Maandag, Oktober 23, 2006

National Geographic november 2006

long-horned beetle

Kan evolutie het ontstaan van complexe organen verklaren?
Carl Zimmer, auteur van populair-wetenschappelijk boeken zoals "Evolution - The Triumph of an Idea", heeft deze vraag centraal gesteld in een zeer geslaagd artikel "A fin is a limb is a wing" in het november nummer van de National Geographic.

Wat is het probleem? Zimmer omschrijft het aldus: "New complex organs, complete with all its precisely interlocking parts". Dus: organen met onderling afhankelijke onderdelen. Zimmer lost die vraag op door te rade te gaan bij vele specialisten (evolutiebiologen). En dat bleek een goed idee. De antwoorden zijn ten dele bekend, ten dele verrassend nieuw. Kenners zullen de vraagstelling van Michael Behe (Darwin's Black Box) herkennen, maar zijn naam wordt niet genoemd. Evenmin wordt het begrip 'irreducible complexity' genoemd, terwijl het verschijnsel eigenlijk centraal staat.

Vragen die aan bod komen zijn: hoe zijn meercelligen ontstaan uit ééncelligen? Hoe is de grote diversteit in lichaamsbouw van insecten, vissen, viervoeters, vogels en reptielen ontstaan? Hoe zijn dieren met hoofden ontstaan uit simpele dieren zonder hoofden? Hoe is het oog met zijn precies afgestelde onderdelen ontstaan? Hoe zijn armen en benen uit vinnen onstaan? Hoe zijn veren (uniek bezit van vogels, geen enkel ander dier heeft ze) ontstaan? Hoe moet je het plotseling verschijnen van bloeiende planten in de geologische aardlagen verklaren? Hoe is het bacteriele zweepstaartje met zijn onderling afhankelijke onderdelen ontstaan?

In alle gevallen bleken de betrokken genen cruciale hints op te leveren voor het ontstaan van complexe structuren. De twee belangrijkste principes zijn: (1) simpeler tussenstappen en (2) hergebruik van oude genen voor nieuwe doelen. Een aanpak die Michael Behe geheel vreemd was (Behe was biochemicus, géén geneticus). Geen wonder dat hij er niet uit kwam. Zonder genetica kom je niet ver met het verklaren van het leven. Dat bleek ook al uit de enquête over de acceptatie van evolutie. Het zou te ver gaan, alle antwoorden hier te vermelden, maar ze zijn erg leerzaam en onthullend. Als je alle antwoorden op een rij ziet, is het zeker indrukwekkend. Het artikel geeft evolutionaire antwoorden, dat moge duidelijk zijn, maar is géén evolutie-propaganda. Het signaleert ook dat nog niet alles verklaard is. Het is een zeer leesbaar overzicht geworden omdat het details weglaat. Het nadeel is dat er ook geen links zijn naar die details.

Het artikel staat full text op de website van National Geographic. Voor de Nederlandse versie zul je naar de winkel moeten, want het komt niet op de Nederlandse NG site (de redacteur vertelde me dat ze voor hun inkomsten volledig afhankelijk zijn van de verkoop). Precies 2 jaar geleden, november 2004, had de NG een themanummer met dezelfe titel als mijn site Was Darwin Wrong? Voor referencies van de voorbeelden zie het weblog van Carl Zimmer The Loom. (met dank aan een lezer voor de link)

tags: tijdschriften
Posted by Gert Korthof at 10:15:34 | Permanent Link | Comments (8) |
Replies
1 - Beste Gert,
je schreef:

"Het is een zeer leesbaar overzicht geworden omdat het details weglaat. Het nadeel is dat er ook geen links zijn naar die details."

