende verleden. Beide produceren variaties op een zelfde thema, maar vele variaties tezamen scheppen een nieuw thema. Beide zijn probleemoplossende instrumenten. Voor een aangepast, zinvol gedrag moeten wij evenwel een prijs betalen. Het gaat, evenmin als in de evolutie altijd goed. De storing van de orde is ongericht. Wij zeggen dat vergissen menselijk is, het is niet onze zwakheid, het is onze kracht. ‘The cortex is both chaos and order and therein lies its strength.’ Het menselijk gedrag en daardoor ook de menselijke cultuur zijn beide opgebouwd met behulp van toevalligheden, zeldzaamheden, vergissingen. | |||||
[pagina 125]
| |||||
Vergissen, zeldzame gebeurtenissen, incidenten. En dat alles als gevolg van het huwelijk van orde en chaos. In wat voor wereld leven wij? Deze wereld is in principe betrouwbaar, berekenbaar, want alles wat geschiedt gehoorzaamt vaststaande regels. Debet en credit zijn volmaakt in evenwicht. Geen foton gaat verloren. Maar deze wereld is in principe eveneens trouweloos, wispelturig, want telkens weer gebeurt er iets nieuws, iets dat niet voorzien was of kon worden, iets wat ons overvalt. Chaos en orde. Hoewel er van een dualisme geen sprake is, want materie en energie en de verschillende vormen van energie zijn uitwisselbaar en werken eendrachtig samen, toch denkt men licht en wellicht lichtvaardig aan het dualisme dat van oudsher door de godsdiensten werd geleerd. Aan Yin en Yang, hemel en aarde, licht en donker, vorm en kracht, Apollo en Dionysos, vrouwelijk en mannelijk, god en duivel. God, het principe van volmaakte orde, de onbewogen beweger. De duivel, volgens de theoloog Berkhof, de aap van God, niet slecht, maar een grappenmaker, een goochelaar, een spelbreker.
Ein Teil von jener Kraft,
Die stets das Böse will und stets das Gute schaft
Goethe moet dit in zijn leven ondervonden hebben. Die duivel is ons niet vreemd. Onze drie oudste faculteiten hebben zijn werken nauwgezet bestudeerd. De Theologie de zonde, de Rechtsgeleerdheid de misdaad, de Geneeskunde de ziekten. Er is nu ook een psychologie van de vergissingen en een sociologie van het conflict. Een economie van de inflatie zou deze allicht tot de collectieve vermogensdelicten rekenen. Wij hebben die duivel nauwkeurig gelokaliseerd. Hij is niet ver, hij is zeer nabij. Maar in ons leeft ook die andere, die streeft naar orde en regel. Noodzakelijk omdat er orde moet zijn om orde te storen. Wij zijn die beiden in één en wij weten dat:
Deux hommes en moi
L'un tout esprit en tout céleste
Et l'autre par son poid funeste
Me tient vers la terre penché.
Racine.
Wij zijn die beiden in één. En de wereld die ons voortbracht, huisvest, voedt en voortdrijft is niet anders, is een eenheid van tegendelen, is één. Maar de Ene kennen wij niet. Men spreekt over hem in superlatieven. Men mist hem, want wij hebben veel te klagen en te vragen. Men zoekt hem,
Who out of senseless nothing did provoke
A conscious something to resent the yoke
En zo eindigen wij voorlopig met een parafrase van een parafrase van Fitzgerald van een kwatrijn van Omar Khayyam, de mathemaat en astronoom, die in het Perzië van rond 1100 des avonds onder de sterrehemel voor de taverne genoot van een glas wijn en een gesprek met zijn vrienden. |
|