Vooruitgang zonder blauwdruk. Sociaal evolutionisme als model voor een democratische en organische ontwikkeling van de maatschappij
(1979)–Peter Pappenheim– Auteursrechtelijk beschermd
[pagina 113]
| |||||||||||||||||
Appendix 1.
| |||||||||||||||||
[pagina 114]
| |||||||||||||||||
1. De kenmerken van het levenWat bepaalt of wij iets als een levend wezen beschouwen? Wat is het unieke kenmerk van alle levende wezens, dus van het leven? Het blijkt dat wij niet één kenmerk, maar een combinatie van vier kenmerken nodig hebben om een levend wezen als zodanig te herkennen:
Een levend wezen is dus onmiskenbaar uniek doordat het een bepaalde gecompliceerde, zichzelf herhalende structuur bezit die kennelijk ergens voor dient, en de herhaling ontspruit aan krachten die het wezen in zichzelf herbergt, dus onafhankelijk van ingrepen van buitenaf. Kristallen herhalen zichzelf en kunnen zich onder bepaalde voorwaarden ook spontaan vormen, uitgaande van één kristal. Maar hun structuur is zo eenvoudig, dat zij niet aan het vierde criterium voldoen. Trouwens, er is ook nauwelijks een doelgerichtheid en functionaliteit te bespeuren in hun structuur. De eerste drie bovengenoemde kenmerken zijn nauw met elkaar verbonden, maar zijn van verschillende aard:
| |||||||||||||||||
[pagina 115]
| |||||||||||||||||
Deze verschillende aard van de eigenschappen is niet een theoretische haarkloverij. Men vindt dit verschil ook terug in de chemische samenstelling van de levende wezens. De vorm en het functioneren van levende wezens wordt opgebouwd en verzorgd door een bepaalde soort heel grote moleculen, de proteïne. De regelmatige herschepping van zichzelf, het bouwplan, de vermenigvuldiging van steeds dezelfde soort, wordt verzorgd door een andere groep moleculen, de nucleïnezuren. Wat voor ons het levende wezen is, de boom, de vlinder, de bacterie, een mens, wat het levende wezen als zodanig doet werken, dat noemen wij het functionele apparaat. Dat is het geheel van onze organen, bloed, botten, etc. Dat alles wordt opgebouwd uit proteïne. Maar om zich te kunnen voortplanten, om één of vele copieën van zichzelf te kunnen voortbrengen, moet dit wezen het plan bewaren dat tot zijn eigen bestaan heeft geleid. Dit bouwplan bestaat, het is een bepaalde boodschap die wordt vastgelegd in een beeld, een tekst, gevormd door een andere groep moleculen, de nucleïnezuren. Opvallend is de grote effectiviteit van dit proces: het vermenigvuldigen en opnieuw opbouwen van het functionele apparaat gebeurt met bijna het theoretische minimum verbruik van energie, een rendement dat door menselijke machines vrijwel nooit wordt gehaald. Dit functionele apparaat is volledig logisch opgebouwd, rationeel, perfect uitgerust voor het bereiken van zijn doel: het behouden en vermenigvuldigen van de structurele vorm. Het gehoorzaamt daarbij aan alle wetten van de natuuren scheikunde, maar tevens worden de mogelijkheden die deze wetten bieden maximaal benut. Een levend wezen is een enorm gecompliceerde chemische machine, een werkende eenheid, waar alles op elkaar is afgestemd en elkaar onderling beïnvloedt. Er moet dus een controlerend en coördinerend systeem zijn dat het chemische gebeuren regelt op een groot aantal punten. Deze machine bouwt zichzelf op tot een geheel waarvan de structuur en vorm niet van buitenaf zijn opgelegd. Zij heeft in zichzelf het hele constructieplan. Zij heeft de middelen om dit plan te lezen en om uit haar omgeving | |||||||||||||||||
[pagina 116]
| |||||||||||||||||
materiaal en energie te halen om het uit te voeren. Bij het uitvoeren hoort dan ook weer het doorgeven van dit plan aan een volgende generatie. Hoe wordt dit alles op elkaar afgestemd? Hoewel wij dit mechanisme nog lang niet in al z'n details kennen, kennen wij toch de grondregels van dit regelgebeuren. Zoals gezegd wordt het bouwplan verzorgd door een groep moleculen, de nucleotiden. Daar zijn er vier van. Het plan wordt gevormd door een enorme lange reeks van deze vier ‘tekens’ en elk stuk van deze reeks bepaalt één van de twintig aminozuren die de bouwstenen vormen voor de proteïne. Het bouwsel zelf, de onderdelen van dit hele levende wezen, is proteïne. Dat zijn reusachtige moleculen, opgebouwd uit een groepering van een twintigtal basisbouwstenen, genoemd aminozuren. Elke proteïnemolecule is een groepering van tussen de 100 en 10.000 van één of meerdere van deze 20 aminozuren. Het bijzondere is nu, dat elk van deze proteïnemoleculen een eigen vorm heeft en kennelijk in staat is om de vorm van andere moleculen te herkennen. Eén van de bijzondere eigenschappen van de levende wezens is de enorme verscheidenheid van deze levende wezens, terwijl deze hele verscheidenheid is gemaakt uit slechts 20 verschillende bouwstenen en volgens een plan dat is geschreven met behulp van slechts vier tekens. Dit plan voorziet alleen in het aaneenrijgen in een lange ketting van aminozuren, dus een soort lijn, terwijl wij juist moleculen van allerlei vormen nodig hebben. Het blijkt nu dat - door de werking van het hieronder beschreven systeem van verbanden tussen moleculen - zo'n ketting van aminozuren zich spontaan samenbalt tot een knoedel (de bedoelde proteïne-molecule) en dat deze samenballing altijd dezelfde vorm aanneemt wanneer de ketting bestaat uit dezelfde reeks van aminozuren. Wij komen hierop later terug, want om te begrijpen hoe dit in z'n werk gaat moeten wij eerst inzicht krijgen in de aard van het verband dat de moleculen van levende wezens onderling aangaan. | |||||||||||||||||
[pagina 117]
| |||||||||||||||||
2. De herkenning en het verband tussen moleculen van levende wezensOm dat hele bouwwerk te kunnen optrekken moeten moleculen zich verbinden met exact bepaalde andere moleculen. Hoe herkennen deze moleculen elkaar en hoe komt het verband tot stand? Wat is de aard van het verband dat de proteïne onderling aangaat? De scheikunde kent twee soorten verbanden, de zogenaamde covalente en niet-covalente verbanden. Bij covalente verbanden gaan de moleculen samen een electron gebruiken en worden dus twee van hun atomen als het ware aan elkaar vastgeklonken op dit ene electron. Non-convalente verbanden kennen dit niet en berusten op andere en veel zwakkere verbanden, met name de algemene aantrekkingskracht van atomen onderling. Deze aantrekkingskracht, de zogenaamde v.d. Waalskracht, is groter naarmate de atomen dichter bij elkaar liggen. In zulk een verband hechten twee moleculen zich dus des te vaster aan elkaar naarmate een grotere aantal atomen dicht bij elkaar liggen en dat bereikt men wanneer de moleculen als het ware in elkaar passen, dus een zo groot mogelijk gezamenlijk oppervlak hebben. De moleculen van levende wezens hechten zich voornamelijk aan elkaar door non-covalente verbanden! De keuze voor een non-covalent verband is een noodzaak vanwege het feit dat covalente verbanden slechts te bereiken zijn door een tijdelijke spurt van energie. Er is veel energie nodig om het electron als het ware los te wrikken van het ene atoom. Deze energie krijgt men dan weer terug wanneer het zich weer in een gezamenlijke baan van de beide atomen voegt, maar intussen moet men deze energie wel even tot zijn beschikking hebben gehad. Deze zelfde spurt van energie is nodig om zo'n associatie weer te ontbinden. Het verband tussen twee atomen, bijvoorbeeld op basis van hun aantrekkingskracht, kost nauwelijks energie, maar is zwak | |||||||||||||||||
[pagina 118]
| |||||||||||||||||
en kan dus ook vrijwel zonder verbruik van energie worden verbroken. Een duurzaam verband tussen twee moleculen wordt dan ook alleen bereikt wanneer een relatief groot aantal atomen van deze moleculen tegen elkaar aanliggen. Vandaar de bovengenoemde eis van een groot raakvlak tussen de moleculen voor een stabiele associatie. Gegeven de aard van de vormen die men bij moleculen vindt, wordt dit maximale raakvlak ook alleen bereikt als de twee moleculen in een bepaalde stand ten opzichte van elkaar staan. Wij weten dat de aantrekkingskracht afneemt met het kwadraat van de afstand tussen de twee betrokken voorwerpen. De natuurlijke aantrekkingskracht is daarom slechts echt werkzaam, wanneer de atomen aan de oppervlakte van de voorwerpen elkaar raken. Een verband, zoals dat tot stand komt via verbanden zoals de v.d. Waalskracht, zal dus sterker kunnen zijn naarmate de voorwerpen een oppervlak hebben dat relatief groot is ten opzichte van hun inhoud, en naarmate de vorm van de voorwerpen zodanig is dat een groter deel van de atomen aan het oppervlak van het ene voorwerp in aanraking komen met de atomen aan het oppervlak van het andere voorwerp. Een eenvoudige meetkundige regel is, dat - gegeven een bepaalde vorm - de verhouding van oppervlak tot inhoud toeneemt naarmate het voorwerp kleiner is. Bij een cubus met een zijkant a is het oppervlak van een zijvlak a2 en is de inhoud a3. Als de zijkant ½a is, dan is het oppervlak van een zijvlak ¼a2 en de inhoud ⅛a3. Het oppervlak is in verhouding tot de inhoud gestegen van a2/a3 bij de oorspronkelijke cubus, tot bij de kleinere
cubus.
