Saturday, October 24, 2009

Een kritische analyse van de evolutietheorie

Een paar dagen geleden kwam ik ergens de intrigerende titel ‘A Critique of the Theory of Evolution‘ tegen. Als ik zo’n titel tegenkom ben ik altijd benieuwd wat het voorstelt en of er nog iets nieuws in staat. Toen ik de naam van de auteur zag, Thomas Hunt Morgan, werd ik nog nieuwsgieriger. De beroemde geneticus Morgan, die de basisprincipes van de Mendelse genetica heeft ontwikkeld aan de hand van de fruitvlieg Drosophila, waarvoor hij een Nobelprijs kreeg in 1933, die zou een criticus van de evolutietheorie zijn geweest? Opmerkelijk! Dat was nieuw voor mij. Daar moest ik meer van weten. Nota bene zag ik in amazon dat dit boek  en nog een aantal andere van Morgan heruitgegeven zijn. Dus het is ook nog eens een actueel onderwerp. Ik heb het boek eerst maar eens even uit de bibliotheek geleend (het was aanwezig!) om het eens door te bladeren. Het bleek zeer helder geschreven te zijn en deed helemaal niet ouderwets aan. Het boek bevat 4 lezingen die Morgan in 1916 hield aan de Princeton University, waarschijnlijk voor een breed publiek. Dat verklaart de heldere stijl. De openingszin is meteen raak:

“Occasionally one hears today the statement that we have come to realize that we know nothing about evolution. This point of view is a healthy reaction to the over-confident belief that we knew everthing about evolution” (Openingszin van de Preface)

Fantastisch: een groot wetenschapper roept op tot bescheidenheid. Bij dat ‘over-confident belief’ moet ik onmiddelijk aan mensen als Richard Dawkins denken. Morgan vervolgt met de opmerking dat volgens sommigen de vooruitgang in kennis van evolutie groter is dan we zelfs maar een paar jaar geleden durfden te hopen! Daarom is het boek van Morgan ook zo ongelofelijk modern. Want kijk want een hedendaags auteur als Dawkins schrijft:

“The evidence for evolution grows by the day, and has never been stronger” (opening van The Greatest Show on Earth)

Dit mag dan waar zijn, maar Morgan moet gewoon op dit soort optimisme reageren. Hij accepteert niets zonder de houdbaarheid te onderzoeken. Hij wijst er op dat er nog heel veel zaken onbekend zijn, en dat er onjuist bewijsmateriaal voor evolutie circuleert.  Dat is ook mijn stijl van denken: wijzen op de vooruitgang die er wel degelijk is, maar tegelijk er op wijzen dat er nog zoveel onbekend is. Gewoon je niet door creationisten laten verleiden om de evolutietheorie beter voor te spiegelen dan hij is. Het feit van evolutie en de evolutietheorie zelf zijn sterk genoeg om te accepteren (1). Overdrijven is niet nodig, zelfs ongewenst.

Is Morgan een anti-evolutionist? een creationist?

“Today the belief that evolution takes place by means of natural processes is generally accepted. It does not seem probable that we shall ever again have to renew the old contest between evolution and special creation” (p.38)

Wat een profetische woorden! Hij heeft gelijk op wetenschappelijk gebied. Mochten creationisten of ID-ers dit boek als steun voor hun positie willen misbruiken, dan is nu duidelijk dat Morgan geen creationist is.

Wat was de kritiek van Morgan?
In het eerste hoofdstuk onderzoekt hij kritisch het gangbare bewijs voor evolutie en alternatieve opvattingen over evolutie. Hij ruimt een aantal misverstanden uit de weg die tegenwoordig niet meer zo relevant zijn (behalve voor creationisten want die blijven alles eindeloos herhalen (2). Dan zie je hem worstelen met de vraag of evolutie eigenlijk wel nieuwe eigenschappen creëert. Dat is immers de essentie van evolutie. Want een mutatie is niets anders dan een variant van een bestaand gen, en natuurlijke selectie doet niets anders dan de frequentie van de mutant -als hij gunstig is- in de populatie verhogen tot 100%. Dus is selectie eigenlijk wel creatief? vraagt Morgan zich af.  Evolutie moet toch nieuwe eigenschappen creëren? Het elimineren van zwakke individuen levert toch niets nieuws op? Een Drosophila fruitvliegje met witte ogen in plaats van rode is een variatie, maar hoe ontstaan een oog? Deze laatste vraag stelt hij niet hardop, maar lees je tussen de regels door. Hij ziet geen echt nieuwe eigenschappen ontstaan in zijn laboratorium. Hij komt er niet helemaal uit naar mijn menig, maar overdrijft het probleem ook niet. Hij laat het hier bij: als je natuurlijke selectie creatief zou willen noemen dan kan dat niets anders betekenen dan dat het aantal individuen met gunstige mutatie’s toeneemt in de populatie (3).