Carl Zimmer heeft op zijn blog zelf dit nadeel rechtgezet
ik copieer hier de gegeven links :

1. Multicellularity. "The unicellular ancestry of animal development." Developmental Cell 2004.

2. Arthropod body segments. "Comparative developmental genetics and the evolution of arthropod body plans." Annual Reviews in Genetics, 2005

3. Vertebrate Head. "The new head hypothesis revisited" Journal of Experimental Zoology B 2005.

4. Eyes. "Casting a genetic light on the evolution of eyes" Science 2006.

5. Limbs. "The pectoral fin of Tiktaalik roseae and the origin of the tetrapod limb." Nature 2006

6. Feathers. "Evolution of the morphological innovations of feathers." Journal of Experimental Zoology B 2005.

7. Flowers. "Flower development and evolution: gene duplication, diversification and redeployment." Current Opinions in Genetics and Development, 2005

8. Flagella. "From The Origin of Species to the origin of bacterial flagella" Nature Reviews Microbiology 2006 [pdf]
 (Comment this)

Geschreven door Tsjok45 at 2006/10/24 - 21:42:07
2 - Beste Tsjok45 (hoe heet je echt?),
hartelijk dank voor deze nuttige tip!
Precies wat we nodig hebben.
Trouwens NG had die links wel kunnen toevoegen aan hun website. (Comment this)

Geschreven door Gert Korthof at 2006/10/25 - 11:08:38
3 - Sorry hoor, dat ik even doordram- zal er geen gewoonte van maken. Toch even iets over inconsequent redeneren. Wie Dawkins mooiste boek (Blind Watchmaker) gelezen heeft, die weet dat hij zich afzet tegen Gould's saltationisme. In een prachtige wijsgerige(!) bewijsvoering (Hoofdstuk 1) maakt hij aannemelijk dat het oog in kleine stapjes is ontstaan. Immers, een weefsel dat 5% gevoeliger is voor prikkels, is te verkiezen boven weefsel dat 2% gevoeliger is, enz. Een dergelijke redenering is aannemelijk. Nogmaals, dit is geen 'knock-out' bewijs (stond laatst in het NRC dat het saltationisme in ieder geval nog niet dood is), maar het is wel een sterke redenering. Ik vond het in ieder geval overtuigend.
Maar dan: hoe kun je nu van gedrag dat je bij dieren waarneemt (buffels die een soortgenoot redden), opeens overspringen naar menselijk gedrag? Als het om menselijk ethisch gedrag gaat, komen er een paar belangrijke verschillen bij kijken: vooral de intentionaliteit, de bedoeling waarmee mensen hun handelingen uitvoeren, zijn van een geheel andere orde. Je kunt het zingen van de nachtegaal niet vergelijken met het componeren van een muziekstuk. -Het gaat hier om eigenschappen van een totaal andere kwaliteit. Wat er bij o.a. de Waal ontbreekt is de bewijsvoering in kleine stapjes die laat zien dat intentionaliteit -ethisch besef- voortkomt of samenhangt met bepaald gedrag van dieren.-
Misschien zijn onze grotere hersenen wel de onvoorziene oorzaak van nieuwe capaciteiten en kwaliteiten -zoals het vermogen om je eigen gedrag te beoordelen, het vermogen om te voorzien waar je handelingen toe leiden, en het vermogen om bewust een afweging te maken tussen goed en slecht gedrag. Als dat zo is, dan heeft ethisch gedrag niets te maken met wat die buffels doen
Overigens, het repertoire aan gedrag is niet zo groot. Dit is iets wat vaak over het hoofd wordtgezien. Mens en dier delen dezelfde aarde, we zullen dus per definitie een aantal dingen schijnbaar hetzelfde doen- toch wil dat dan niet zeggen dat het ook strikt om hetzelfde gaat. Rodney Brooks bouwde allerlei alleraardigste robotjes in zijn tijd bij het MIT en liet die in zijn kamer rondrijden. Op een gegeven ogenblik, om niet tegen elkaar aan te botsen, vertoonden die 'beestjes' beleefdheid: ze gingen aan de kant en pasten hun snelheid aan. Maar iedereen snapt wel dat dit niets te maken heeft met beleefdheid.
Kortom, ik vind dat Frans de Waal eerst moet aantonen dat er sprake is van ethiek bij dieren. Maar dat vereist nog wel de nodige studie. Wat mij betreft loopt hij veel te hard van stapel. Ik mis echt de kleine stapjes.
Wat Frans de Waal bewijst is niet dat hij geen goed onderzoeker is, maar dat hij veel te gemakkelijk en licht denkt over wat ethiek eigenlijk is. Hij is eigenlijk een waardeloos ethicus (net als Dawkins overigens). Hij beschouwt iedere gelegenheid waarbij twee organismen elkaar niet verscheuren als bewijs voor het bestaan van ethiek. Maar ethiek bestaat eenvoudigweg niet als je geen besef hebt van goed en kwaad.
Nog een argument: het lichaam van een mens en een varken kun je redelijk goed met elkaar vergelijken. Toch is het verboden om geneesmiddelen na proeven op varkens vrij te geven voor gebruik door mensen. De geest van de buffel vergelijken met de geest van de mens is al een stuk lastiger. Hoe kun je nu uit het gedrag van de buffels afleiden dat dit gedrag van een zelfde orde als bij de mens als het over goed en kwaad gaat: wat is precies de ethische bedoeling van de buffel? (Comment this)

