evolutie.blog.com

“Ga jij maar naar de HEMA, dan neus ik wel wat rond tussen de boeken, en dan zien we elkaar weer hier”.

Boeken -inclusief tweedehands boeken- oefenen een sterke aantrekkingskracht op mij uit. Een tweedehandsboekverkoper had een stuk of honderd sinaasappelkistjes op en naast en elkaar gestapeld op een pleintje in het winkelcentrum en volgestouwd moet boeken. Snel vond ik de weinige non-fictie kistjes met het label ‘Planten en Dieren’ temidden van een overvloedige en deprimerende hoeveelheid fictie. Binnen 3 minuten zag ik, net iets onder ooghoogte, twee vuil-groene deeltjes “Darwin’s Werken. Het Ontstaan der Soorten”.  Redelijk goede staat. Geen aantekeningen of beschadigingen. Op het titelblad geen jaartal, maar het voorwoord is gedateerd 1913. De vertaling lijkt gebaseerd op de 4e Engelse editie. Zoiets heb ik nog niet, ik ben geïnteresseerd in de Origin of Species, het is Darwinjaar, dus hoefde ik niet zo heel erg lang na te denken. Prijs: 17,50 euro voor beide delen. Ik had geen flauw idee wat antieke Nederlandse uitgaves van de Origin of Species moeten opbrengen, maar die prijs had ik er wel voor over. Zou de verkoper niet weten wie Charles Darwin was? Hoe dan ook, om ze in handen te hebben, en ze thuis te kunnen doorbladeren, dat is het leuke van het geheel. Ik heb niet verder gezocht.

Thuis gekomen: de vertaling is gebaseerd op de vertaling van T. C. Winkler van de eerste editie. Die naam kende ik. Maar wie is Eva de Vries? De vrouw van Hugo de Vries? Ligt voor de hand, maar kan een instinker zijn. De beroemde Nederlandse geneticus Hugo de Vries had volgens het titelblad medewerking verleend aan deze editie. Er zijn maar liefst drie voorwoorden: een kort voorwoord van Eva de Vries (ook daar wordt niet duidelijk wie dat is), een langer voorwoord van Hugo de Vries (beide 1913) en het voorwoord van Dr. H. Hartogh Heys van Zouteveen (1889).

Waarom twee delen? Het totaal aantal pagina’s is 427+324=751 pagina’s, waarvan niet minder dan 103 pagina’s Supplementen, verdeeld over 6 hoofdstukken. Dat verklaart een hoop. Die supplementen zijn interessant. De auteur staat er niet bij, maar het zijn publicaties van Darwin in Nature! Het wetenschappelijke weekblad dat voor het eerst verscheen in 1869 en dat is uitgegroeid (samen met Amerikaanse Science) tot het meest gezaghebbende natuurwetenschappelijke tijdschrift van vandaag. Bij mijn weten zijn die publicatie’s nooit in de Engelse editie’s bijgevoegd. Wel zijn ze terug te vinden op de Complete Works of Charles Darwin. Die supplementen zijn heerlijk om door te bladeren en de tijdgeest in te ademen.

Hoewel er ‘vierde uitgave’ op het titelblad staat, moet dit de tweede Nederlandse uitgave zijn. Gebaseerd op de 4e Engelse editie. Het verschil met de eerste druk van de Origin is dat Darwin een extra hoofdstuk heeft toegevoegd (’Verschillende tegenwerpingen tegen de theorie der natuurlijke teeltkeus’) ná het zesde hoofdstuk, dat óók al over ‘Bezwaren tegen de leer’ ging. Zodoende heeft de eerste druk 14 en de vierde druk 15 hoofdstukken. Dat mis je dus, als je alleen de eerste druk leest!

Al met al een leuke vondst, deze twee deeltjes, die voor mij een stimulans vormen om me te verdiepen in de geschiedenis van de Origin of Species, de Nederlandse vertalingen en de ontvangst van het werk in de decennia na het verschijnen. Ik kon het niet nalaten hier over te bloggen. Ik wens U nog een prettige voortzetting met veel mooi winterweer.

tags: boeken, geschiedenis

Wat ik in mijn vorige blog  ‘Het geniale inzicht van Richard Dawkins‘ heb willen zeggen is niet dat Richard Dawkins het anthropisch principe heeft ontdekt. Nee. Wat hij doet is de diversiteit van de cosmos en biodiversiteit naast elkaar zetten. Dat veroorzaakte bij mij een schok.

