3. Bergson en de entropie
3.3 Mutaties en complexiteit: (on)afgebroken verandering
Nu we definitie van entropie vastgesteld hebben kan ingegaan worden op het idee van mutaties en entropie. Met het complexer worden van het leven op aarde maar ook met het complexer worden van de menselijke samenleving vinden we meer en meer manieren om de entropie langer af te houden. Complexiteit veronderstelt namelijk orde. En het scheppen orde veronderstelt de weerstand tegen entropie. Orde is immers de tegenpool van chaos, het ontbreken van complexiteit. Zodoende is een complexere structuur in die zin een meer geordende structuur. Simpel gezegd is dit het verschil tussen een constructie van hout en een constructie van staal. Maar, voor de entropie wordt het echter ook gemakkelijker om het complexe eenvoudiger af te breken, aangezien complexere structuren eerder neigen naar entropie.107Natuurlijk klinkt dit paradoxaal. Meer orde leidt tot complexere structuren die weer leiden tot het uitstellen van maximale entropie. Maar, complexere vormen zijn meer vatbaar voor de effecten van entropie. Hoe is dit nu te verklaren? Het draait hier heel simpel gezegd om twee strijdende machten die beide ontwikkelen om de ander voor te zijn en vice versa elkaar proberen in te halen. Vergelijk het met computervirussen en anti-virus software die deze probeert te bestrijden. Of vergelijk het met de evolutie zelf: “Governments, foundations and international
organizations launched ever-larger efforts to eradicate malaria until they reached the apex of ambition – to wipe malaria from the earth. But as we saw, these efforts foundered when mosquitoes evolved resistance to insecticides and malaria plasmodia evolved resistance to drugs. Evolution enabled insects and simple, one-celled creatures to defy the most powerful weapons fired at them.”108 Er wordt een middel gevonden voor een ziekte. Het middel wordt toegepast en heeft aanvankelijk succes. Tot er een evolutie plaatsvindt en een gedeelte van de populatie een resistentie ontwikkelt. Voor deze nieuwe ‘soort’ wordt dan getracht een nieuw bestrijdingsmiddel te vinden. Maar, zodra dit middel ingezet wordt bestaat de kans dat er opnieuw een resistent gedeelte van de populatie ontstaat. Zoals de geschiedschrijving een debat zonder eind is, zo kun je dat ook de strijd tussen leven en entropie zeggen.
107
P. Gunter, ‘Bergson and Jung’, Journal of the History of Ideas, 43 (Philadelphia 1982) 637. 108
E. Russell, Evolutionary History: uniting history and biology to understand life on earth (Cambridge 2011) 38-39.
In een eindeloos proces is het dus ook zo dat er geen ultieme oplossing gevonden kan worden. Uiteindelijk kan de neergaande stroom van de entropie niet gestopt worden, maar slechts vertraagd. Maar, en hier komen we weer terecht in het paradoxale karakter, door het versterken van de opwaartse beweging we versnellen juist ook automatisch de neergaande beweging. Hierdoor zijn we genoodzaakt weer tot een complexere vorm te evolueren. Immers zoals Bergson het zegt: “Incapable of stopping the course of material
changes downwards, it succeeds in retarding it.” 109We kunnen de entropie niet stoppen maar we kunnen het vertragen door complexere vormen aan te nemen, we hebben zojuist immers aangetoond dat complexere vormen meer orde veronderstellen en deze dus het verval voor kunnen blijven. In dit idee van altijd voorwaarts evolueren zie ik sterk het aspect van vooruitvluchten. Dit leidt bij mij tot het idee dat vooruitvluchten in zekere mate in ons onbewuste verankerd is. Dit komt dan periodiek tot uiting in revoluties en andere plotse veranderingen.
