EN
Blog
Contact
Bestelformulier
De tijdpijl
❖
In het Grieks-Romeinse denken ontbrak het idee van biologische evolutie nog vrijwel geheel. Zolang er een wereld was, waren er in de antieke visie mensen, leeuwen en haaien. Een curieuze uitzondering vormde rond 580 v.Chr. misschien Anaximander van Milete. Volgens deze Griek zouden mensen biologisch of in hun leefwijze — de schaarse fragmenten laten dit in het midden — van waterwezens tot landbewoners zijn geëvolueerd. Vanaf de zeventiende eeuw werd evolutie van biologische soorten vermoed door denkers als Gottfried Leibniz en Immanuel Kant. De wetenschappelijke basis van de moderne evolutietheorie werd pas in de negentiende eeuw gelegd door Jean-Baptiste Lamarck en Charles Darwin.
Ontstaan en geschiedenis van het leven op aarde suggereren een door de tijd toenemende complexiteit, van eenvoudige tot complexe moleculen, van eencelligen tot reptielen, vogels, zoogdieren, van een klompje zenuwcellen in een vlieg tot de windingen van de grote hersenen in de mens. Deze ontwikkeling van eenvoud naar complexiteit lijkt merkwaardigerwijs in strijd met een fysische theorie die in de tweede helft van de negentiende eeuw het licht zag, en wel de thermodynamica. De Tweede Hoofdwet van deze tak van de natuurkunde luidt dat de entropie van een gesloten systeem door de tijd niet kan afnemen. Entropie is in zekere zin het tegenovergestelde van complexiteit en van orde. Orde gaat verloren, en entropie neemt toe, wanneer een ei stukvalt, wanneer een kop thee afkoelt tot de temperatuur van de kamer, wanneer druppels inkt zich in water verspreiden, wanneer een organisme sterft en vergaat.
Dergelijke processen illustreren de beruchte tijdpijl waarover fysici zich het hoofd breken. Als namelijk de wetten van de mechanica omkeerbaar zijn, zodat de beweging van elk deeltje en elk object in het universum evengoed in omgekeerde richting kan verlopen, waarom wordt thee dan nooit spontaan heet en komt wat dood is nooit meer tot leven? Bij al dergelijke processen wijst de tijd steeds in dezelfde richting: van orde in het verleden naar wanorde in de toekomst. Het heelal zelf ontsnapt niet aan de Tweede Hoofdwet. Eens zullen alle sterren zijn gedoofd, zullen alle atomen uiteen zijn gevallen en zal het universum de warmtedood sterven, wanneer alle temperatuurverschillen zijn uitgewist en alle energie en massa gelijkelijk over de onmetelijke wereldruimte is uitgesmeerd.
Dat er in onze tijd aanzienlijk complexere levensvormen bestaan dan een miljard jaar geleden, dat de moderne techniek een aanzienlijk hogere graad van verfijning vertoont dan die van de steentijd, dat de kennis en herinneringen van de volwassene rijker zijn dan die van het jonge kind, lijken evenzovele schendingen van de Tweede Hoofdwet. De fysicus schrijft zulke tegendraadse ontwikkelingen toe aan een onevenwichtige verdeling van massa en energie in de allervroegste geschiedenis van het universum. Door gravitatie zouden de lichtste elementen zich hebben samengevoegd tot gaswolken, die zich op hun beurt samentrokken tot sterren. Bij de explosie van de grootste sterren zouden zwaardere elementen de ruimte in zijn geslingerd. Uit de zwaardere elementen is de aarde opgebouwd en alwat op de aarde leeft. In de totale geschiedenis van het heelal zal deze periode van toenemende complexiteit niettemin een tijdelijke afwijking blijken van de algemene trend naar egalisatie. Onverklaard blijft tot op heden waarom het heelal juist begon in een staat van differentiatie, van ongelijkheid en lage entropie.
Het begrip ‘orde’ is in dit verband overigens dubbelzinnig. Men kan wel zeggen dat het zonnestelsel een hogere orde vertoont dan de gaswolk waaruit het ontstond, dat de mens qua orde hoger staat dan het dier en de beschaving van de eenentwintigste eeuw hogere dan de trechterbekercultuur. Meet men de orde van een systeem echter naar de eenvoud waarmee dat systeem kan worden beschreven, dan zijn de complexe systemen van planetenstelsels, organismen en beschavingen eerder een vorm van wanorde, wordt orde hersteld door verspreiding en verval, en ligt de hoogste orde in de warmtedood van het universum, wanneer alle processen die worden gedreven door een ongelijke verdeling van energie, tot stilstand zullen zijn gekomen.
Gegeven de aanvankelijke massaverdeling en de werking van de gravitatie in ons heelal lijkt de vorming van sterren en planeten onvermijdelijk. Minder eenvoudig is in te zien hoe uit een moleculaire oersoep de hoge levensvormen van vandaag konden ontstaan. De ontwikkeling van het heelal is uniek en die van het leven evenzeer, althans zolang wij geen kennis hebben van andere universa en van intelligent leven buiten de aarde. De omkering van de thermodynamische tijdpijl in de biologie voert daarom weer tot metafysische bespiegeling. Lamarck speculeerde dat de evolutie gehoorzaamt aan een drang die al schuilt in de eenvoudigste organismen, of misschien al in de chemische verbindingen waaruit zij bestaan. In de teleologische of finalistische visie is het juist het eindpunt (Grieks telos) dat alle voorgaande fasen reguleert en de hele voorafgaande ontwikkeling als het ware naar zich toe trekt. In het eerste geval is onduidelijk of alle evolutie noodzakelijkerwijze dezelfde weg volgt, in het bijzonder of zij onvermijdelijk leidt tot intelligente wezens als wij. De teleologische opvatting kan dan weer moeilijk uitleggen in welke vorm het complexe eindplan al in de simpelste beginstadia aanwezig is.