Wat ik ook niet bedoelde is dat de processen die de diversiteit in het heelal gecreëerd hebben dezelfde zijn als de processen die biodiversiteit hebben gecreëerd. Biodiversiteit ontstaat door Darwinistische evolutie: random variatie, erfelijkheid, en natuurlijke selectie. Sterrenstelsels, planetenstelsels, zonnestelsels worden niet door Darwinistische processen geproduceerd. Wel zie je ontzettend veel diversiteit in de eindproducten. Daar gaat het om. Gisteren kwam Chris Buskes op het congres God en Darwin in Nijmegen met een mooi voorbeeld: de planeten in ons zonnestelsel zijn divers. Ze hebben verschillende grootte, samenstelling, omlooptijden, aantal manen en afstand tot de zon. Diversiteit dus. Dus waarschijnlijk door stochastische processen geproduceerd. Die diversiteit is de signatuur van stochastische processen, niet van design.

Wat ik ook niet heb willen zeggen is dat het ontstaan van het leven onvermijdelijk is gezien de fysische omstandigheden. Dat laat ik even voor wat het is. Mijn vertrekpunt is het eerste leven.

Dawkins schrijft dat wij er niet zouden zijn als er geen planten waren. Dat is de triviale betekenis van de biodiversiteit. We hebben eten nodig. Maar we zouden kunnen leven van 4 soorten: kwartels, zalm, sla en tomaten. Punt. Dat zou voldoende zijn. Maar er zijn miljoenen soorten! Overdreven? Overdreven volgens het design denken. Het punt is: de onderliggende biologische processen genereren een overvloed aan soorten. Ze zijn doelloos, ongericht. De aarde zelf is groot én divers genoeg om die diversiteit te herbergen en te helpen ontstaan. Denk aan een planeet met alleen zee (GJ 1214b) en dus geen landdieren. Denk aan een planeet met alleen land (geen zeedieren).

Zolang je je nog afvraagt wat is het nut van de middelste bonte specht, heb je de betekenis van biodiversiteit nog niet begrepen. De biologische, Darwinistische processen die ons voortgebracht hebben, hebben ook de middelste bonte specht geproduceerd. En de malariamug. En nog een paar miljoen andere soorten. Vermenigvuldig dit met een factor X (X=100 of 1000) voor de uitgestorven soorten. Minder kan niet.

Tijd en Ruimte

(zaterdag 19 december)

Het heelal had er zo’n 8 miljard jaar voor nodig om het ruwe materiaal te produceren voor planeten zoals de aarde (1). Het is dus geen wonder dat wij ons bevinden in een heelal van 8 miljard jaar oud. Evolutie had er 4 miljard jaar voor nodig om de mens te laten verschijnen. Het is dus geen wonder dat het leven véél en véél ouder is dan wij. Beide processen kosten tijd. Het opbouwen van (bio)diversiteit kost dus tijd. In 6.000 jaar had het niet gekund. (Bio)diversiteit kost ook ruimte. Zonder (oneindig?) groot heelal zou er geen grote diversiteit kunnen bestaan in het heelal. Ook het leven heeft een voldoende grote aarde nodig om biodiversiteit op te bouwen. Geen wonder dat het heelal zo groot is. De mens heeft er plm. 100.000 jaar voor nodig gehad om tot 6 miljard individuen te komen.

Specifieker

(dinsdag 22 december)

Dawkins’ Inzicht kan nog specifieker en kwantitatiever onder woorden gebracht worden:

* het is geen toeval dat wij als mensen omringd zijn door duizenden zoogdieren, het is noodzakelijk zo
* het is geen toeval dat we omringd zijn door honderden apesoorten, een handvol mensapen, en tientallen uitgestorven homonoïden, het is noodzakelijk zo
* Het eerste zoogdier zag zich omringd door duizenden gewervelden, het is noodzakelijk zo
* De eerste gewervelde zag zich omringd door duizenden andere soorten dieren, het is noodzakelijk zo
* het eerste dier zag zich omringd door duizenden meercelligen, het is noodzakelijk zo
* de eerste cel zag zich omringd door duizenden, miljoenen proto-cellen, het is noodzakelijk zo.

Iets dergelijks zou ook moeten gelden voor de cosmologie, alleen mis ik de kennis.

Minimum aantal individuen per soort

(woensdag 23 december)

Niet alleen moet er een minimum aantal soorten zijn om de mens te laten ontstaan, maar ook moet iedere soort een minimum populatiegrootte van 5000 individuen hebben om een evolutionaire levensduur te hebben van 1 - 10 miljoen jaar (3). Dat wil zeggen dat de soort bestand is tegen tijdelijke voedselschaarste en voldoende nieuwe voordelige mutatie’s produceert om zich evolutionair aan te passen. Ook hier is het scheppingsdenken (dat je met 1 paartje een plant of dier soort creëert) naief.