Dan is er nog het verschijnsel dat als je generaties lang op een bepaalde eigenschappen selecteert, de respons op een gegeven moment afvlakt (p.155). De genetische variatie lijkt uitgeput. Dit zou betekenen dat natuurlijk selectie na een aantal generaties niets meer kan uitrichten. Ik begrijp dat Morgan dit toeschrijft aan het feit dat er zuivere lijnen ontstaan zijn (dus homozygoten) (4).

Wat is de eindconclusie?
De titel van het boek ‘A Critique of the Theory of Evolution‘  zou kunnen suggereren dat we met een anti-evolutionist te maken hebben. Maar het boek eindigt met de stelling dat evolutie bestaat uit de incorporatie van gunstige mutanten in de populatie. Dus hij accepteert evolutie en de essentie van Darwinisme. Tegen de verwachting in komt hij niet met een lijst van openstaande problemen die de toekomstige generatie biologen moet oplossen. Toch is de titel terecht in die zin dat je iedere theorie, ook een algemeen geaccepteerde, kritisch tegen het licht moet houden. En dat heeft hij gedaan. Toen ik dit blog af had, ontdekte ik dat Morgan 13 jaar eerder in zijn boek Evolution and Adaptation (1903) veel kritischer was over de mogelijkheid van natuurlijke selectie om nieuwe soorten te creëren (5). Het merkwaardige is dat hij in ‘A Critique’ helemaal niet naar zijn eerdere anti-Darwinistische boek verwijst of uitlegt wat hem precies van mening heeft doen veranderen.

Het boek A Critique of the Theory of Evolution is spannend, omdat geschreven is door een man met een scherpe, kritische geest en geschreven is in een spannende tijd. Een tijd waarin de klassieke erfelijkheidstheorie gestalte kreeg. Een tijd waarin Mendelse genetica het front van de wetenschap vormde. Dat is een onderwerp dat je nu op school met de paplepel ingegoten krijgt. We lezen over ontdekkingen die nu vanzelfsprekendheden zijn. Erg nuttig om bij stil te staan. Voor de liefhebber is er nog véél meer te ontdekken. Het toont een heel nieuwe kant van de geneticus Thomas Hunt Morgan. Ik ben benieuwd naar zijn andere boeken over evolutie.

Toegift voor de liefhebber
Er zijn nog een aantal opmerkelijke uitspraken van Morgan die té mooi zijn om niet met U te delen. In de conclusie van hoofdstuk III (het hoofdstuk dat het verband legt tussen de abstracte Mendelse factoren en chromosomen) schrijft Morgan:

“So, I repeat, the mechanism of the chromosomes offers a satisfactory solution of the traditional problem of heredity” (p.144)