Er bestaat een derde mogelijkheid, en wel dat de evolutie wordt gestuurd door een principe dat zelf buiten de evolutie staat. In een gelovig tijdperk zou een opperwezen deze rol kunnen vervullen. In het tijdperk van de wetenschap hebben denkers het bewustzijn voor deze rol gekandideerd. De natuuronderzoeker kan het opperwezen gemakkelijk buiten zijn systeem laten. In de woorden van de astronoom Pierre-Simon de Laplace, toen Napoleon deze geleerde vroeg waar God temidden van de sterren en planeten te vinden was: ‘Sire, die hypothese had ik niet nodig.’ Het bewustzijn laat zich minder eenvoudig wegredeneren. Als het bewustzijn echter de evolutie stuurt, waar was het dan gedurende de honderden miljoenen jaren toen er nog geen complexe zenuwstelsels waren geëvolueerd waarin het kon huizen?
Het panpsychisme (Grieks pan ‘alles’ en psychēm ‘ziel’, ‘geest’) lost dit probleem op met de veronderstelling dat ook de primitiefste vorm van leven al over een graad van bewustzijn beschikt, ja, dat zelfs in levenloze materie een vonk van bewustzijn huist.1 Gesteld dat bewustzijn eigen is aan de orang-oetan, de orca en de kraai, misschien zelfs aan alle levende wezens, dan valt toch moeilijk in te zien wat het bewustzijn van een spijker is. Evenzeer is dan onduidelijk waar het ene bewustzijn ophoudt en het andere begint. Heeft mijn hand een ander bewustzijn dan ikzelf? Hebben twee aan elkaar grenzende cellen in mijn hand ieder voor zich en ook gezamenlijk een bewustzijn? Hebben identieke elektronen een verschillend bewustzijn? Heeft het heelal een bewustzijn?
Volgens de negentiende-eeuwse fysicus Ludwig Boltzmann zijn al deze verklaringen overbodig. Boltzmann verklaarde de ontwikkeling van een complex of geordend systeem tegen de richting van de tijdpijl in als een statistische fluctuatie. De elementen van een systeem — de chemicaliën in de biologische oersoep, de boeken in een bibliotheek — kunnen op verscheidene wijzen worden gerangschikt. Sommige van die rangschikkingen noemen wij ‘geordend’ en wij slaan ze hoger aan dan andere, bijvoorbeeld de rangschikking van boeken alfabetisch op auteursnaam of naar onderwerp. Stel nu dat het optreden van een geordende staat even waarschijnlijk is als dat van elk van de ongeordende staten. Ordening is dan niet de schending van een natuurwet of het gevolg van een geheimzinnige selectieve kracht. Alleen omdat wij slechts enkele rangschikkingen als ordelijk beschouwen, dat wil zeggen, eenvoudig te beschrijven, en alle andere bijeenvegen onder de benaming ‘chaos’, lijkt het alsof wanorde regel is en orde een nadere verklaring vereist.
De kwestie van de tijdpijl is verweven met een andere, namelijk of er in de geschiedenis van mens, leven of kosmos op enigerlei moment werkelijk iets nieuws optreedt. ‘Nieuw’ kan men simpelweg lezen als: wat er eerst niet was en er nu wel is. In deze tamelijk triviale betekenis tovert iedere seconde ons een nieuwe wereld voor, een wereld waarin altijd wel iets anders is dan tevoren en waarin ook bepaalde zaken nooit eerder zijn vertoond. Denk slechts aan de voortdurende uitdijing van het heelal: de omvang die het bekende universum nu heeft, had het nooit eerder. Interessanter is de vraag of er zaken kunnen voorvallen die nog nimmer zijn vertoond en die bovendien op geen enkele wijze konden worden voorspeld of berekend, zelfs niet door een intelligentie die verleden en heden in hun fijnste details en structuur doorgrondt.
Werkelijk onvoorzienbare nieuwheid zou optreden op na een fundamentele breuk in de wereldorde, een breuk zodanig dat de natuurwetten en wellicht ook de logica erna verschillen van die ervoor. Of zo’n breuk in de wereldorde zich al eens heeft voorgedaan, weten wij niet. Wij zouden het ook niet kunnen weten. Wij zouden namelijk ofwel in het geheel niet voorbij de breuk in het verleden kunnen zien, zoals de natuurkundigen niet voorbij de singulariteit kunnen zien die volgens hen het begin van ons heelal markeert, ofwel wij zouden uit wat na de breuk komt een verleden daarvoor construeren dat er in werkelijkheid nooit is geweest.
Nieuw in de zin van onvoorspelbaar is vanuit het heden gezien ook de toekomst, als die tenminste open is, dat wil zeggen, als op zeker moment meerdere toestanden gelijkelijk mogelijk zijn en er vervolgens toch maar één wordt gerealiseerd. De gerealiseerde toestand mag niet onvermijdelijk zijn en op geen enkele wijze ondubbelzinnig uit het heden volgen. Anders zou de toekomst immers niet werkelijk open liggen. Een nieuwe toestand in deze zin schuilt blijkbaar niet in het grondplan van de ontwikkeling of evolutie. Evenmin kan zij zijn bedoeld door een sturend bewustzijn, tenzij wij het bewustzijn zelf als de onafgebroken schepper van het nieuwe opvatten. In deze richting speculeert Henri Bergson in De scheppende evolutie.