Conclusie

(zondag 20 dec, update 23 dec)

De diversiteit en het aantal van fysische objecten in het heelal en de bio-diversiteit op aarde geven een sterk signaal: beide zijn het resultaat van processen die noodzakelijkerwijze veel tijd en ruimte in beslag hebben genomen. Noodzakelijkerwijze: omdat het doelloze processen zijn. De fysische diversiteit was een noodzakelijke voorwaarde om zo iets onwaarschijnlijks als planeet aarde te produceren. De enorme biodiversiteit op aarde was noodzakelijk om zoiets onwaarschijnlijks voort te brengen als een soort die vragen stelde over zijn eigen bestaan.

Het idee dat een schepper dit alles 6.000 jaar in één klap heeft geschapen is fundamenteel fout omdat het de noodzaak van deze processen miskent. Maar ook de gedachte dat we de middelste bonte specht wel kunnen missen omdat we al de grote bonte specht hebben (2), maakt dezelfde fundamentele fout: het miskent de aard van de processen die diversiteit genereren. Die gedachte toont net zo veel onbegrip als de vraag: Wat is het nut van de poolster?

Tenslotte is er nog een derde fout, en dat is het idee dat de mens als volwassene geschapen zou kunnen zijn zonder voorafgaande ontwikkeling (Adam en Eva). De fout is hier dat vergeten wordt dat een volwassen persoon noodzakelijkerwijs het resultaat is van een proces dat tijd kost, ook al is de tijdschaal decennia in plaats van miljoenen jaren.

Noten

1. Sander Bais (2009) ‘Keerpunten. Momenten van waarheid in de natuurwetenschap‘, p. 135.
2. Wat is het nut van de Middelste bonte specht?
3. A Magic Number? American Scientist, Jan-Feb 2010.

Er is felle kritiek geuit op het boek The Greatest Show on Earth (Het grootste spektakel ter wereld) van Richard Dawkins. Maar, wacht U aub nog even met de prullenmand of marktplaats! Er is tenminste één uiterst belangrijk en diep inzicht in het boek, dat ik zondermeer geniaal durf te noemen. Dat staat op de laatste pagina van het boek (ja, U moet het boek dus helemaal uitlezen om die passage tegen te komen!) Ik geef hier een vertaling:

Hoe komt het dat wij ons bevinden temidden van eindeloos veelvormige levensvormen? Het had niet anders gekund gegeven het feit dat we überhaupt in staat zijn dit soort vragen te stellen. Het is geen toeval, leggen kosmologen ons uit, dat we sterren aan de hemel zien. Er kunnen universums bestaan zonder sterren, waarin waterstof gelijkelijk verdeeld is over de ruimte. Maar niemand neemt die universums waar, omdat wezens die sterren kunnen waarnemen, niet ontstaan kunnen zijn in universums zonder sterren.

Hetzelfde geldt voor de biologie. Het is geen toeval dat we overal waar we kijken groen zien. Het is geen toeval dat wij mensen onszelf aantreffen op een heel klein twijgje van een zeer uitbundig vertakkende boom van het leven (’tree of life’); het is geen toeval dat we omringd zijn door miljoenen andere soorten, etend, groeiend, rottend, zwemmend, lopend, vliegend, gravend, jagend, vluchtend, overmeesterend en overwinnend. Zonder de eeuwig escalerende wapenwedloop tussen prooi en predator, parasieten en gastheren, zonder honger en dood, zou er geen zenuwstelsel zijn om überhaupt iets te zien, laat staan om iets te begrijpen. Wij zijn omringd door eindeloos veel levensvormen, de één nog mooier en wonderlijker dan de ander. En dat is geen toeval, maar het directe resultaat van evolutie door niet willekeurige natuurlijke selectie. The only game in town, the greatest show on Earth.” (p.426).

De vergelijking van het complexe en immense heelal en de enorme biodiversiteit is een inzicht dat ik nog nooit ergens anders tegengekomen ben. In Darwin’s tijd was het zeker onmogelijk. Pas de laatste tientallen jaren is het mogelijk geworden om dat te zien. Maar Dawkins is de eerste die de link legt tussen de twee. Hij laat zien dat het hier om hetzelfde principe gaat. Het is absoluut méér dan een didactische hulpmiddel. Het is een fundamenteel inzicht in de relatie tussen processen die het heelal en het leven hebben gevormd en de resulterende complexiteit van de kosmos en het leven.

Als je dit alles contrasteert met het christelijke scheppingsverhaal, dan wordt dit inzicht alleen maar dieper en sterker. Het doel van de schepping is de mens. Die moet een plek hebben om te leven en te eten. De rest, de enorme afmetingen van het heelal en de onvoorstelbare biodiversiteit,  is versiering. Is in feite overbodig. We kunnen leven zonder dat alles. Zo wordt het onbegrijpelijk waarom er nog miljoenen andere biologsiche soorten op aarde moeten rondlopen en hebben rondgelopen, en waarom het heelal zo onmetelijk groot en oud moet zijn. Met Dawkins’ inzicht wordt zowel het onmetelijke heelal met ontelbare sterrenstelsels en de onvoorstelbaar grote biodiversiteit op aarde, begrijpelijk, verklaarbaar en zelfs noodzakelijk.