Inderdaad, als je een eeuwenoud probleem oplost dan is het niet meer dan terecht dat je de Nobelprijs krijgt. Morgan bedoelde echter niet dat er helemaal niets meer te onderzoeken viel. “Deze verklaring pretendeert niet hoe deze Mendelse factoren ontstaan zijn of hoe ze de embryonale ontwikkeling beïnvloeden. Deze problemen moeten de betrokken disciplines zelf oplossen” schrijft Morgan. Terecht? Een belangrijk punt. Morgan heeft de ontdekking van de structuur van DNA door Watson & Crick in 1953 niet meer meegemaakt. Nu menen we tegenwoordig dat de genetica pas ècht begonnen is in 1953. Is de chemische basis van de erfelijkheid niet even belangrijk als de chromosomale basis? Morgan refereert in een bijzin dat er een chemische basis moet zijn (6), maar dit valt buiten zijn belangstelling, doelstelling of expertise. Ook geeft hij ronduit toe dat hij de oorzaak van mutaties niet kent (7). Het interessante aan Morgan’s houding is dat het probleem van Mendelse erfelijkheid inderdaad is opgelost in zoverre dat zijn theorie uitsluitsel geeft over het probleem of Mendelse factoren nu wel of niet fysiek bestaan, en of het de overbekende Mendelse ratio’s, linkage groepen en sex-linkage verklaart. Je kunt zelfs zeggen dat de chromosomale basis van de erfelijkheid een grote zekerheid heeft gekregen. Deze redenering is volgens mij ook toepasbaar op Darwin’s evolutietheorie: adequaat voorzover de verschijnselen die verklaart moeten worden, maar niet compleet. Darwin had kunnen zeggen: ik geef een oplossing voor adaptatie en het ontstaan van soorten, en hoe selectie precies aangrijpt op kenmerken moeten genetici maar uitzoeken. Zowel Darwin als Mendel konden claimen dat hun theorie een probleem hadden opgelost. Deze problematiek houdt me al lang bezig en is uiterst belangrijk als het gaat om de beoordeling van de evolutietheorie. De evolutietheorie kan adequaat zijn zonder compleet te zijn. Dit is een moeilijk te bevatten punt voor vele critici.

random mutatie is schadelijk
Nog een interessante opmerking:

“It is, of course, hardly to be expected that any random change in as complex a mechanism as an insect would improve the mechanism” (p.86)

Dus: random mutaties in een complex organisme zullen vrijwel altijd schadelijk zijn. Een kritiekpunt dat vaak gebruikt wordt door critici (ID-ers). Morgan: dat maakt niet uit, want niet adaptieve en adaptieve mutaties worden op dezelfde Mendelse manier overgeerfd. Dus het maakt niet uit.

evolution is peaceful
Als evolutie niets anders is dan het toevoegen of vervangen van eigenschappen, dan is evolutie heel wat vrediger dan de wrede strijd om het bestaan en de vernietiging van de ongeschikten. De nadruk in de theorie zou moet liggen op verbeteringen van de soort en niet op competitie tussen individuen (p.87-88). Leuk. Natuurlijk sterven er nog steeds dieren door schadelijke mutaties.

neutralisme
Een voorloper van het neutralisme: er zijn mutaties die “neither advantageous nor disadvantageous, but indifferent” (p.188) zijn en die zullen slechts door een heel kleine kans hebben om permanent in de populatie opgenomen te worden.

Noten

  1. Onderscheid het feit dat soorten ontstaan zijn in de loop van een lange historische ontwikkeling en de theorie die precies moet verklaren hoe dit allemaal gebeurd is. Aan het feit valt niet meer te ontkomen. De theorie is nog niet helemaal klaar.
  2. Er is een groep van Amerikaanse creationisten die een lijst zijn begonnen van argumenten waarvan ze vinden dat die achterhaald zijn en die niet meer gebruikt moeten worden door creationisten!
  3. Tegenwoordig heet het: evolutie = een verandering van gen frequentie’s! en dat komt op hetzelfde neer.
  4. Ik zou zeggen: vergroot de populatie en ga langer door met het experiment, dan wordt de kans op nieuwe variatie groter.
  5. Ruse, Travis (2009) Evolution. The First Four Billion Years, p.745-751. Boek hoop ik binnenkort te bespreken.
  6. “the study of the cell leads us finally in a mechanical , but not in a chemical sense, to the ultimate units about which the whole process of transmission of the hereditary factors centers” (p.93)
  7. “The causes of the mutations that give rise to new characters we do not know” (p.193-194).

PS: het blijkt dat google deze post binnen drie uur geïndexeerd heeft. Een mooi resultaat!
Zondag 25 okt: update, uitbreiding van de tekst. Maandag 26 okt: kleine toevoeging dat Morgan geen creationist is.

tags: boeken, geschiedenis

Posted by Gert Korthof in 15:38:06
Comments

Comments are closed.