Ruw gesproken geldt dat wanneer wij het hebben over voor- | |||||||||||||||||
[pagina 119]
| |||||||||||||||||
werpen die een miljoen keer kleiner zijn, de verhouding van hun oppervlak tot hun inhoud een miljoen keer groter is. Geen wonder dus dat verbanden die afhankelijk zijn van het oppervlak van een voorwerp, relatief meer betekenis hebben op het gebied van het microscopisch kleine dan op het niveau van de menselijke orde van grootte. Zo nu en dan kunnen wij de v.d. Waalskracht zelf ervaren. Wanneer een voorwerp zeer dun en plat is, dan liggen er relatief veel atomen aan zijn oppervlak. Wanneer dit oppervlak tevens zeer glad is en twee van zulke voorwerpen tegen elkaar aanliggen, dan liggen er veel van deze atomen dicht bij elkaar. Deze eigenschappen zijn verenigd in een menselijk product, het plastiekfolie. U zult dan ook zien dat vellen gladde en dunne plastiekfolie letterlijk van elkaar moeten worden gepeld: zij plakken aan elkaar niet door een of andere lijm, maar door de aantrekkingskracht van een hoop atomen die aan de oppervlakte liggen. Deze kracht is dan groot genoeg om één vel te laten optillen door het andere. Op het niveau van het microscopisch kleine is de verhouding van oppervlak tot inhoud zoals gezegd veel gunstiger. Niet alleen dunne en platte, maar ook bolvormige moleculen kunnen stevig aan elkaar klitten, mits zij maar een stuk oppervlak hebben dat goed in elkaar past. Groepen van moleculen vormen zich dus pas als er voldoende moleculen zijn van een bepaalde vorm, zodanig dat zij een groot raakvlak kunnen hebben, en tevens alleen als de stand van deze moleculen ten opzichte van elkaar zo is dat deze raakvlakken precies tegenover elkaar komen te liggen. Er is dus geen vooropgezet plan dat moleculen ertoe aanzet om bepaalde andere moleculen te gaan opsporen en daarmee een verbinding aan te gaan. De moleculen zwerven gewoon rond totdat zij tegen een andere molecule aanbotsen die en ‘passend’ raakvlak heeft en een zodanige stand inneemt dat dit raakvlak tegen het corresponderende raakvlak van de partner-molecule komt. De informatie over de keuze van de partner en de stand die beiden ten opzichte van elkaar moeten innemen wil het tot een verband komen, zit dus in de molecule zelf opgesloten, namelijk in de vorm van haar oppervlak. Het vinden van deze partner en het opstellen in de juiste positie ten opzichte van elkaar kost energie, energie die wordt geput uit chemische reacties waar de moleculen zelf de | |||||||||||||||||
[pagina 120]
| |||||||||||||||||
aanzet toe geven. Hierop komen wij later terug. Het is van belang om te onthouden dat alle verschijnselen bij de ontwikkeling van levende wezens en bij de chemische processen die gedurende hun leven plaatsvinden, die te maken hebben met een keuze, bestaan uit het aangaan van verbindingen door moleculen op basis van de vorm van hun oppervlak en onder druk van de onderlinge aantrekkingskracht. Of een bepaalde associatie van moleculen tot stand komt of niet, hangt dus niet af van één of ander plan buiten deze moleculen, maar uitsluitend van de vraag of een aantal moleculen van de juiste vorm in de juiste stand elkaar vinden. Aangezien bepaalde moleculen in staat zijn tot productie van andere moleculen uit materiaal uit de omgeving, kan deze associatie van moleculen wel degelijk het gevolg zijn van de blauwdruk, het genetische plan, dat elk levend wezen bij zich draagt. Ook dit plan werkt volgens deze zelfde soort van verbindingen en de herkenning van moleculen onderling. | |||||||||||||||||
3. De onderdelen van een levend wezenElk levend wezen bestaat uit vier soorten moleculen. De functie van de eerste twee heeft betrekking op de informatie die nodig is om exact dit wezen voort te brengen, de andere twee betreffen de uitvoering van het plan dat deze informatie in zich bergt. De vier soorten moleculen en hun functie zijn de volgende: | |||||||||||||||||
Nucleïnezuren: informatie
| |||||||||||||||||
Proteïne: uitvoering
| |||||||||||||||||
[pagina 121]
| |||||||||||||||||
a. De blauwdruk: DNA moleculeDe eigenschappen die een levend wezen van een menselijk bouwwerk onderscheiden zijn dat elk levend wezen weer de bouw van een gelijk wezen op gang brengt en dat de bouwstenen automatisch in elkaar passen en zichzelf met elkaar verbinden. Wij hebben gezien dat alle proteïne is samengesteld uit combinaties van basismoleculen, de aminozuren. Slechts 20 verschillende aminozuren worden gebruikt voor de opbouw van alle proteïne die nodig is voor de bouw van alle onderdelen van hun functionele apparaat, zowel de regulatoren (enzymen) als de bouwstenen. Het is dus voldoende indien het bouwplan 20 verschillende aminozuren kan identificeren: de informatieoverdracht heeft slechts behoefte aan twintig ‘woorden’. Een bouwplan, een DNA molecule, bestaat uit een enorm lange tekst die (in allerlei volgorden en combinaties) deze ‘woorden’ aan elkaar rijgt. Elk van deze woorden is drie letters lang, en er zijn vier verschillende letters waaruit deze woorden kunnen worden gevormd. Dit is ruim voldoende voor de omschrijving van 20 aminozuren, aangezien met vier verschillende letters 64 verschillende woorden gemaakt kunnen worden die drie letters lang zijn. Het is zelfs te veel, maar met twee letters kunnen maar 16 woorden gevormd worden en dat is vier te weinig. Een ‘letter’ bestaat uit een ‘paartje’ van twee uit vier mogelijke tekens. De basistekens zijn vier ‘nucleotiden’:
Twee van deze tekens bij elkaar vormen een paar, zo'n paar is een letter in het alfabet van het leven. Nu is het zo dat deze vier tekens allemaal een vaste partner hebben en er dus maar twee paren zijn: G - C en A - T. Het maakt wel verschil wie rechts en wie links loopt. Zo zijn er dus vier ‘letters’, de paren nucleotiden: | |||||||||||||||||
[pagina 122]
| |||||||||||||||||
Zo'n bouwplan ziet er als volgt uit:
Een bouwplan bestaat - al naar gelang de gecompliceerdheid van het wezen - uit honderdduizend tot miljarden van deze ‘woorden’. Deze ketting is - als men er van het einde uit tegenaan kijkt - een dubbele ketting, namelijk alle tekens die rechts staan en alle tekens die links staan; in bovengenoemd voorbeeld alle tekens die boven de streepjes staan en alle tekens die eronder staan. Dit ‘schrift’ van woorden die drie letters lang zijn, gemaakt van vier verschillende letters, is voldoende om een bouwplan voor een levend wezen vast te leggen en over te brengen, aangezien alle proteïne bestaat uit een aaneenrijging van slechts 20 verschillende soorten aminozuren. 20 verschillende bouwstenen lijken weinig om zo'n grote verscheidenheid aan levende wezens voort te brengen. Toch is dit geen beperking! Uit twintig woorden kan men 20 verschillende zinnen van één woord maken, 20 × 20 = 400 zinnen van 2 woorden, 20 × 20 × 20 = 8.000 zinnen van 3 woorden, 160.000 van 4, 3.200.000 van 5, 64.000.000 van 6 en 1.240.000.000 van 7 woorden. Dus met 20 woorden kan men meer dan een miljard verschillende zinnen maken die slechts zeven woorden lang zijn! Met een lengte van 10 woorden zijn we al boven het triljoen. Proteïne bestaat meestal uit een aaneenrijging van meer dan 100 aminozuren. Het aantal verschillende ‘zinnen’ van 100 woorden dat men kan maken uit de 20 woorden die de natuur kent is een cijfer van 130 getallen, een cijfer dat ons voorstellingsvermogen ver te hoven gaat. We hebben twintig woorden nodig, maar we kunnen er vierenzestig maken in ons ‘schrift’. Daarom kan een aminozuur wel eens op meer dan één manier worden geschreven, maar dat is voor ons betoog niet van belang. De overvloed aan ons ter beschikking staande woorden is echter niet geheel onbenut. Een aantal van die woorden wordt gebruikt als ‘leestekens’: TAA, TAG en TGA hebben geen beteke- | |||||||||||||||||
[pagina 123]
| |||||||||||||||||
nis ten opzichte van de aminozuren, maar worden gebruikt om het einde van een ‘zin’ aan te geven; zij bepalen dus het stuk van het bouwplan dat een bepaalde proteïne beschrijft. Zulk een zin noemt men een ‘gen’. | |||||||||||||||||
b. De voortplanting: het copiëren van een blauwdrukAls de omstandigheden daarvoor gunstig zijn, splitst het bouwplan (gene genoemd) zich in de lengterichting: de paartjes gaan uiteen, maar blijven wel naast hun buurman staan. Zo krijgt men twee enkele kettingen, één van alle nucleotiden die links stonden en één van alle die rechts stonden. Elk van deze nucleotiden gaat nu weer een paar vormen met een andere partner, maar wel van hetzelfde type als de eerste partner: een ‘A’ nucleotide wacht dus tot er een ‘T’ nucleotide langs komt en houdt die vast, enzovoorts, totdat alle nucleotiden van de enkele kettingen weer een partner hebben. Dan zijn uit de oorspronkelijke ketting twee nieuwe dubbele kettingen ontstaan, waaruit dan - als alles goed gaat - twee nieuwe wezens ontstaan die identiek zijn aan het oude wezen. (Dit is de vermenigvuldiging via celdeling; voor ons betoog is dit voldoende.) Zo'n celdeling heeft natuurlijk alleen zin als de omstandigheden zodanig zijn dat:
De belangrijkste taak voor een wezen is dus om die omstandigheden te kweken waarin het zich kan voortplanten. Binnen elk wezen bestaat er een ingewikkeld en ten dele nog onbekend scheikundig regelwerk van enzymen en aanverwante stoffen, bijvoorbeeld hormonen, die regelen of en wanneer een wezen tot voortplanting overgaat, hetzij via celdeling, hetzij via bevruchting. | |||||||||||||||||
[pagina 124]
| |||||||||||||||||
c. De boodschappers: RNADe boodschappers zijn eveneens zo'n soort zinnen, een ketting van woorden van drie letters, en elke letter bestaat weer uit één van de vier paren van tekens. De ketting is minder lang, namelijk net zo lang als de boodschap die zij moet overbrengen, bijvoorbeeld een ‘zin’, i.e., het stuk nucleïnezuur tussen twee ‘punten’ TAA. Ook zijn de tekens niet geheel gelijk: één van de tekens is anders: in plaats van Thymine gebruikt de boodschapper Uracile zuur. De vier tekens van de boodschapper zijn dus:
Hier gaan weer altijd G en C met elkaar en A moet het dus doen met U. Hierdoor is tevens de boodschapper te onderscheiden van de blauwdruk. De boodschapper moet de materialen bij elkaar brengen waaruit een bouwsteen - een proteïne - is gemaakt. Als de omstandigheden daartoe gunstig zijn ontstaat zo'n boodschapper. De partners aan de ene kant van de DNA ketting die samen een woord vormen zoeken tijdelijk associatie met een bij hen passende partner buiten de ketting. Dat doen ze totdat alle drie een partner hebben gevonden, waarna dit groepje van drie wordt losgelaten. Deze drie eenzame RNA zuren zoeken nu op hun beurt weer passende partners en op deze wijze wordt het originele woord - zij het in spiegelbeeld - gecopiëerd. Complete boodschapper RNA: | |||||||||||||||||
[pagina 125]
| |||||||||||||||||
In feite wordt niet elke boodschapper apart geproduceerd, maar ineens de hele rij die nodig is om alle aminozuren te bepalen in hun volgorde zoals die nodig is om één bepaalde proteïne te maken, dus alle woorden tussen 2 punten. Boodschapper RNA's lopen dus continu het bouwplan langs. Zij rijgen aminozuren aan elkaar totdat zij tegen de ‘leestekens’ aanlopen van een DNA ‘woord’ dat geen betekenis heeft in termen van aminozuren, bijvoorbeeld de genoemde TAA, TAG of TGA. Het stuk ketting van aminozuren is dan af, en wordt vrijgegeven om een proteïne te maken. De RNA's blijven langs de DNA ketting lopen en zodra zij een ‘woord’ vinden dat een aminozuur vertegenwoordigt, beginnen zij aan een nieuw stuk boodschap. Voor begrip van het verdere betoog is het niet van belang om te weten hoe uit zo'n rij boodschappers dan de proteïne-molecule ontstaat. | |||||||||||||||||