Muteren is volgens Bergson een van de mogelijke manieren waarop de neergaande stroom van de entropie vertraagd kan worden. Als het selectiviteitsregime verandert, kan dit negatief uitpakken voor de diersoort in kwestie. Laten we het voorbeeld van de algen in de zoetwaterpoel erbij pakken. Als de zoetwaterpoel ineens zout wordt, komt de gehele algenpopulatie in gevaar en lijkt het leven ingehaald te worden door de entropie. Deze dichterbij komende entropie dwingt tot noodzakelijke veranderingen. Dat deze noodzakelijke veranderingen soms met schokken en catastrofes gepaard kunnen gaan mag duidelijk zijn. Hoewel diersoorten net als mensen het liefst in hetzelfde selectiviteitsregime verblijven omdat dit het minimum aan energie eist en het dus eenvoudiger blijkt om de entropie voor te blijven, kan dit niet altijd. De bioloog David Hershey beschrijft het als volgt: “We speak of arriving at the fork in the road, the
bifurcation point, where there are new alternatives available, the so-called thermodynamic branches. Choose one, and we might find a nice smooth transition to a new condition, a new place to be. Choose the other branch and perhaps chaos and disaster lurk. But one thing we always know, the second law of thermodynamics dictates that change is the norm.(!) (..) Never change , and we will predictably disintegrate from
within, the rot will begin and continue until there is no core.”110Wederom zien we dat in de evolutionaire geschiedenis verandering de norm is. Zodra er sprake is van stilstand begint het proces van desintegratie en kan gezegd worden dat de entropie wint. Daarnaast zien we dat er inderdaad keus is tussen een geleidelijke rustige overgang en een pad waar we rampspoed en tegenslag vinden voordat we uitkomen waar we willen zijn. Vergelijk ‘gewone’ revoluties met fluwelen revoluties en dan zien we een van de mogelijke verschillen. Bergson omschrijft deze noodzaak tot verandering en de conflicten en chaos die daaruit voortkomen op de volgende manier: Like radical finalism, although in a vaguer form, our philosophy represents the organized world as a harmonious whole. But this harmony is far from being as perfect as it has been claimed to be. It admits of much discord, because each species, each individual even, retains only a certain impetus from the universal vital impulsion and tends to use this energy in its own interest. In this consists adaptation. The species and the individual thus think only of themselves – whence arises a possible conflict with other forms of life. Harmony, therefore, does not exist in fact; it exists rather in principle; I mean that the original impetus is a common impetus, and the higher we ascend the stream of life the more diverse tendencies appear complementary to each other. Thus the wind at a street corner divides into diverging currents which are all and one the same gust.111
Change is the norm. In beide citaten is verandering de norm. Hoewel we dus
onophoudelijk veranderen kunnen we niet direct alles mentaal verwerken. Dit soort verandering is te vergelijken met een reflexieve actie: We handelen eerst en beseffen dan pas wat we precies hebben gedaan. Pas achteraf kunnen we over het gebeurde reflecteren. Dat wil zeggen: in een situatie waarin we weer minimale entropie opwekken, kunnen we onszelf even afstoffen en zien wat we precies bereikt hebben. Als een ander selectiviteitsregime voor een bepaalde soort beter uitvalt, dan wordt de stap naar een nieuw regime uiteindelijk genomen. Neem als voorbeeld de Franse Revolutie, die voor het toenmalige selectiviteitsregime niet positief uitviel, maar waarbij voldoende steun was voor een nieuw selectiviteitsregime. Daar kwam uiteindelijk een compleet nieuwe indeling van de macht uit voort. Een ander voorbeeld is het leven van prehistorische
110
D. Hershey, Entropy Theory of Aging Systems (Londen 2010) 76-77. 111H. Bergson, Creative Evolution (New York 1998) 50-51.
diertjes ten tijde van het Krijt; de zogenaamde foraminiferen, minuscule eencelligen die op de oceaanbodem leefden. De catastrofe die de dinosaurussen uitroeide, decimeerde ook de populatie van de foraminifera. De overlevende populatie herstelde zich langzaam weer in de 30 miljoen jaar erna. Tot een kleine 36 miljoen jaar geleden de foraminifera weer getroffen werden door een catastrofe. Ook na deze catastrofe herstelde de populatie zich uit de kleinsten van de soort. De grotere varianten kwamen onherroepelijk om bij elke catastrofe en het selectiviteitsregime werd weer hersteld voor de kleinere varianten. Toch ontstonden na een paar miljoen jaar weer grotere varianten, terwijl al twee keer overduidelijk was aangetoond dat de kleinere soorten grotere overlevingskansen hadden.112 Naar mijn idee komt hier ook het ratchet-principe in naar voren: de soort evolueert. De geëvolueerde soorten kunnen daaruit voortvloeiend niet meer terug naar hun oorspronkelijke vorm. Een catastrofe verkleint dan deze populatie totdat de omstandigheden toelaten dat de soort weer in omvang toeneemt. Waar dit zelfde idee naar voren komt is in het werk van David Hershey: “We rest in a stationary state which
represents an efficient, lowest level of entropy production. And we do it in a self-organizing way, driven knowingly, towards the next stationary state, to rest again until driven again. Evolution-Revolution, the driving force for change, designed to keep us beyond maximum entropy's reach a bit longer, designed to allow us to enter another entropy stationary state. (..) The forces drive us far from equilibrium so we cannot return to where we were. We are driven beyond the point of return, beyond the status quo.”113
Hershey beschrijft hier hoe de strijd tegen entropie in zijn werk gaat: We bevinden ons in een bepaalde staat van zijn. We kunnen hier bijvoorbeeld denken aan de genoemde zoetwater algen in een zoetwater poel. We kunnen hier ook denken aan een menselijke samenleving in balans en in vrede. Er is geen sprake van een bedreigende situatie, waardoor we niet voorwaarts hoeven. Tot de ‘catastrofe’ plaatsvindt en we uit onze comfortabele positie het onbekende in worden gedreven, in voorbeeld één, evolutie. In voorbeeld twee, revolutie. En zodoende worden we dus voorbij een point of no return gedreven: We kunnen niet meer terug naar het oude. Zoals Bergson het zou zeggen: Het verleden is weg, we kunnen er onmogelijk naar terug. Het idee van fleeing forward komt