Geschreven door Jan Riemersma at 2006/10/31 - 14:30:36
4 - Jan Riemersma schrijft: "de intentionaliteit, de bedoeling waarmee mensen hun handelingen uitvoeren" en "Maar ethiek bestaat eenvoudigweg niet als je geen besef hebt van goed en kwaad." Kijk dat is een comfortabele positie: HET grote pluspunt van de mens zou zijn dat hij 'weet heeft van goed en kwaad', terwijl dieren dat niet zouden hebben.
Daarom staat de mens boven het dier. Maar als je wilt vergelijken, doe het dan eerlijk. Kijk bij dieren naar werkelijk gedrag, doe het dan ook bij mensen. Aan bedoelingen hebben we niets. Kijk hoe Francis Collins de Moral Law behandelt. Met de Moral Law in hun hoofd hebben Christenen naar schatting 30.000 - 50.000 mensen (die ze 'heksen' noemden om ze uit te sluiten van de beschermwaardigheid van het menselijke leven). Ze hebben heksen levend verbrand om ethische en morele redenen. Want ze zagen 'heksen' als de 'personificatie van het kwaad'. Natuurlijk is het begrip 'heks' fictief. Vraag je nu nog eens af: staat de (Christelijke) mens ethisch gezien werkelijk boven het dier? Als je op een eerlijke manier wilt vergelijken: tel dan eens het aantal mensen gedood door soortgenoten en vergelijk dát eens met dieren. (Comment this)

Geschreven door Gert Korthof at 2006/10/31 - 16:52:25 in reply to: 3
5 - Beste Gert Korthof, het probleem is dat je, als je aanvaardt dat mens en dier een soort 'besef' hebben (laten we zeggen: instinctief, onbewust)van goed en kwaad, je dan de merkwaardige opvatting moet steunen dat er een soort 'universele' standaard is van wat goed en kwaad is. Bijna net zo merkwaardig als wanneer we weet zouden hebben van een soort absolute 'meter' (je weet wel, dat ding in parijs). Waar komt een dergelijke universele standaard vandaan? Hoe komen we daar aan?
Nee, de oplossing voor dit probleem is eenvoudig: ethiek, goed en kwaad, is een 'uitvinding' van mensen (waarschijnlijk omdat ze grotere hersenen hebben, want dat hangt samen met bewustzijn). Je hebt er echt intentionaliteit voor nodig. Je kunt mij een hoop wijsmaken, maar niet dat dieren over intentionaliteit beschikken (Jerry Fodor had hier altijd een heerlijk argument voor: als dieren zo slim zijn, huh, waarom zwemmen dolfijnen dan ieder jaar opnieuw in de netten van de japanse vissers?).
Dus: of dieren en mensen beschikken over een soort universele standaard voor goed en kwaad, maar dan is het probleem: waarvandaan komt deze universele standaard? Of ethiek is eenuitvinding van mensen en je hebt er in ieder geval intentionaliteit voor nodig. (Comment this)