d. De bouwstenen en regulatoren: de proteïneWe hebben gezien dat het bouwplan bepaalt welke aminozuren aan elkaar worden geregen. Via de ketting van boodschapper RNA's worden deze aminozuren opgespoord en in de juiste volgorde naast elkaar gelegd. Daartoe wordt gebruik gemaakt van tijdelijke associaties tussen DNA en RNA moleculen, en tussen RNA en aminozuren-moleculen, door middel van de eerder genoemde ‘passende’ raakvlakken. De aminozuren die naast elkaar zijn gelegd kennen dit onderlinge verband niet: immers, om het volledige potentieel aan informatie te kunnen gebruiken dat met 20 ‘woorden’ kan ontstaan, is het noodzakelijk dat elke willekeurige volgorde van aminozuren mogelijk is en moet elk van de 20 aminozuren elke der andere 19 als buurman accepteren. Zonder een verbinding die de naast elkaar gelegde aminozuren bij elkaar houdt, zou de ketting van aminozuren direct uiteenvallen. Dat dit niet gebeurt, komt omdat elk der aminozuren bestaat uit twee delen die een sterke - maar tegengestelde - ‘lading’ hebben. Wanneer aminozuren zodanig naast elkaar worden gelegd dat het plusdeel van de ene dicht bij het minusdeel van de andere ligt, dan vormt zich tussen deze twee een verbinding, door vakmensen een peptide binding genoemd. ‘Lading’, ‘plus’ en ‘minus’ moet men hier als symbolen | |||||||||||||||||
[pagina 126]
| |||||||||||||||||
zien. Het betreft een scheikundige reactie die een sterke (covalente) binding heeft. Een juiste omschrijving van dit verband eist echter meer kennis van de scheikunde, dan ik van de lezer kan verwachten.Ga naar voetnoot* Zo ontstaat er dus een lange ketting. De volgorde van de aminozuren wordt niet bepaald door voorkeuren van de aminozuren zelf, maar uitsluitend door het bouwplan. De aminozuren hebben geen enkele stem bij de bepaling van hun buren. Nu is het zo dat zo'n lange ketting onbruikbaar is. Wat wij nodig hebben is een compacte bouwsteen of regulator van een zeer bepaalde vorm. Deze vorm ontstaat als volgt. Hoewel aminozuren geen stem hebben bij het bepalen van hun buurman, hebben zij wel degelijk bepaalde voorkeuren, alweer bepaald door de aantrekkingskracht van hun oppervlak ten opzichte van het oppervlak van andere aminozuren. Aangezien het hele leefmilieu in beweging is, wordt de ketting continu heen en weer gezwabberd. Daardoor komen de aminozuren uit de ketting met elkaar in contact. Wanneer twee aminozuren elkaar goed liggen (alweer bepaald door de aantrekkingskracht) dan blijven zij aan elkaar kleven. Deze verbinding is weliswaar zwakker dan de verbinding via peptiden, maar sterk genoeg om op den duur de hele ketting te doen opvouwen tot een compacte knoedel. De directe verbinding tussen twee aminozuren is - zoals gezegd - zwak. Alleen wanneer hij optimaal opgevouwen is, en een maximum aan mogelijke verbindingen is gerealiseerd, is deze knoedel stabiel genoeg om niet door de bewegingen van de omgeving weer uit elkaar gehaald te worden. Er is maar één stand waarin de ketting duurzaam opgevouwen blijft! Op deze wijze is de vorm van de proteïne-molecule volledig bepaald door de volgorde van de aminozuren. Zo is het mogelijk dat een plan dat alleen een opeenvolging van aminozuren beschrijft, toch leidt tot een molecule van een zeer bepaalde, unieke vorm. | |||||||||||||||||
[pagina 127]
| |||||||||||||||||
Op deze wijze ontstaan zowel de proteïnemoleculen waaruit het levende wezen dat wij waarnemen (het functionele apparaat) is opgebouwd, als die proteïnemoleculen die het functioneren van dit wezen regelen: de enzymen. Hoe werken deze enzymen eigenlijk? | |||||||||||||||||
3. De regulatoren: de enzymenAls wij een machine bouwen, dan doet deze machine niets zolang niet een mens hem de opdracht geeft om iets te doen: een auto moet worden bestuurd. Een levend wezen daarentegen moet zichzelf besturen. En aangezien zelfs het meest eenvoudige levende wezen veel gecompliceerder in elkaar zit dan bijvoorbeeld een auto, is dat geen geringe taak. Het moet kunnen reageren op een reusachtige reeks van onverwachte gebeurtenissen in de buitenwereld, een taak die bij een auto door de bestuurder wordt overgenomen. De auto zelf hoeft alleen maar te reageren op een paar - van te voren bepaalde - veranderingen: stand van de sleutel in het contactslot, de druk op het gaspedaal en de rem, het draaien aan het stuur. Een levend wezen moet niet alleen zichzelf besturen, het moet zichzelf ook opbouwen. Bij deze bouw moet ervoor worden gezorgd dat alles op elkaar is afgestemd: het heeft geen zin om de bouwmaterialen voor een huis aan te voeren zolang men nog geen grond heeft waarop men kan bouwen. Het heeft geen zin om bakstenen aan te voeren zonder cementspecie en men moet niet een laag bakstenen op een muur leggen als er niet eerst specie is opgebracht. Als deze specie is opgebracht moeten de bakstenen er onmiddellijk op worden gelegd, anders ‘pakt’ de specie niet meer. Het is ondoenlijk om bij de bouw van een levend wezen een centraal brein alles te laten voorzien en alles te laten regelen. Men moet delegeren, men moet zogenaamde terugkoppelings-mechanismen inschakelen. Iemand moet er dus zelfstandig voor zorgen dat bakstenen worden aangevoerd en een ander dat er specie komt. En wel in de juiste hoeveelheid. Deze rol wordt in de natuur verzorgd door een bepaald soort proteïne, de zogenaamde enzymen. Voor zover men een levend wezen wil vergelijken met een machine, moet men in elk geval bedenken dat verreweg het grootste | |||||||||||||||||
[pagina 128]
| |||||||||||||||||
deel van alle gebeurtenissen bestaat uit scheikundige reacties en niet uit electrische of mechanische zoals bij de meeste van onze producten. Bijna alle scheikundige reacties die op grond van de blauwdruk en het daaruit ontstane functionele apparaat moeten plaatsvinden, worden op gang gebracht door enzymen. Dit is een uitermate complex gebeuren. DNA moet worden gestimuleerd tot het aanmaken van enzymen waar dat nodig en zinvol is, en geremd worden wanneer dat niet nodig is. Zo worden er enzymen geproduceerd die zich langs bepaalde stukken DNA vleien en deze beletten om enzymen te produceren. Deze remmende enzymen kunnen worden verwijderd door bepaalde stoffen of andere eiwitmoleculen die betekenen dat de situatie is veranderd, en dat de betrokken enzymen wel moeten worden aangemaakt. Het is mogelijk dat aan het einde van een hele rij opeenvolgende productieprocessen van proteïne, er een proteïne ontstaat wier taak het is om zich weer naast de DNA ketting te vleien en aldus de aanmaak van enzymen te stoppen wanneer er voldoende van de gewenste proteïne is geproduceerd. Het zou veel te ver voeren om uit te leggen hoe dit hele regelgebeuren tot stand komt. Voor ons is van belang dat deze enzymen hun werkzaamheden ontlenen aan de vorm en de aard van hun oppervlak, en dat dit oppervlak weer geheel wordt bepaald door de volgorde van de aminozuren waaruit zij zijn opgebouwd, een volgorde die in de DNA ketting ligt besloten. Een volgorde waaruit op geen enkele wijze valt af te leiden wat de werking van het enzym zal zijn. Een volgorde wier ontstaan wij alleen kunnen verklaren door continu op een toevallige wijze nucleïnezuren aaneen te rijgen in DNA totdat er een volgorde is ontstaan die een enzym voortbrengt dat de juiste reactie ontketent. | |||||||||||||||||
4. Het ontstaan van een levend wezenHet ontstaan van een levend wezen (niet van de soort, maar van het individu, bijvoorbeeld een mus) begint bij de blauwdruk, het bouwplan: een lange ketting van nucleotiden, het DNA. In dit bouwplan is vastgelegd welke bouwsteen-proteïne gemaakt zal | |||||||||||||||||
[pagina 129]
| |||||||||||||||||
worden. De uiteindelijke vorm van het wezen is daardoor bepaald. Tevens ligt vast welke regulator-proteïne, met name enzymen, gemaakt zal worden, en deze bepaalt op haar beurt wanneer en in welk tempo het wezen zal worden opgebouwd, hoe het ontstaan van de diverse organen en dergelijke op elkaar is afgestemd en hoe het wezen later zal reageren op de materiële omstandigheden waar het zich in zal bevinden. Er wordt daarmee tevens bepaald hoe, wanneer en onder welke omstandigheden copieën zullen worden gemaakt van de eigen blauwdruk teneinde nieuwe wezens te laten ontstaan. Om het bouwplan te kunnen uitvoeren zijn er allerlei materialen nodig en moeten de omstandigheden gunstig zijn. Een copie wordt daarom altijd omgeven door een omhulsel dat voldoende bouwmaterialen bevat voor zijn ontwikkeling, totdat een stadium is bereikt waarin het wezen zelf voor de aanvoer van bouwmaterialen kan zorgen, bijvoorbeeld een ei, of de helft van de oorspronkelijke cel (bij celdeling). De aanmaak van een ei ten behoeve van de voortplanting hoort dus ook bij het bouwplan van de mens. In deze blauwdruk, deze DNA ketting van nucleotiden, ligt de hele vorm, de hele samenhang, het doelmatig functioneren, de reactie op de omstandigheden opgesloten van een levend wezen, vanaf het ei waaruit het is ontstaan totaan het ei dat het zelf zal produceren. In deze ketting ligt het geheim van het leven. Als men de wetmatigheden, de regels, de systemen kent die worden gevolgd bij de opbouw van deze ketting, dan heeft men het geheim van het leven onthuld. Welnu, men heeft inmiddels een groot aantal van deze kettingen kunnen ontleden, met als resultaat dat men geen enkele wetmatigheid, regelmaat of systeem heeft kunnen ontdekken in de opeenvolging van de nucleotiden waaruit de DNA ketting is opgebouwd. Alle vormen van analyse, met name statistische analyse, waaraan men de volgorde van de aminozuren in de ketting van een proteïne heeft onderworpen, wijzen in één richting: het toeval. Men kan dus op geen enkele wijze het ontstaan van de volgorde verklaren uit een vooraf bepaald bouwschema. Maar aan de andere kant is de volgorde van de miljarden nucleotiden in de genetische ketting van levende wezens ook helemaal niet wille- | |||||||||||||||||
[pagina 130]
| |||||||||||||||||