112
R. Lestienne en R. Lapidus, ‘Chance, Progress and Complexity in Biological Evolution’, Substance 29 (2000) 47-48.
hier in terug. We weten misschien wel dat we voortgedreven worden door de ongeziene drang om de entropie ver van ons af te houden, maar stoppen kunnen we niet. Zien waar we heen gaan is ook een onmogelijkheid. Zoals gezegd: het ratchet-principe is duidelijk zichtbaar, we worden voortgedreven tot we voorbij het punt zijn dat we niet meer terug kunnen, het verleden is onbereikbaar en in materiële zin dus onaantastbaar geworden. Vlak voor dat punt vindt de zogenoemde 'sprong in het duister' plaats. We wagen ons in het diepe. In een situatie waarin we niet meer comfortabel kunnen leven, moeten we voorwaarts. De Franse Revolutie is in die zin nog steeds het geijkte voorbeeld: De situatie werd onhoudbaar voor het gewone volk, de comfortabele stationary state voldeed niet meer en via de driving force Evolution-Revolution werd de stap gezet naar een nieuwe status quo. We hoeven maar aan de verdere Franse geschiedenis te denken om het bewijs te vinden voor meer van dit soort punten waarin de status quo werd aangepast.
Zelfs het basisbegrip van het élan vital naar mijn idee een soort van fleeing
forward. Deze impuls van het leven is een kracht die onafgebroken voorwaarts drijft,
dwars tegen de tegenimpuls van de entropie in. Het alternatief om mee te gaan in de neerwaartse beweging van de entropie is simpelweg uitgesloten, omdat dit de beëindiging van het leven inhoudt.114Er moet naar voren gevlucht worden, want er is geen keus. Tijd om bewust te kijken wat er gebeurt, is er niet. Voorwaarts, de chaos in, waar harmonie nog ver te zoeken is. Bovendien hangt dit samen het zojuist genoemde citaat van David Hershey, evolutie en revolutie zijn de wapens van dit élan vital. Om het nogmaals uit te drukken in Bergsons woorden: Harmony, or rather 'complementarity' is revealed only in the mass, in tendencies rather than in states. Especially harmony is rather behind us than before.115
Waar de impuls vandaan komt is echter onbekend. David Christian in Maps of
Time denkt dat de orde mogelijk voortkomt uit de entropie. De neiging van het universum
naar chaos zou ook de motor zijn achter de tegenbeweging vanuit het leven. “It creates
order on the way to creating disorder”.116 Dat wil zeggen: Waar orde is, kan chaos zich ontwikkelen. Waar meer orde is, kan meer chaos zich ontwikkelen. Ter verduidelijking: Als er twee boeken op een plank liggen kunnen deze één en twee genummerd zijn.
114
H. Bergson, Creative Evolution (New York 1998) 258. 115
H. Bergson, K.A. Pearson en J. Mullarkey, Henri Bergson: Key Writings (New York 2002) 196. 116D. Christian, Maps of time: An introduction to Big History (Berkeley 2004) 508.
Liggen ze niet in deze volgorde dan is er sprake van chaos. Maar, de chaos is minimaal. Het is overduidelijk hoe we in dit geval de orde kunnen herstellen. Maar, zien we ditzelfde voorbeeld op een plank met elk willekeurig aantal boven de 50 dan wordt de chaos des te groter. Dat we de lege boekenplank en de volle boekenplank kunnen vervangen door een primitieve samenleving en een moderne samenleving behoeft in dezen geen uitleg. Op deze stelling zou je dan kunnen zeggen dat hoe meer orde er is, hoe meer chaos daaruit kan ontstaan. Kort gezegd kan entropie zich eenvoudiger manifesteren in een complexere structuur dan in eenvoudige structuur.