Geschreven door Jan Riemersma at 2006/10/31 - 17:22:24 in reply to: 4
6 - Jan Riemersma, ethiek heeft duidelijk een sociale en culturele oorsprong. Als je niet wilt dat je eten gestolen wordt, dan moet je het zelf ook niet van een ander stelen: gij zult niet stelen. Idem dito met niet doodslaan, zijns naasten vrouw niet begeren, etc. Dat is bij dieren hetzelfde, in wezen, als bij de mens. Ethiek als formalisering van sociale balance of terror. Bij kinderen wordt het onderscheid tussen goed en kwaad ingeprent: dit mag wel en dat mag niet, waarbij het van geen belang is, of het kind het begrijpt of niet - meestal niet.

Overigens beschikt de kat die hier rondloopt wel degelijk over intentionaliteit: heel aardig doen in de hoop iets lekkers te krijgen, heel voorzichtig op iemand's schoot gaan zitten in de hoop dat die persoon dat niet merkt, etc.

En als mensen zo slim zijn, waarom rijden ze dan steeds tegen een boom aan?

 (Comment this)

Geschreven door Martin at 2006/10/31 - 18:59:37 in reply to: 5
7 - Jan Riemersma,
het lijkt wel dat je post 4 van mij niet gezien hebt
(je reageert er niet op):
2006/10/31 - 16:52:25 in reply to: 3
Je moet even je browser refreshen (F5).

Je schrijft: "ethiek is een uitvinding van mensen": als je daarmee bedoelt "reflectie op en het construeren van algemene regels hoe de mens zich moet gedragen ten opzichte van mens en dier": OK, dat komt uiteraard niet voor bij dieren. Maar ethiek als beschrijving van hoe een individu zich gedraagt ten opzichte van andere individuen (het helpen van een ander om te overleven) is ook van toepassing op dieren. (Comment this)

Geschreven door Gert Korthof at 2006/11/01 - 09:12:24 in reply to: 5
8 - Gert Korthof, sorry voor het slordig beantwoorden van je post. Ik begrijp overigens heel goed wat Frans de Waal en Thijs Goldschmidt zeggen, en, inhet verlengde daarvan wat jij en Martin bedoelen (wordt ook nog eens heel erg duidelijk verwoord in het nieuwe uitstekende (!) boek van Chris Buskes, hf.12 evolutie en de moraal). Ik ben het er alleen niet mee eens dat het gedrag van dieren meer is dan... nou ja, gedrag. Voordat je kunt spreken over ethiek zul je moeten beschikken over de concepten voor 'goed' en 'kwaad', en zul je bewust moeten kunnen kiezen tussen verschillende handelingen. Maar daarenboven zul je in staat moeten zijn om je eigen gedrag te beoordelen als 'goed' of 'slecht'. En alleen als een wezen over een dergelijk (intentioneel) instrumentarium beschikt, is het de moeite waard om te spreken van moraal of ethiek.
Voor de rest verhoudt zich het gedrag van dieren, al dan niet geinterpreteerd als altruistisch door een waarnemer, tot dat van mensen, als het bouwen van mierennesten tot het ontwerpen van een concertgebouw of het zingen van de merel tot het uitvoeren van een passie.
Dat de meeste mensen zich lomp, slecht en onethisch gedragen -stelletje boeren zijn wij, en we leven in smerige steden- doet daar niets aan af. Zoals het feit dat niemand kan componeren zoals Bach het kon, iets afdoet aan het feit dat je van mensen toch kunt zeggen dat hun composities van een andere orde zijn dan het gezang van de merel.
Dit heeft verder niets te maken met religie, maar met 'vreemde' hersenen. Wij hebben van de natuur een prachtig kado gekregen, enorme hersenen, en die zetten de bestaande orde op zijn kop. Mensen die aan dieren een moraal toeschrijven begaan de zgn. anthropic fallacy.
 (Comment this)

Geschreven door Jan Riemersma at 2006/11/01 - 11:33:01 in reply to: 7
Schrijf een reply