keurig. Alleen deze éne volgorde resulteert in het betrokken wezen. Een bepaalde volgorde van nucleotiden leidt altijd tot exact hetzelfde wezen en één bepaald wezen kan alleen ontstaan uit één bepaalde volgorde van nucleotiden. Uit de volgorde van de aminozuren in een proteïne is op geen enkele wijze te bepalen wat de functie zal zijn die deze proteïne zal verrichten. Toch zal alleen deze volgorde een proteïne produceren met de vereiste functie. Deze schijnbare tegenstelling tussen de grote doelmatigheid van de levende wezens en de toevalligheid die spreekt uit hun blauwdruk is als volgt te verklaren: de volgorde van de aminozuren wordt niet van tevoren bepaald om een proteïne met een bepaalde functie te creëren. Nee, men probeert alle proteïne die men tegen komt totdat men er één vindt die de gewenste functie verricht en legt dan de volgorde vast van de aminozuren waaruit deze proteïne is samengesteld. Hier zit een tegenspraak in: een proteïne wordt gevormd op basis van een blauwdruk die exact vastlegt welke proteïne wordt gevormd en die zichzelf telkens copieert om een nieuw wezen te vormen. Als alles verloopt zoals wij hebben omschreven, verandert een soort wezen dat eenmaal is ontstaan nooit meer. Er is dan geen sprake van ‘proberen’, van evolutie. De oplossing is eenvoudig. Het proces verloopt niet altijd foutloos. Behalve invloeden van buitenaf (bijvoorbeeld straling) moeten wij ook bedenken dat het hele gebeuren van het vormen van kettingen van nucleïne- en aminozuren plaatsvindt in de wereld van kleine moleculen, die slechts bestaan uit een beperkt aantal atomen. Dit proces wordt dus beïnvloed door de wetten die gelden op het niveau van het atoom. Op dat niveau gelden niet de wetten zoals wij die kennen. bij gebeurtenissen uit ons eigen leven, dus bijvoorbeld wanneer wij een machine bouwen, het land bewerken, en dergelijke. Op het gebied van de atomen gelden de wetten van de zogenaamde quantum-mechanica. Het bijzondere van deze wetten is dat zij nooit zeggen: ‘als ik dit doe, dan gebeurt er dat’. In de quantum-mechanica spreekt men alleen in termen van waarschijnlijkheid: ‘als ik dit doe, gebeurt er 999.999.990 keer op de 1.000.000.000 dit en de andere tien keer op de 1.000.000.000 gebeurt er iets anders’. Als ik voorspel wat er met een atoom gebeurt, dan kan ik dat nooit met zekerheid doen. Integendeel! Ik kan zelfs met zekerheid zeggen dat - welke voorspelling ik ook doe - zij zo nu en dan fout zal zijn. Ik kan van | |||||||||||||||||
[pagina 131]
| |||||||||||||||||
tevoren bepalen wat de kans is dat er een fout zal optreden, maar nooit exact wanneer die fout plaatsvindt, of welk atoom zich anders gaat gedragen. Er blijft altijd een toevallig element over. Nu is dat voor ons dagelijks leven meestal geen probleem. Als wij een stuk staal hebben, dan zijn er in dit stuk staal altijd wel enkele atomen die zich niet gedragen zoals zij zouden moeten doen. Maar er zijn zoveel atomen in een stuk materiaal dat voor mensen hanteerbaar is, dat de verhouding van het aantal atomen net een afwijking tot het totaal aantal atomen in dat stuk materiaal binnen zeer nauwe grenzen blijft en dus deel uitmaakt van de ons bekende eigenschappen van het materiaal. Met andere woorden: in bovengenoemd voorbeeld zal het aantal ‘foute’ atomen altijd liggen tussen ca. 950 en 1050 op de 100.000.000.000. De kans dat het aantal ‘foute’ atomen buiten die grenzen komt is zo klein dat wij gerust kunnen stellen dat wij met deze kans geen rekening hoeven te houden. Dat gaat goed omdat wij grote groepen atomen gebruiken als werkmateriaal. Ook voor een levend wezen is een fout in de reeks aminozuren, waaruit een proteïne-molecuul is opgebouwd, van weinig belang. Er zal zich dan in het fuctioneren van dit individuele levende wezen een verandering voordoen, maar die is minimaal klein en wordt meestal door de regelmechanismen weer hersteld; als een proteïne-molecuul in een huidcel uit elkaar valt, hoeft dit nog niet de ondergang van deze cel te betekenen. En als dat wel gebeurt, dan vormt zich daar gewoon weer een nieuwe huidcel. Maar als er zich een fout voordoet in de nuclcïnezuurketting in het bouwplan, dan loopt het heel anders. Dit plan zal dan blijvend de verkeerde proteïne aanmaken en herstel is niet mogelijk. Erger, als het betrokken wezen in staat is zich te vermeningvuldigen, dan wordt dit ‘foute’ bouwplan steeds herhaald, totdat een nieuwe ‘fout’ optreedt. Zo'n spontane fout in de blauwdruk, in de nucleïnezuurketting, noemt men een mutatie. Deze fouten ontstaan onvermijdelijk, maar op ten dele toevallige wijze, omdat de moleculen van de nucleotiden nog onderworpen zijn aan de gevolgen van toevallige afwijkingen in de atomen. Zij kunnen ook ontstaan door invloeden van buitenaf, bijvoorbeeld door straling. Er is nog een andere bron van - eveneens toevallige - veranderingen in de afstammelingen ten opzichte van hun ouders; dat is de voortplanting door middel van geslachten. Cellen delen zich. Zolang er | |||||||||||||||||
[pagina 132]
| |||||||||||||||||
zich geen mutaties voordoen, zijn de twee nieuwe cellen altijd exact gelijk aan de cel die zich heeft gedeeld. Bij hogere levende wezens kennen wij de voortplanting via een combinatie van kettingen nucleïnezuren van het mannelijk geslacht (sperma) met de kettingen nucleïnezuren van het vrouwelijke geslacht, de eicel. De nazaat die dan ontstaat is een toevallige combinatie van elementen uit beide kettingen en zal dus - op een door het toeval bepaalde wijze - verschillen van zijn ouders. De verschillen zijn beperkt, omdat alleen stukken blauwdruk mogelijk zijn die al bij de ouders bestonden. Maar deze variatie komt bovenop de variatie die al is veroorzaakt door de mutaties waaraan het DNA in sperma en eicellen net zo onderhevig is als bij eencellige wezens die zich vermenigvuldigen door celdeling. Het toeval blijkt dus de bron te zijn van verandering bij de levende wezens. Hoe is dat nu te rijmen met het feit dat de hele opbouw van een levend wezen - tot in zijn details - een doel heeft? Vrijwel elk van de duizenden verschillende cellen in een levend wezen heeft een nauwkeurig bepaald doel. De cellen werken samen in een uitermate gecompliceerd netwerk van relaties dat heel nauw luistert. Niets aan de meeste levende wezens lijkt toevallig, haast alles is doelgericht, heeft een taak. Het antwoord ligt besloten in twee feiten:
Van alle toevallige veranderingen worden alleen diegenen tot voortplanting toegelaten, die ongeveer even goed of beter in staat zijn zich voort te planten dan het wezen waaruit zij zijn ontstaan. Met andere woorden: het allergrootste deel van de mutaties wordt afgewezen, verdwijnt met het wezen waarin het is ontstaan. En de rijkdom van het toeval zorgt ervoor dat zoveel variaties worden aangeboden aan de natuurlijke selectie dat, als er een variatie mogelijk is die in de gegeven omstandigheden beter voldoet, deze variatie vroeg of laat wordt gevonden. De theorie van de evolutie stelt nu dat de hele ontwikkeling van de levende wezens vanaf het eerste blauwwier tot aan de mens toe, het gevolg is van dit proces van toevallige verandering gecombineerd met natuurlijke selectie. Neo-darwinisten stellen ‘uitsluitend’, anderen zeggen ‘voor een deel’. | |||||||||||||||||
[pagina 133]
| |||||||||||||||||
5. De rol van het toeval in de evolutieDe evolutie ontstaat dus doordat er in de reproductie van de levende wezens fouten worden gemaakt, maar deze fouten zijn relatief zeldzaam. De fouten moeten zo vaak voorkomen dat naast de vele niet bruikbare mutaties ook voldoende bruikbare mutaties aan de selectie worden aangeboden. De fouten mogen niet zo talrijk zijn dat een soort verdwijnt voordat dit geëist wordt door de wetten der natuur, i.e., het moet niet door deze eigen mutaties verdwijnen. De oorspronkelijke soort moet steeds als toetssteen kunnen blijven dienen voor andere mutaties, totdat een ‘betere’ mutatie is ontstaan. De stabiliteit van de natuur om ons heen is zodanig dat wij al gevoelsmatig accepteren dat aan de voorwaarden van stabiliteit, dus van weinig fouten, is voldaan. Dat er desondanks voldoende mutaties voorkomen om op basis van toeval-plus-selectie de huidige levende natuur te kunnen voortbrengen, is veel moeilijker door ons voorstellingsvermogen te verwerken. Dat komt omdat deze mutaties plaatsvinden in de wereld van het microscopisch kleine, van atomen en moleculen, en daar is ons voorstellingsvermogen niet op ingesteld. Wij zullen trachten om via cijfers een inzicht te geven in de orde van grootte van mutatie en stabiliteit. Een mutatie van een gene die een merkbare invloed heeft op de functionele eigenschappen van een proteïne komt voor bij tussen de één op een miljoen tot één op een miljard genen. De stabiliteit van de soort schijnt dus erg groot te zijn. Schijnt, want in een glaasje water kunnen zich enkele miljarden bacteriën ontwikkelen. Daarin zullen zich dus op elk ogenblik enkele tientallen tot enkele duizenden bacteriën bevinden die een mutatie hebben ondergaan. Gegeven de snelheid waarmee generaties bacteriën elkaar opvolgen, is de mutatie in een bepaalde bevolking van bacteriën geen uitzondering, maar regel. In een korte tijd van uren of dagen hebben zich miljoenen mutaties aan de selectie aangeboden. Zolang de oorspronkelijke omstandigheden waarin deze bepaalde soort bacteriën zich heeft ontwikkeld niet veranderen, is de kans gering dat zich een mutatie voordoet die zoveel beter van deze om- | |||||||||||||||||
[pagina 134]
| |||||||||||||||||
standigheden kan profiteren dat zij zich sterker vermenigvuldigt dan de oorspronkelijke soort. Want vrijwel alle mogelijke afwijkingen ten opzichte van de huidige soort zijn in de ontwikkeling van de bacterie al getest en afgewezen. Als de omstandigheden echter veranderen, dan is er een goede kans dat er snel een mutatie wordt gevonden die een aangepaste bacterie voortbrengt, althans indien er überhaupt een mogelijkheid is om via een beperkte mutatie van de genen een bacterie te kweken die beter bestand is tegen de nieuwe omstandigheden. Op deze wijze hebben zich bijvoorbeeld de penicilline-resistente stammen van bacteriën ontwikkeld. Hogere wezens bereiken noch de aantallen, nog de vermenigvuldigingssnelheid van de bacteriën. Maar het aantal genen in de totale ketting van nucleïnezuren waarin de erfelijke eigenschappen liggen opgesloten is bij hogere wezens zeer groot. Tevens zijn de spermatozoïden en eicellen, die uiteindelijk bij de reproductie worden betrokken, een aantal cel-generaties verwijderd van de oorspronkelijke eicel en spermatozoïden waaruit het betrokken wezen is geboren. Bij elk van deze generaties tussen de eicel waaruit wij zijn ontstaan en de eicel waaruit onze kinderen voortkomen kan zich een mutatie voordoen. Hogere wezens planten zich meestal tweeslachtig voort en dat is een nieuwe bron van genetische veranderingen: mutaties, die elk op zich weinig invloed hebben op het functioneren van zo'n hoger wezen, kunnen wel van belang worden wanneer zij worden gecombineerd. Men schat dat bij de huidge wereldbevolking van rond de drie miljard mensen, er bij elke generatie rond de honderd miljard mutaties optreden. Dit geeft u een idee van de enorme voorraad aan toevallige mutaties waarop de evolutie haar selectie los kan laten. Als men zich nu de omvang van deze reusachtige loterij voorstelt en de snelheid waarmee wordt gespeeld, dan is men niet meer zo verbaasd over de verscheidenheid aan levende wezens die de natuur ons toont, maar veel meer over de stabiliteit ervan. De tongschelp is al 450 miljoen jaar oud, onze oester 150 miljoen jaar. En de cel, waaruit alle hogere wezens zijn opgebouwd, bestaat met haar onveranderlijke chemische organisatie al 2 à 3 miljard jaren. Deze stabiliteit is alleen te verklaren door de enorme samenhang van het functionele systeem en de doelmatigheid ervan. Door de snelle en ongebreidelde aanbieding van alternatieven door het toeval, is bij deze wezens al lang geleden een niveau | |||||||||||||||||
[pagina 135]
| |||||||||||||||||
