16.10.15 – Een nieuwe wetenschap: kwantumbiologie

| Geen reacties

Soms koop je een boek niet zozeer omdat je het zelf wil lezen, maar eerder omdat je weet dat iemand anders erin geïnteresseerd is en dat het daarom aanleiding kan geven tot gedachtewisselingen en discussies; vaak gaat het dan over wetenschappelijke boeken (al dan niet vulgariserend – meestal wel). De eerste waar ik dat mee had moet Jacky geweest zijn, die geneeskunde deed aan de ULB, en die mij kennis liet maken met Feynmans The Feynman lectures on physics. Ook veel aula-pockets over wetenschap heb ik via hem leren kennen. Hij is inmiddels al ettelijke decennia dood.

De laatste waar ik zo’n contact mee had was Marleen; van haar heb ik vooral veel over astrofysica en ook neurologie en aanverwanten geleerd. Beide waren niet haar oorspronkelijk vakgebied, maar dat maakt uiteraard niks uit; ook leken mogen en kunnen hun zeg doen over bv. Swaab. Ook Marleen is ondertussen geveld – door een boom godlof! En nu is er niemand meer.

Hoe-leven-ontstaatEén van de boeken die ik met het oog op een dergelijke gedachtewisseling kocht was: Jim Al-Khalile & Johnjoe McFadden: Hoe leven ontstaat; op het snijvlak van biologie en kwantumleer ( Uitgeverij Atlas/Contact, Amsterdam, 2015). Volgens de auteurs is hun boek het eerste dat zich expliciet bezighoudt met de nieuwe wetenschap die kwantumbiologie heet, en die probeert bepaalde gebeurtenissen of eigenschappen van biologische aard te verklaren vanuit de kwantumfysica. Eigenlijk is hun ondertitel niet helemaal correct, want ook de biochemie had daarin vermeld moeten worden; de nieuwe wetenschap die zij in dit boek presenteren is immers een combinatie van de drie (tenzij biochemie als onderdeel beschouwd wordt van de biologie?).

De auteurs gaan uit van zeer concrete feiten uit de dieren- en de plantenwereld waar tot nog toe geen of slechts zeer beperkte verklaringen voor bestonden. De trek van roodborstjes bij het begin van de winter naar het zuiden, de trek van monarchvlinders van Canada naar Mexico, de trek van zalmen en andere soorten naar hun plaatsen van oorsprong; en zo nog wel enkele. De auteurs proberen dat te verklaren vanuit verschijnselen die totaal eigen zijn aan de kwantumfysica. Of ze daarin geslaagd zijn, weet ik niet, en kan ik ook niet beoordelen; om dat te kunnen zou ik veel meer thuis moeten zijn in beide disciplines. En dat is niet het geval.

Boeiend vind ik wel het schema dat zij voorstellen: bovenaan vinden we de gewone alledaagse (en soms minder alledaagse) verschijnselen die ieder van ons kan waarnemen, zonder meer, en die worden geregeerd door de klassieke Newtoniaanse mechanica; vlak daaronder hebben we de gegevens van een andere onderdeel van de klassieke natuurkunde, nl. de themodynamica. Ook die kent zijn grenzen, die al een hele tijd geleden werden vastgelegd, o.m. door Ilya Prigogyne. Tot daar is er geen enkele wetenschapsman die enig bezwaar zal koesteren. Dat alles is immers de natuurkunde zoals we die in de middelbare scholen leerden. Maar volgens onze auteurs zijn die beide gebed in de kwantumwereld, die dus de ultieme basis wordt van quasi letterlijk alles wat is, ook van onszelf.

Hoe zij dat uitleggen ga ik hier niet herhalen, de lezer moet het maar nalezen. De auteurs zijn wel zo eerlijk om meer dan eens te zeggen dat wat ze stellen speculatief is (zijzelf gebruiken het woord) en dat er heel wat collega’s zijn, die het niet met hen eens zijn.

Drie vragen zijn er, zo stellen zij, waarop de wetenschap nog steeds geen afdoend antwoord heeft gegeven: de vraag naar de oorsprong van het heelal, de vraag naar de oorsprong van het leven, en tenslotte de vraag naar de oorsprong van het (zelf)bewustzijn. En in alle drie bespeuren zij de aanwezigheid van kwantumprocessen, die aan de basis daarvan zouden liggen.

Op de vraag naar de oorsprong van het heelal gaan zij niet in. Dat lijkt me ook normaal. Die oorsprong is immers het minst aan speculatie onderhevig, gewoon omdat quasi iedereen het er inmiddels over eens is dat het heelal (tijd én ruimte) begon met wat de ‘big bang’ genoemd wordt. En iedereen is het er eveneens over eens dat dat proces zich afspeelde op het kleinst mogelijke gebied, daar dus waar enkel nog de wetten van de kwantumfysica gelden. Wat de rest betreft, zijn de geleerden het uiteraard veel minder eens, maar dat heeft niets meer met biologie te maken, en dus komt het in dit boek van Al-Khalili en McFadden terecht niet meer aan de orde.