van innerlijke samenhang en doelmatigheid, van aangepast zijn aan de huidige omstandigheden, bereikt dat onder de bestaande omstandigheden niet merkbaar te verbeteren is. Toevallige storingen in de gang van zaken zijn een algemene regel in het heelal. Op het niveau van het uiterst microscopisch kleine, zoals de atoomdeeltjes in de quantum-mechanica, kennen wij zelfs alleen maar waarschijnlijkheden, geen exacte wetten. Als wij zeggen dat iets toevallig is, dan verbinden wij daaraan een gevoel van schraalheid, steriliteit. Ten onrechte. Hoe groot de fantasie van iemand ook zou zijn, het toeval is altijd een rijkere bron van mogelijkheden: de rijkdom van het toeval is onbegrensd. Alleen het toeval kan elke willekeurige combinatie beproeven. De menselijke fantasie is beperkt tot de denkbare combinaties, en is dus beperkt tot de capaciteit van ons brein. Alleen het toeval kent ook de ondenkbare - maar desalniettemin mogelijke - combinaties. | |||||||||||||||||
6. De natuurlijke selectieVeranderingen zijn regel in de natuur. Zij zijn geen bijzonder kenmerk van de levende wezens. De eigenschap die de levende materie scheidt van de dode, is dat het leven deze verandering vasthoudt, beproeft en - wanneer zij daartoe geschikt is - reproduceert. Door deze eigenschap kan de (toevallige) verandering aangeboden worden aan de toets van de natuurlijke selectie. De meeste veranderingen betekenen een degradatie van de betrokken soort, een vermindering van die speciale eigenschappen waarop de soort steunt voor zijn bestaan (geheel in overeenstemming met de tweede wet der thermodynamica!). Deze ‘fout’ in de reproductie verdwijnt dan weer. Maar zo nu en dan blijkt dat een verandering een verbetering betekent voor de capaciteit van de soort om voort te bestaan. Door getrouwe reproductie van deze verbeterde blauwdruk zal deze ‘fout’ zich dan handhaven, meestal door een nieuw gebied te ontsluiten voor de nieuwe soort en soms door de oorsponkelijke soort te verdringen. | |||||||||||||||||
[pagina 136]
| |||||||||||||||||
Wij hebben een vrij redelijk inzicht in de werking van deze selectie. Zij werkt in twee fasen. De eerste fase van de selectie richt zich op de vraag of de mutatie de innerlijke samenhang, het in harmonie functioneren van de diverse organen van het wezen verzwakt of niet. Als door een mutatie het hart niet voldoende bloed door het lichaam kan pompen, als de benen te zwak zijn om het lichaam te dragen, etcetera, zal het aldus ontstane wezen niet in staat zijn om alle energie en chemische bouwstoffen te vergaren die het nodig heeft voor de voortplanting, gesteld dat het lang genoeg in leven zou blijven om geslachtsrijp te worden, respectievelijk tot celdeling te komen. Mutaties die de innerlijke orde van het wezen verzwakken, komen dus geheel niet aan reproductie toe en verdwijnen. Alleen de zeldzame, maar statistisch wel te verwachten mutaties die de innerlijke samenhang van het wezen onaangetast laten of vergroten worden tot de voortplanting, tot de reproductie, toegelaten. De tweede fase van de selectie richt zich op deze zeer schaarse ‘fouten’ die achteraf geen fouten blijken te zijn. Het is deze tweede fase die wij meestal bedoelen als wij denken aan de evolutie en de natuurlijke selectie. Het wonderbaarlijke van de evolutie, de schijn van vooraf bepaald te zijn, van doelbewustheid van de ontwikkeling van het leven op aarde, ontstaat doordat wij de hele massa van ondoelmatige veranderingen die in de eerste fase van de selectie al worden uitgerangeerd helemaal niet te zien krijgen. Dit wonderbaarlijke, deze doelmatigheid van de evolutie zit hem niet in een vooraf opgemaakt plan, maar in het proces dat de onuitputtelijke rijkdom aan mogelijkheden van het toeval combineert met het vasthouden van deze toevalligheden en het toetsen daarvan aan wat er al is. Het is deze tweede fase die de doelmatigheid van de mutatie confronteert met de omgeving waarin het wezen leeft. Deze mutaties zijn een belangrijk onderdeel van het aanpassen van het leven aan veranderde omstandigheden, voor het merendeel der levende wezens zelfs het belangrijkste middel tot aanpassing en evolutie. Pas bij de mens - en misschien enkele der allerhoogste dieren - is de aanpassing via verandering in niet-aangeboren gedragspatronen het voornaamste middel geworden om op een verandering in de omgeving te reageren. | |||||||||||||||||
[pagina 137]
| |||||||||||||||||
7. De richting van de evolutieDe omstandigheden waarin de levende wezens verkeren zijn steeds aan het veranderen. Er zijn regelmatige veranderingen, zoals de pendelbeweginen van de aardas die ons zo om de veertigduizend jaar verblijden met een ijstijd. Jaargetijden spelen een grote rol, en dan is er nog de afwisseling van dag en nacht. Daarnaast zijn er onregelmatige toevallige veranderingen, veroorzaakt door zonnevlekken, vulkaanuitbarstingen, storingen in magnetische velden door zeer verre maar ook zeer krachtige gebeurtenissen in het heelal en veranderlijk weer veroorzaakt door de grilligheid waarmee depressies ontstaan in de gematigde weerzones. Over een heel lange tijd gezien gebeuren er dingen als het plooien van de aardkost, waardoor oceaanbodems worden opgetild tot bergtoppen en het land verzinkt onder de zee. Het voortbestaan van de eerste levende wezens werd bepaald door de capaciteit om zich aan te passen aan deze veranderingen. Naarmate de levende wereld meer beslag ging leggen op de ruimte van ons aardoppervlak, werd het bestaan van de ene soort een omstandigheid waar de andere soort rekening mee moest houden. Behalve veranderingen in de inerte wereld moesten levende wezens zich ook gaan aanpassen aan veranderingen in andere levende wezens. De eerste druk van de natuurlijke selectie is in de richting van veranderingen in een soort. die deze soort beter geschikt maken tot voortplanting onder de bestaande omstandigheden. Maar direct daarop volgt een premie op mutaties die een soort beter geschikt maken om zich aan te passen aan veranderingen in de omstandigheden. Eén van de manieren om minder afhankelijk te worden van de omstandigheden is de capaciteit om omstandigheden naar zijn eigen hand te zetten. Een middel daartoe is bijvoorbeeld de beweging waardoor een wezen voedsel kan opzoeken en zich kan onttrekken aan bepaalde veranderingen in temperatuur door zich van de zon naar de schaduw te begeven. Het leven evolueert naar aanpassingsmechanismen die zo min mogelijk energie verbruiken. In de loop van de tijd hebben zich op deze wijze een paar hoofdvormen van aanpassingsmethoden ontwikkeld. Wij kunnen deze wijze van aanpassing ook zien als | |||||||||||||||||
[pagina 138]
| |||||||||||||||||
op deze wijze een paar hoofdvormen van aanpassingsmethoden ontwikkeld. Wij kunnen deze wijze van aanpassing ook zien als de wijze waarop een wezen reageert op zijn omgeving en met name op veranderingen in zijn omgeving:
Elk van deze vormen van aanpassing valt samen met een bepaalde opvallende verandering bij grote groepen levende wezens. Kenmerkend is tevens dat elk individu in zijn ontstaan de stadia doormaakt die zijn voorouders in hun evolutie hebben doorgemaakt, en dat elke nieuwere vorm van aanpassing ook de voorgaande vormen bevat. De kenmerken van de vormen van aanpassing zijn:
Wezens die alleen de genetische aanpassing kennen reageren als | |||||||||||||||||
[pagina 139]
| |||||||||||||||||
individu vrijwel geheel passief op hun omgeving. Als deze omgeving verandert, dan vinden zij alleen een antwoord in het steeds maar uittesten van andere - toevallige - variaties van de soort. Vereist is dat er een voldoende groot aantal mutaties plaatsvindt binnen een korte tijd om een antwoord op de verandering van de omstandigheden te vinden voordat de soort is uitgestorven. Gegeven dat een bepaalde mutatie slechts plaatsvindt één keer op de 10 of 100 miljoen individuen, eist deze aanpassing continu de aanwezigheid van reusachtige aantallen die zich snel vermenigvuldigen. Bacteriën en algen voldoen aan deze eis. Er leven miljoenen bacteriën in een waterdruppel en de tijd tussen geboorte en voortplanting is te meten in minuten. Waarschijnlijk was alleen deze vorm van aanpassing van de levende wezens bekend in de eerste miljard jaren dat wij leven op aarde kunnen aantonen, 3 à 4 miljard jaren geleden. Deze genetische reactie eist wel een hoop energie: ontelbare miljarden individuen moeten ontstaan en weer doodgaan voordat een antwoord is gevonden op deze veranderde omstandigheden. Daar zit een forse verspilling in: de genetische loterij eist niet alleen miljarden en miljarden kettingen nucleïnezuren, maar ook de veel grotere hoeveelheden proteïne die nodig zijn om al deze kettingen nucleïnezuren te produceren, terwijl alleen het voortplantingsapparaat (de nucleïnezuren) vereist is voor het vinden van een antwoord. Samenwerkingsverbanden tussen gespecialiseerde cellen brengen verbetering in deze situatie. De eerste - meest fundamentele - specialisatie is die in functionele en genetische cellen. Deze specialisatie maakt het tevens mogelijk dat men de genetische informatie van twee wezens gaat combineren: sexuele voortplanting. Grotere samenwerkingsverbanden kunnen meer directe invloed uitoefenen op de omstandigheden: zij kunnen zich beter bewegen, of bijvoorbeeld water laten stromen door hun voedselopname-orgaan, etcetera. Zij kunnen zich dus ook als individu enigszins aanpassen aan de omstandigheden. Deze samenwerkingsverbanden kunnen alleen bestaan bij de gratie van een organisatievorm die een grote rol speelt in de natuur: het hiërarchische beginsel (de holons en de holiarchie van Arthur Koestler). Dit beginsel kan van grote waarde zijn voor de verdere ontwikkeling van het sociaal evolutionisme. Ter wille van de overzichtelijkheid zullen wij hierop niet verder ingaan in dit boek. | |||||||||||||||||
[pagina 140]
| |||||||||||||||||
Uiteraard kunnen er minder van deze grotere wezens leven per liter water dan de bacteriën en algen waarmee zij zich voeden. Ook duurt het voortplantingsrijp worden van deze grotere wezens veel langer. De efficiëntere reactie van het individu op zijn omgeving zou dan gepaard gaan met een verlies aan genetische aanpassingsmogelijkheden. In feite gebeurt het tegendeel: door specialisatie van geslachtscellen produceert dit grotere wezen voor de voortplanting niet meer één extra copie van zichzelf, maar een groot aantal, via sporen of sperma en eicellen. Hoewel de voortplanting van een individu dus veel minder vaak plaatsvindt, wordt per voortplantingscyclus niet één extra individu geproduceerd, maar direct een groot aantal. Toch neemt - naarmate de soort groter en complexer wordt - het aantal mutaties af dat nodig is om altijd tijdig een aanpassing te vinden aan gewijzigde omstandigheden. Hierin brengt de sexuele voortplanting uitkomst. De combinatie van twee genetische kettingen afkomstig van verschillende individuen resulteert in een individu dat van beide ouders verschilt, en wel op een wijze die voor een belangrijk deel is veroorzaakt door het toeval. Op deze wijze brengt elke combinatie van een spermatozoïde met een eicel een hele reeks verschillen voort! Het aantal alternatieven dat aan de natuurlijke selectie wordt aangeboden is nu zelfs relatief toegenomen. Dat is een voorwaarde om te komen tot de volgende stap in de evolutie, de gedragsaanpassing, die veel complexere wezens eist. Deze moeten een veel en veel langere genetische ketting hebben teneinde alle benodigde informatie op te slaan. Een mutatie die een ‘beter’ wezen oplevert wordt daardoor relatief zeldzamer. In deze fase, die van de instinctieve gedragsaanpassing, hebben de betrokken wezens een systeem ontwikkeld dat speciaal gericht is op het registreren, aflezen en voelen van alles wat er in hun omgeving gebeurt. Dit systeem brengt ook de daarmee verbonden reacties op gang. Dit eist een gecompliceerd samenspel van de zintuigen, het centrale zenuwstelsel en de reacties van spieren en organen, maar stelt het individu in staat om veel beter te reageren op zijn omgeving. Alle mogelijkheden om via gedrag op de omgeving te reageren zijn in dit stadium aangeboren, of ze ontwikkelen zich tijdens het leven van het individu als instinctieve verwerking van zijn ervaring. Hij ‘leert’ dus wel, maar alleen van zijn eigen ervaring. Hij kan dit aangeleerde niet doorgeven. | |||||||||||||||||
[pagina 141]
| |||||||||||||||||
De culturele aanpassing is het gedrag dat niet meer alleen steunt op de combinatie van aangeboren eigenschappen van het individu en zijn eigen ervaring. Bij de culturele aanpassing worden bepaalde vormen van het gedrag van een individu doorgegeven aan zijn nakomelingen. Bij dè, diersoorten gebeurt dit in hoofdzaak door het geven van het voorbeeld: een jong leert door het naäpen van de ouder. Dit is een enorme sprong in de evolutie. Tot nu toe was verwerken van de eigen ervaring van een individu ten behoeve van de soort beperkt. Volgens de Darwinisten zelfs maar tot één mogelijkheid: de eigen genen voortplanten of niet. Een bepaald afwijkend maar gunstiger gedrag dat een dier vertoont in een bepaalde omstandigheid kan het alleen aan de soort ‘meedelen’ als dit gedrag het gevolg is van een afwijking in zijn genen ten opzichte van zijn soortgenoten. Afwijkend en bijzonder effectief gedrag dat zijn oorzaak vindt in een ervaring van het individu, zonder dat dit gedrag of deze ervaring door de erfelijke aanleg is ontstaan, kan niet of zelden worden doorgegeven. Alleen de culturele aanpassing heft de beperkingen op, die genetische aanpassing stelt aap het doorgeven van de eigen ervaring. De hoogst ontwikkelde diersoorten kennen deze culturele aanpassing al: de jongen leren bepaalde vormen van gedrag van hun ouders. De voorsprong die deze soort door de culturele aanpassing verkrijgt is echter gering om drie redenen:
De volle waarde van de culturele aanpassing ontplooit zich pas wanneer de faculteit voor het maken van instrumenten wordt gecombineerd met de ontwikkeling van een symbolische taal. | |||||||||||||||||
[pagina 142]
| |||||||||||||||||
Monod meent dat van deze twee in hoofdzaak de symbolische taal van doorslaggevende betekenis is geweest bij de evolutie van de mens. De symbolische taal verhoogt de effectiviteit van de groep als geheel enorm, ook al zou deze nog niet over instrumenten beschikken, terwijl de ontwikkeling van het centrale zenuwstelsel dat nodig is voor een symbolische taal het individu eveneens geschikt maakt voor het ontwerpen van instrumenten en het communiceren van dit ontwerp. Beiden vereisen een sterk ontwikkeld voorstellingsvermogen. Het bijzondere van dit voorstellingsvermogen is, dat het vooruitgrijpt op wat gaat gebeuren. Wanneer men een instrument maakt heeft men voordat men begint al in zijn hoofd hoe dat instrument eruit moet zien als het klaar is. Hierin ligt het onderscheid tussen dit ‘technisch denken’ en andere reacties van levende wezens, die alleen een antwoord zijn op gebeurtenissen die al hebben plaatsgevonden. Met de mens en zijn culturele aanpassing verscheen op de wereld een nieuwe stap, een nieuw niveau van evolutie. Het functionele apparaat van de mens heeft zich een nieuwe methode van aanpassing toegeëigend: de symbolische taal. Een nieuw domein kan worden ontsloten: dat van cultuur, ideeën en kennis. Een unieke gebeurtenis, maar niet in tegenspraak met de evolutie. Veeleer is ergens in het verre verleden een groep dieren een nieuwe weg opgegaan. De communicatie door symbolen opende voor hen een geheel nieuw niveau van samenwerking (en dus van functionele effectiviteit) van de groep. Deze rijkdom aan nieuwe mogelijkheden is waarschijnlijk de aanleiding geweest voor één van de initiële ‘keuzes’ die de toekomst van een soort bepalen, net zoals de ‘keuze’ van een vis om zoveel mogelijk aan de rand van de zee te leven bepalend is geweest voor het ontstaan van onze huidige op het land levende gewervelde dieren. Sprongen in de lijn van de evolutie ontstaan meestal door aanpassing aan een verandering in de omstandigheden. Eén theorie stelt dat het ontwikkelen van de hersenfunctie bij onze voorouders is ontstaan als reactie op een verandering in klimaat, waardoor de tropische bossen waarin zij zich ontwikkeld hadden sterk werden teruggedrongen. De tot dan toe in hoofdzaak in de bomen levende voorouders van de mens werden nu gedwongen om op de grond te leven. De genetische aanpassing van hun gecompliceerde vorm aan een andere levenswijze zou veel te lang duren. Dus ontstond er een sterke premie op de aan- | |||||||||||||||||
[pagina 143]
| |||||||||||||||||
passing van het gedrag, en wel van culturele en genetische aanpassing van dit gedrag. Omdat deze mensachtigen toch al als groep leefden, lag een verbetering van de samenwerking voor de hand: door gecombineerde acties zouden zij hun individuele tekortkomingen op fysiek gebied - bijvoorbeeld relatief langzame voortbeweging op de grond - kunnen compenseren. Een primitieve vorm van communicatie was er al, namelijk via symbolen zoals krijsen, tanden knarsen, en dergelijke. De behoefte aan een effectieve samenwerking zal ervoor hebben gezorgd dat telkens wanneer door toeval een nieuw symbool was ontstaan dat nuttig bleek, dit werd vastgehouden. Aanvankelijk zal dat een langzaam proces geweest zijn. Maar eenmaal op deze weg, bevorderde de selectie het ontwikkelen van de functie van de taal en dus van het orgaan dat daarvoor nodig is, het centrale zenuwstelsel, de hersenen. Deze ontwikkeling kon op gang komen omdat de hersenen van de groep dieren waar de mens uit voortkomt, de mensachtigen, wel degelijk voldoende zijn om een primitieve taal te kunnen gebruiken. Dit is tegenwoordig overtuigend aangetoond door experimenten met chimpansees. De omvang van de hersenen blijkt niet evenredig met de feitelijke getoonde intellectuele prestatie. Alleen het haalbare maximum wordt daardor gesteld. Hoewel de ontwikkeling van de denkende mens (homo sapiens) dus wel kon beginnen bij wezens met hersenen in omvang gelijk aan die van de aap, kon het huidige niveau van de mensheid alleen bereikt worden door de ontwikkeling van zijn schedel plus inhoud. Het schijnt vast te staan dat de Chinese oermens (Siniantrophe) prestaties verrichtte op het gebied van het gebruik van primitieve instrumenten die ongekend waren bij gorilla's en dergelijke, ofschoon het gewicht van zijn hersenen niet groter was. Ook was deze oermens in staat om met succes op gevaarlijke dieren zoals de neushoorn te jagen, hetgeen een niveau van samenwerking van een groep jagers vereist, dat waarschijnlijk alleen via een vorm van taal te bereiken was. Bovengenoemde experimenten met chimpansees doen vermoeden dat een relatief kleine en eenvoudige verandering in de werking van het centrale zenuwstelsel voldoende is om het gebruik van symbolen toe te laten als communicatiemiddel van persoonlijke gevoelens, wensen, en dergelijke. Het is evident dat wanneer deze stap eenmaal genomen is, zelfs de meest primitieve taal de waarde van de intelligentie voor het overleven enorm om | |||||||||||||||||
[pagina 144]
| |||||||||||||||||
hoog doet schieten en dus een enorme druk op de natuurlijke selectie uitoefent ten gunste van de hersenen. Zodra er een systeem van symbolische communicatie was ontstaan, kregen groepen individuen die door grotere intelligentie beter uitgerust waren voor het gebruik van een taal een veel grotere voorsprong door deze toename van de intelligentie dan groepen waar deze intelligentie alleen door het individu kon worden gebruikt voor het regelen van zijn eigen gedrag. Er is een nauw verband tussen de ontwikkeling van de taal en ontwikkeling van de capaciteit om kennis te vergaren en te gebruiken. Zonder taal is de ontwikkeling van onze kennis, onze cultuur, en dergelijke, ondenkbaar. Volgens Monod heeft de taal bij haar verschijning in de soort mens niet alleen de ontwikkeling van de cultuur mogelijk gemaakt. Zij heeft ook een doorslaggevende invloed gehad op de lichamelijke ontwikkeling van de mens, met name van zijn centrale zenuwstelsel, de hersenen. Er ontwikkelen zich in de hersenen van de mens bepaalde schakelingen en verbanden die het een kind in zijn tweede, derde en vierde levensjaar mogelijk maken om een taal te leren, inclusief een structuur, een grammatica, die het pas tien jaar later - en dan nog met moeite - leert te doorzien. De eigenschap om een taal te kunnen leren is dus een onderdeel van de ‘epigenese’, de physieke ontwikkeling van de mens, in dit geval van bepaalde schakelpatronen in de hersenen. Deze ontwikkeling vindt zoals gezegd ‘pas plaats na de geboorte: de hersenen ontwikkelen zich nog tot in de puberteit. Chomsky stelt dat in de enorme verscheidenheid van alle talen een gemeenschappelijke structuur schuilgaat, die men volgens hem als aangeboren moet zien bij alle mensen, net zoals twee ogen en vijf vingers per hand. Als dit juist is, dan maakt de eigenschap om een taal te leren dus deel uit van de genetische code van de mens. Een wonder? Jawel, omdat deze genetische code - zoals wij hebben gezien - uiteindelijk een product van het toeval is. Maar op de dag dat de Siniantrophe, of één van zijn kameraden, voor de eerste keer een voor anderen duidelijk te begrijpen symbool heeft gebruikt niet om een bepaald ding, maar om een hele soort, een categorie van deze dingen aan te duiden, heeft hij de kans enorm vergroot dat er op deze wereld ooit eens een brein zou ontstaan dat de theorie van de evolutie zou kunnen opbouwen. De richting van de evolutie is nu ook duidelijk geworden. Zij | |||||||||||||||||
[pagina 145]
| |||||||||||||||||
gaat uit van soorten die zich alleen kunnen aanpassen via genetische verandering, naar soorten waar de individuen zelf een groot aanpassingsvermogen hebben. Zij gaat van passieve aanpassing aan de omgeving via verandering in de opbouw van het individu naar actieve aanpassing waarin het individu zijn omgeving verandert door zijn gedrag. Zij gaat dus naar steeds complexere structuren die steeds grotere invloed krijgen op hun omgeving. De hoofdrol bij de processen die een soort doen overleven wordt steeds meer verlegd van de eigenschappen van de soort, naar de eigenschappen van het individu. Terwijl bij de oerbacteriën het gedrag van een individu geen enkele rol speelde, is het voortbestaan van de mensheid voor een belangrijk deel afhankelijk geworden van het gedrag van individuen. In dit proces vindt men echter nauwelijks veranderingen in de scheikundige en natuurkundige processen die levende wezens gebruiken. Dezelfde reacties en materialen verzorgen de opbouw van de genetische ketting, proteïne en enzymen, zowel in de oerbacterie als in de mens. De evolutie zit hoofdzakelijk in de wijze waarop informatie, vergaard door individuen gedurende hun leven, wordt verwerkt, en de hoeveelheid informatie die kan worden verwerkt. De genetische ketting wordt steeds langer. Totaan de mens toe werd informatie uitsluitend verwerkt en vastgehouden in deze genetische ketting, behalve enkele gevallen van culturele aanpassing bij de hogere dieren. Met de symbolische taal en met name door betere registratie-methoden en verwerkingsmethoden voor deze symbolen, heeft de mens een geheel nieuwe dimensie gegeven aan de hoeveelheid informatie uit ervaringen van individuen die kan worden verwerkt en bewaard. | |||||||||||||||||