De vragen naar de twee andere oorsprongen hebben vanzelfsprekend wel met biologie te maken. En ik kan me voorstellen dat het frustrerend moet zijn voor een wetenschapsmens om daar nog altijd geen antwoord op te hebben gevonden. Ze gaan eerst in op de vraag naar het bewustzijn. Ik vraag me af waarom, want het leven komt tenslotte eerst, en het bewustzijn is een gevolg van het leven. Soit. De auteurs gaan daar niet op in. Wel stellen ze vooreerst de vraag wat bewustzijn is. Om onmiddellijk te stellen dat niemand het weet:

“Niemand weet waar of hoe het in het soort wetenschap past dat wij tot dusver hebben besproken. Er zijn geen (respectabele) wiskundige vergelijkingen waarin de term ‘bewustzijn’ voorkomt, en in tegenstelling tot katalyse of energietransport (twee zaken waar de auteurs in de voorgaande hoofdstukken die op zijn ingegaan – PB), heeft men het, tot nog toe, nog niet ontdekt in iets wat niet leeft.” (p. 245)

Ook in de rest van dit belangrijke hoofdstuk blijven ze ervan uitgaan dat niemand weet wat bewustzijn is; wel bespreken ze nauwgezet het denkproces bij de mens, maar ze stellen ook expliciet dat wat ze beschrijven een mechanistisch proces is, dat in se geen bewustzijn hoeft te genereren. De oplossing die ze dan aanbieden is in mijn ogen volkomen onjuist, om niet meer te zeggen: ze stellen expliciet een dualisme (lichaam – geest) voorop, en beroepen zich daarvoor (een gezagsargument dus!) op de wiskundige Primrose. Mee op basis daarvan gaan ze dan over op de mogelijkheid van het ontwerpen van kwantumcomputers, iets dat tot nog toe evenmin mogelijk is als het verklaren van bewustzijn. Misschien zou men het beter zoeken in wat toch een eenheid is: de materie is geestelijk (geworden) en de geest is materieel (voorlopig toch nog). En computers met bewustzijn zijn vooralsnog enkel denkbaar.

Pas in het hoofdstuk daarop gaan ze in op de vraag die eigenlijk aan de basis ligt van hun boek: ‘Hoe het leven begon’, heet dat hoofdstuk, en ook hier krijgen we geen antwoorden. Wel een erg boeiend overzicht van vele theorieën terzake, en vooral van de pogingen in laboratoria om op een ‘kunstmatige’ manier leven te scheppen – iets dat (uiteraard?) nog nooit gelukt is. Soms krijg ik in dit hoofdstuk wel de indruk dat de auteurs (onbewust, want ze stellen het niet expliciet, terwijl ze elders toch steeds helder hun uitgangspunten en hun twijfels formuleren) uitgaan van een teleologie, zeker wanneer ze het hebben over ‘die specifieke configuratie (…) die tot het ontstaan van leven zou kunnen leiden’ (p.296). Persoonlijk sluit ik helemaal niet uit dat er in de hele ontwikkeling van het universum (leven dus incluis) een doelgerichtheid aanwezig is, maar het lijkt me onmogelijk om daar iets zinvols over te zeggen, en dus moeten wetenschapsmensen dat dan ook maar volledig uitsluiten. Daar valt immers niets te bewijzen.

Eigenlijk stelt het boek van Al-Khalili en McFadden meer vragen dan het antwoorden geeft. En daarom alleen al is het een aanrader voor iedereen die van dichtbij of van ver in wetenschap geïnteresseerd is. Maar daarbuiten is het ook zeer boeiend omdat het verscheidene wetenschappen samenbrengt in wat wellicht niet echt een nieuwe wetenschap is, maar dat toch vanuit verschillende nieuwe hoeken naar bestaande problemen aankijkt. En het is goed en vlot geschreven (en vertaald blijkbaar), waarbij aan wetenschappelijk gehalte helemaal niet wordt ingeleverd, terwijl het toch voor de geïnteresseerde leek steeds leesbaar blijft, én begrijpelijk (veel voorkennis is niet noodzakelijk).

Maar het is niet noodzakelijk om alles te begrijpen om een dergelijk boek te lezen. Zoals d’Ormesson ooit schreef toen hij een boek over astrofysica besprak: “Il faut bien, de temps en temps, avec un peu d’audace, pour ne pas tourner en rond en ne pas mourir idiot, s’occuper de ce qu’on ne connaît pas. Et même de ce qu’on ne comprend pas.”

Jammer van die stomme boom.

Delen:
Share

Geef een reactie

Verplichte velden zijn aangegeven met een *.


een × vijf =