8. Het verschijnsel mensToen voor de eerste keer jagers in de oertijd symbolen bedachten om een plan voor de jacht te maken waarin een ieder een bepaalde taak had, symbolen die ook geschikt waren om dit plan aan te passen aan alle wijzigingen van de omstandigheden, had de mens een enorme voorsprong genomen op zijn voorouders. Toch | |||||||||||||||||
[pagina 146]
| |||||||||||||||||
betekende dit geen breuk in de lijn van de evolutie, zoals eerder geschetst. De evolutie werkte nog altijd volgens het oude beginsel: toevallige mutaties en selectie van die mutaties die ‘beter’ waren; in dit geval van mensen die meer dan anderen geschikt waren voor het verwerken van symbolen. De ontwikkeling richtte zich dus in hoofdzaak op het centrale zenuwstelsel, met name de hersenschors. De echte breuk met de dierlijke evolutie was het gevolg van een ander aspect van deze communicatie met symbolen. een aspect dat misschien in het begin slechts een toevallig bijproduct was. Door de taal werd het mogelijk om de eigen ervaring als het ware te condenseren en in te blikken, en aan de medemens door te geven. Hierdoor werd de belangrijkste beperking van de evolutie opgeheven, namelijk de beperking dat de ervaringen die een individu gedurende zijn leven opdeed, voor het overgrote deel met zijn dood weer verdwenen. De ‘ervaring’ van een individueel dier werkte op de evolutie in hoofdzaak via een enkel, zeer primitief, kanaal: bleek het individu bestand tegen zijn ervaringen om zich te vermenigvuldigen of niet? De hoofdbron van vooruitgang was de genetische loterij. Door behalve zijn genen ook zijn ervaring door te geven, werd de bron waaruit de vooruitgang kon putten opeens verveelvoudigd. De mens kon aan de vooruitgang van zijn soort ook gedurende zijn leven werken, niet alleen door te ‘overleven’ en zich te vermenigvuldigen, maar nog meer door wat hij gedurende zijn leven deed om een ander erfgoed dan zijn genen na te laten. Dat zijn in eerste instantie wat materiële zaken zoals instrumenten, ontgonnen velden, bouwwerken, en dergelijke. Maar dat is maar franje. Het belangrijkste erfgoed dat een mens achterlaat is bewerkte en ingeblikte ervaring, namelijk kennis. Hij heeft langzamerhand een zee van kennis opgebouwd die in beginsel voor een ieder op deze aarde toegankelijk is, een ware geestelijke wereld, een kennissfeer, die net zoals de atmosfeer de hele aarde omspant. De titel van dit hoofdstuk is niet willekeurig gekozen: het is de Nederlandse titel van het bekende boek van Theilhard du Chardin, waarin voor het. eerst werd gewezen op deze geestelijke wereld. Theilhard zelf werd door twee omstandigheden beperkt in de uitwerking van zijn constateringen. Ten eerste moesten de ontdekkingen van de biologische scheikunde, zoals in het vorige | |||||||||||||||||
[pagina 147]
| |||||||||||||||||
hoofdstuk omschreven, nog worden gedaan. Ten tweede was Theilhard weliswaar een bioloog en anthropoloog, maar hij was ook een jezuïetenpater in hart en nieren. Daardoor werd hij beperkt in de interpretatie van zijn ontdekkingen. Toch heb ik een zwak voor deze jezuïetenpater: hij heeft mij attent gemaakt op de mogelijkheden van de biologie en de anthropologie voor een vruchtbare aanpak van onze maatschappelijke problemen. Door hem heb ik begrepen wat de beperkingen zijn van de abstracte bouwsels waarop de thans gangbare maatschappij-visies zijn gefundeerd. Het zal de lezer opvallen dat ik maar steeds spreek over taal, cultuur, kennis, kortom over informatie, terwijl toch het meest opvallende aan de mens is wat hij maakt: gereedschap, huizen, kanalen, auto's, etcetera. Onze producten mogen dan wel het meest in het oog springen, een feit is dat alles wat wij maken ontstaat doordat wij materialen die al bestaan bewerken via natuurwetten die eveneens al bestaan. Ook de processen die wij ontwikkelen om deze materialen te verwerken ontstaan uit combinaties van materialen en natuurwetten. Essentieel is de keuze uit de natuurwetten en materialen; in wezen is elk menselijk product een combinatie van materialen en wetten die er al waren, met een informatie die er nog niet was. Deze informatie is de voorstelling van het product dat iemand wil gaan maken. Deze voorstelling wordt dan - nog steeds in het brein van de maker - uiteengerafeld in voorstellingen van de materialen die ervoor nodig zijn en voorstellingen van de wijze waarop hij deze materialen zal gaan samenvoegen en bewerken, daarbij gebruik makend van de ons bekende natuurwetten. De voorstelling - i.e., informatie - over wat wij zullen gaan maken gaat vooraf aan de uiteindelijke creatie van het product. Ditzelfde voorstellingsvermogen is een voorwaarde voor het gebruik van een symbolische taal. Juist omdat de taal niet de zaak zelf, maar een abstractie daarvan oproept. Ik heb mijn hond geleerd te gaan zitten als ik een keer fluit, en te komen wanneer ik twee keer fluit. Deze fluittonen zijn echter geen symbolen voor mijn hond, maar prikkels om een bepaalde handeling uit te voeren. Wanneer hij de fluittoon hoort, dan gaat hij zitten - of niet - maar in elk geval komt daar geen voorstelling van ‘het gaan zitten’ aan te pas. Het gebruik van symbolische taal eist daarentegen per definitie altijd een vertaling van het symbool in een voorstelling | |||||||||||||||||
[pagina 148]
| |||||||||||||||||
van hetgeen het symbool wilde aanduiden, en pas daarna volgt begrip voor de boodschap die via dit symbool wordt overgebracht. Die boodschap kan dan resulteren in een handeling. De handelingen die kenmerkend zijn voor de mens verschillen van de normale handelingen van een dier, doordat menselijke handelingen worden voorafgegaan door een voorstelling van deze handeling en haar gevolgen. De producten van de mens verschillen van de creaties van de natuur doordat menselijke producten worden gemaakt op basis van informatie die van tevoren is ontstaan. De natuur creëert doordat zij via toeval - zonder vooropgezet model - veranderingen aanbrengt aan bestaande wezens. Men wil wel eens vergeten dat voor beide voortbrengselen wel hetzelfde beginsel van beoordeling geldt, namelijk: werkt het in de praktijk of niet? Nog een ander aspect van de evolutie van de mens is van belang. Roofdieren hebben een aangeboren instinct en een aantal rituelen die voorkomen dat onder normale omstandigheden een roofdier een ander roofdier doodt. Dit instinct ontbreekt vaak bij dieren die van nature niet zijn uitgerust met wapens waarmee zij soortgenoten kunnen doden. De voorouders van de mensen waren toonbeelden van onschuld: geen klauwen, geen spitse snavel, geen gevaarlijk gebit. Een sterke instinctieve remming tegen het doden van soortgenoten was niet nodig, en heeft zich bij de mens dan ook niet ontwikkeld. De wapens waarmee de ene mens de ander te lijf gaat, heeft hij zelf ontwikkeld, buiten de lijn van de biologische evolutie om. Zij zijn ontwikkeld middels zijn kennis, zijn denken, en hij zal dan ook bij zijn kennis en denken terecht moeten teneinde zijn vindingen te gebruiken voor het welzijn van zijn soort. Dat is ons aardig gelukt... binnen de directe groep waartoe een mens voelt dat hij behoort. Het behoort tot de grote uitzonderingen dat een Nederlander een ander vermoordt, en zo'n moord wordt door de groep gestraft: culturele aanpassing. Waar de culturele regeling van intermenselijke verhoudingen ontbreekt, zien wij de gevolgen van dit gebrek in zijn volle glorie: kruistochten, oorlogen en vernietigingskampen. Een kenmerk van de mens is dat wij in ons bestaan actief kunnen bijdragen tot de overlevingskracht van de mensheid. Wat een enkel individu kan bijdragen tot de verbetering van de levensomstandigheden van zijn soort valt echter in het niet verge- | |||||||||||||||||
[pagina 149]
| |||||||||||||||||
leken bij de mogelijkheden die worden ontsloten wanneer men deze bijdragen van individuen kan combineren en doorgeven aan de volgende generatie, die deze op haar beurt - aangevuld met haar eigen bijdrage - achterlaat aan haar kinderen. Om het te kunnen moet de mens het ook willen! Het lijkt daarom waarschijnlijk, en geheel in de lijn waarin de evolutie werkt, dat naast de capaciteit om te werken met symbolen, de selectie eveneens het ontstaan van mensen bevoordeeld heeft die deze capaciteit in dienst willen stellen van het voortbestaan van de groep. De behoefte om in groepsverband te leven en te werken wordt alom erkend als een fundamentele eigenschap van de mens. Gezien de hele aard van de evolutie lijkt het eveneens waarschijnlijk dat deze behoefte van ‘deel-uit-te-maken-van-de-groep’ in dienst staat van het voortbestaan van de soort, en dat het meebouwen aan het gezamenlijke erfgoed van de kennis één van de belangrijkste en daarom de meest gestimuleerde activiteiten is van deze groepsmens. De mensheid is aangewezen op kennis voor zijn voortbestaan. De kennis die een individu geheel op zijn eigen kracht kan verwerven valt - zoals gezegd - in het niet vergeleken bij de totale groepskennis. Voor de mens is zijn deelname aan de groep dus even belangrijk voor zijn voortbestaan als zijn individuele capaciteit om te leven en zich te vermenigvuldigen. De termen egoïstisch en altruïstisch hebben daarom weinig betekenis: de mens is doorlopend op zoek naar een evenwicht tussen het gedrag dat nodig is om als individu te blijven voortbestaan, en het gedrag dat de groep doet voortbestaan. Beide zijn noodzakelijk: een mens kan immers alleen een optimale bijdrage leveren voor de groep zolang hij als individu goed functioneert. De stelling dat egoïsme meestal de overhand heeft, wordt niet door de feiten ondersteund. Integendeel: wanneer er een duidelijk conflict is tussen het voortbestaan van een individu en de groep, heeft het voortbestaan van de groep altijd voorrang. Wanneer iemand zijn gezin of dorp van een dreigende ondergang kan redden door zichzelf op te offeren, zal hij dat vrijwel altijd doen, en uit eigen beweging! Wanneer het individu in concurrentie is met andere individuen, overheerst daarentegen het egoïstische gedrag. En terecht! De grens aan het egoïstische gedrag wordt daar gesteld waar dit gedrag afbreuk doet aan de vooruitgang en het voortbestaan van de groep. | |||||||||||||||||
[pagina 150]
| |||||||||||||||||
Het is een merkwaardige soort blindheid voor de feiten waardoor het menselijk egoïsme maar steeds weer gezien wordt als bron van al het kwaad. Ik had Koestler niet nodig om te ontdekken dat de moorden - gepleegd door individuen voor hun persoonlijke doeleinden - geheel in het niet vallen vergeleken bij de moordpartijen die zijn verricht ter meerdere glorie van God en Vaderland, of erger nog, voor hersenschimmen van paranoïde volksmenners. Alle morele en instinctieve remmingen die het gedrag tussen individuen in goede banen leiden vallen weg wanneer hetzelfde individu niet meer handelt in naam van zichzelf, maar in naam van de groep. De stelling dat hij zich dan kan uitleven, met andere woorden, dat hij ook als individu zo zou handelen wanneer de maatschappij daar geen straf op zou stellen, is - naar ik mag aannemen - definitief weerlegd door de experimenten van Milgram c.s., ook beschreven in Koestler's Janus. Hij wijst erop dat het instinct van individuele solidariteit van het individu met de groep (door hem genoemd ‘integrative tendencies’) snel ontaardt in een volstrekte overgave van het ‘ik’ aan de groep, inclusief alle kritische faculteiten die ons eigen zijn. De geschiedenis van deze eeuw is er een sprekend bewijs van, maar de tachtigjarige oorlog en nog verder terug Troje, bewijzen dat het vroeger ook al niet anders was. De mens is aangewezen op samenwerking met andere mensen. De evolutie eist daarom dat hij een instinct ontwikkelt voor deze samenwerking. De evolutie eist eveneens een bepaald evenwicht, een bepaalde wisselwerking, tussen dit instinct voor solidariteit en het instinct voor concurrentie (door Koestler respectievelijk ‘integrative and self-assertive tendencies’ genoemd). Dit evenwicht blijkt bij de mens onder bepaalde omstandigheden verloren te gaan. Het instinct tot zelfhandhaving, dat de grondslag vormt voor concurrerend gedrag, wordt dan door het instinct voor solidariteit geheel uitgeschakeld. Koestler wijt dit aan een fout in de evolutie van onze hersenen, vermoedelijk veroorzaakt door de ongekend snelle groei van het ‘denkende’ gedeelte. Ik ben niet bevoegd om hem in deze tegen te spreken. Maar er is een andere, meer voor de hand liggende, verklaring. De meeste dieren die voor hun voortbestaan zijn aangewezen op de groep kennen dit instinct voor de opoffering van hun eigen leven wanneer het voortbestaan van de groep in ge- | |||||||||||||||||
[pagina 151]
| |||||||||||||||||
vaar komt: dit instinct is een voorwaarde voor dit voortbestaan! Zolang het betrokken dier niet is behept met het denkende vermogen van de mens, hoeft dit instinct geen invloed uit te oefenen op zijn andere instincten en faculteiten. Bij de mens ligt dit anders. Zijn voorstellingsvermogen (meer exact: zijn vermogen tot reflectief denken) stelt hem in staat om een rationele keuze te maken tussen concurrerend gedrag en solidair gedrag. Zodra het een zaak is van leven en dood, zal de rationele keuze altijd zijn: blijven leven, ook als daardoor de groep in gevaar wordt gebracht. De besluitvorming ziet er als volgt uit:
Stel nu dat men kiest voor egoïsme, en men blijkt achteraf zo'n spijt te hebben van deze keuze dat men liever niet meer wil leven. Dan kan men nog altijd de tweede oplossing kiezen, namelijk sterven, bijvoorbeeld door zelfmoord. Het onherroepelijke besluit om zijn leven te riskeren voor de groep zal daarom veelal niet worden genomen. Er zijn maar twee mogelijkheden om te waarborgen dat een mens bereid is om zijn leven op te offeren voor de groep. De eerste is dat de mens zelf een voorkeur heeft voor het voortbestaan van de groep boven het voortbestaan van hemzelf als individu. Ik kan maar één omstandigheid bedenken waar dit te verwachten is, en wel wanneer de groep bestaat uit de hele mensheid, en het individu een evolutionist is. De tweede mogelijkheid is om een rationele keuze gewoon uit te schakelen. Het is zelfs het enige middel zolang evolutionisme geen algemeen aanvarde levensbeschouwing is, en dat is het tot nu toe nooit geweest. Daarom was het geen fout in de evolutie. De kortsluiting die bij mensen kan ontstaan wanneer zij deel uitmaken van een groep is veeleer noodzakelijk om, wanneer nodig, zijn instinct tot zelfbehoud uit te kunnen schakelen. Toen de mens nog in kleine, van elkaar gescheiden groepen leefde, was deze kortsluiting alleen nuttig. De situatie is nu - zoals eerder geschetst - totaal ver-anderd. In het kruitvat van op elkaar gepakte en met atoombommen bewapende mensen, kan zo'n kortsluiting de vonk zijn die | |||||||||||||||||
[pagina 152]
| |||||||||||||||||
de hele wereld opblaast. Terug naar ons betoog: de plaats van de mens in de evolutie. Een echte breuk in de evolutie is dus ontstaan door dat de mens de ervaringen, opgedaan gedurende zijn leven, kan laten bijdragen aan de evolutie. Maar er is ook een versnelling ontstaan in deze evolutie door de wijze waarop deze ervaring wordt geselecteerd. Het gebruik van een symbolische taal, de daarmee gepaard gaande capaciteit om in symbolen te denken, en het voorstellingsvermogen dat beiden eisen, breiden de wereld van de ervaring reusachtig uit. Tot aan de mens was de ervaring uitsluitend gebaseerd op direct contact met de buitenwereld. Het herbeleven van deze ervaring bestaat ook bij de hogere dieren. Maar bij de mens heeft zich dit vermogen zodanig ontwikkeld, dat hij in staat is een model van de werkelijkheid te bouwen in zijn verbeelding. Daardoor kan hij een nieuwe vorm van gedrag die hem voor ogen staat toetsen aan de vermoedelijke uitkomst voordat hij dit gedrag daadwerkelijk toetst aan de werkelijkheid. Het uiteindelijke oordeel over de waarde van een bepaalde handeling, een bepaald gedrag, voor de vooruitgang van de mens wordt echter altijd bepaald door het resultaat van de toepassing ervan. Slechts de toepassing van een vinding in de praktijk kan ons de waarde van deze vinding tonen. Maar dit experiment is kostbaar en tijdrovend in een reële situatie. In wezen is een idee, dat afwijkt van hetgeen al is gedacht, analoog aan een mutatie. En analoog aan een mutatie is het overgrote deel der spontaan opgekomen ideeën minder bruikbaar dan hetgeen we al hebben. Exacte cijfers zijn hierover uiteraard niet te geven, maar de orde van grootte van de bruikbare ideeën ten opzichte van de onbruikbare zal ver onder de één op een miljoen liggen. Door ons voorstellingsvermogen, gecombineerd met de kennis van vroegere mislukkingen bij onze voorouders en medeburgers, kunnen wij een groot aantal ideeën die bij ons opkomen, onmiddellijk afkeuren. Voor een deel gaat dit zelfs automatisch, op grond van denkpatronen die ons in onze jeugd worden bijgebracht. Daarnaast heeft de mens een fantastisch instrument in zich ontwikkeld dat hem in staat stelt de uitkomst van een bepaald gedrag onder bepaalde omstandigheden te voorspellen. Dit instrument is de logica. Alle abstracte wetten van de logica doen niets anders dan met woorden en symbolen uitdrukking geven aan | |||||||||||||||||
[pagina 153]
| |||||||||||||||||
denkregels die in onze hersenen zijn ingebouwd. Het is een denkapparaat dat wij hebben ontwikkeld in de loop van onze overgang van voormens naar homo sapiens, teneinde de gevolgen van diverse alternatieve gedragingen in een bepaalde situatie zo goed mogelijk te kunnen voorspellen en aldus de meest gunstige te kiezen. De logica is dus geen vrijblijvende fantasie van een paar filosofen of wiskundigen. De logica is een integraal onderdeel van het menselijk bestaan. Behalve dat de mens in de logica een instrument heeft voor de selectie van ideeën zonder dat hij deze via ervaring aan de praktijk hoeft te toetsen, kan de mens ook ervaring creëren in zijn geest, via zijn fantasie. In zijn verbeelding laat hij allerlei situaties ontstaan en zoekt hij naar het juiste gedrag in deze situaties. Op deze wijze kan hij een hele reeks van mogelijke situaties confronteren met gedrag, en zich aldus voorbereiden op een reële situatie voordat deze is ontstaan. En hij kan het resultaat van deze geestelijke ervaring mededelen aan zijn medemnensen. Fantasie en logica spelen in de ontwikkeling van onze geestelijke wereld een rol die sterke gelijkenis vertoont met de rol van het toeval en de natuurlijke selectie in de materiële wereld. Hoewel deze wereld van kennis dus als het ware boven en buiten de materiële wereld ligt, is zij daaruit ontstaan, en dient zij tot een betere beheersing van materiële omstandigheden. En al speelt zich dit alles af op het niveau van onze geest, het heeft niets te maken met een wereld van geesten, het is geen metafysica. Dat ik mij geen andere manier van denken kan voorstellen is het gevolg van het feit dat ik een mens ben. Misschien zijn er op andere planeten denkende wezens die een andere wijze van verwerking en communicatie van hun ervaring kennen. Daarmee is niets afgedaan aan de waarde van de logica: voor de mens is er (nog) geen andere werkbare wijze van denken, en zij is ook niet nodig. De grenzen van het logisch denken zijn nog lang niet bereikt, en de wereld lijdt eerder aan een tekort dan aan een teveel aan logisch denken. Soms rijst er verzet tegen de ‘ijzeren wetten’ van de logica. Men ziet haar als oorzaak van allerlei kwalen, een verschraling van ons gevoelsleven, en dergelijke. Wie zich bewust is van het wezen van de logica als onderdeel van onze geest zal direct aanvoelen dat het even onzinnig is om een oordeel te vellen over de | |||||||||||||||||
[pagina 154]
| |||||||||||||||||
logica als over de handen, voeten, of onze ogen! Het zijn allemaal onderdelen van een mens zonder welke de mensheid niet zou kunnen leven. Misschien nog wel zonder voeten, maar niet zonder logica. Waar de biologische evolutie alle alternatieven alleen kon toetsen op basis van daadwerkelijke levensvatbaarheid, kan de mens een zeer snelle en qua energieverbruik zeer goedkope voorselectie plegen en slechts die alternatieven voor daadwerkelijke toetsing toelaten die een grote waarschijnlijkheid hebben om een vooruitgang te betekenen. Wij werken met symbolen, wij creëren een geestelijke wereld van verwerkte en ingeblikte ervaring om een maximum aan efficiëntie te bereiken bij het aanpassen van de mensheid aan de natuurlijke omstandigheden. Dat houdt per definitie in, dat wij afstand moeten nemen van deze natuurlijke omstandigheden, inbegrefpen de mens zelf, zoals die is ontstaan als product van de evolutie in het verleden. Alleen door in gedachte afstand te nemen van de realiteit, is de mens in staat om deze te gebruiken voor het scheppen van nieuwe realiteiten, bijvoorbeeld een fiets. Men moet eerst de natuur analyseren, uit elkaar rafelen, voordat men begrijpt hoe men haar kan gebruiken, voordat men het ijzererts uit de aarde, en het ijzer uit het ijzererts heeft gehaald. Analyse, het uiteenrafelen van de natuur, leveren nog geen fiets op. Er moet ook een plan zijn om deze losse bestanddelen weer tot een nieuw geheel, de fiets, samen te voegen. Dit proces van afstand nemen en weer bij elkaar voegen in een nieuwe creatie is de enige interpretatie van de dialectiek (van Hegel) die in overeenstemming is met het leven, die bruikbaar is voor het krijgen van begrip voor ons doen en laten. Gewapend met dit inzicht in de wijze waarop de mens zijn geestelijke wereld - en de materiële voorzover het zijn scheppingen betreft - opbouwt, kunnen wij wat precieser twee begrippen omschrijven die wij geregeld tegenkomen in vrijwel alle literatuur over de maatschappij die in de laatste tien jaar is verschenen, en begrippen waarmee wij te pas en te onpas door met name Marxistische politici om de oren worden geslagen: revolutie en vervreemding. Wij zullen hier in een ander geschrift op terug komen. De hele levende wereld - inclusief de mens - is het product van de evolutie. Dit inzicht is van diepe betekenis voor alles waar een mens zich mee bezig houdt, maar is nog nauwelijks verwerkt in de intellectuele fundamenten waarop onze maatschappij is gebouwd. |
|