Natuurwetten die een heelal met precies 1 zon, 1 aarde, en 1 maan produceren zijn ondenkbaar. Natuurlijke processen die uitsluitend de menselijke soort en een handvol eetbare soorten produceren, zijn ook ondenkbaar.

Een open deur? Een overbodig verhaal? Ik ken een filosofie hoogleraar die voortreffelijk en inzichtelijk over evolutie heeft geschreven, maar die tegelijkertijd van totaal onbegrip blijk geeft als het gaat om de waarde en betekenis van biodiversiteit. Maar ook bij biologen heb ik het hier besproken inzicht van Richard Dawkins nooit gezien. Dus, bepaald niet overbodig om er aandacht aan te besteden. Ik zal er vast nog wel eens op terugkomen -en zo nodig verder uitwerken- omdat het zo belangrijk is.

Noten

- In 1998 werd ik voor het eerst geconfronteerd met de inzichten van Barrow en Tipler en ben er diepgaand door beïnvloed: “We should not be surprised to observe that the universe is so large. No astronomer could exist in one that was significantly smaller. The universe needs to be as big as it is in order to evolve just a single carbon-based life-form. The universe also needs to be as old (15 billion years) as it is to evolve carbon-based life.”

- Die hoogleraar is de Leidse filosoof Bas Haring. Van biodiversiteit heeft hij geen kaas gegeten. In zijn boek Het aquarium van Walter Huijsmans toont hij een diepgaand onbegrip voor de betekenis van biodiversiteit. Net als alle religieuze denkers. Behalve de theoloog Taede Smedes (zie hier) die begrip toont voor de complexiteit van het heelal.

Postscript 24 december
De theoretisch fysicus Robbert Dijkgraaf vertelde op woensdag 23 dec in het Teleac programma ‘De Bovenkamer‘:
“Als wij het enige leven zijn, vind ik even krankzinnig, dat die hele show, die 100 miljard keer 100 miljard sterren, dat enorme decor, alleen maar voor ons. Dat wij hier op aarde de enige zouden zijn die daar naar kijken. Die enorme lichtshow. Dat vind ik even wonderlijk”.

Maar, het is juist niet verwonderlijk! Zonder die miljarden sterren zouden wij er niet zijn! Het zou pas echt raadselachtig zijn als we helemaal geen sterren aan de hemel zagen. Of als uitsluitend de aarde, maan en zon zouden bestaan. Dan zouden we vanzelfsprekend geloven dat de aarde als woonplaats voor ons was geschapen. We zouden dan niet eens op het idee gekomen zijn dat er natuurlijke stervormende processen bestaan. Het wonderlijke is dat Dijkgraaf een theoretisch fysicus is en géén creationist…

tags: boeken, biodiversiteit, filosofie, religie

J. Coyne, 2009 Why evolution is true. Oxford University Press ISBN 978-0-19-923084-6

R. Dawkins, 2009. The greatest show on earth: the evidence for evolution. Free Press ISBN 978-1-4165-9478-9 Grootste spektakel ter wereld: bewijs voor evolutie. Uitgeverij Nieuw Amsterdam ISBN10 9046806510 ISBN13 9789046806517

C. Zimmer, 2009. The tangled bank: an introduction to evolution. Roberts and company publishers ISBN 978-0981519470

gastbijdrage Gerdien de Jong

Er zijn in dit Darwinjaar drie boeken over evolutie voor een algemeen publiek verschenen: van de evolutiebioloog Jerry Coyne, van de bestsellerauteur Richard Dawkins, en van de wetenschapsjournalist Carl Zimmer. Alle drie boeken willen aangeven waarom evolutie een onontkoombare conclusie is uit alle biologische gegevens.
Voor zo’n betoog is nodig dat de auteur zelf een goed inzicht heeft welke argumenten uitsluitsel voor evolutie geven en waarom. Evolutie volgt niet uit een specifieke waarneming, maar uit de structuur van het geheel van de biologische waarnemingen: uit de patronen die bestaan in de wereld van de levende wezens. Biologie begint met onderkennen van soorten en vergelijken van soorten, en het is uit het vergelijken van soorten dat evolutie als verklaring voor de afstamming van soorten volgt. Anatomie, embryologie, moleculaire genetica, moleculaire stambomen: alles voor zich wijst op gezamenlijke afstamming. Bovendien komen de stambomen die gemaakt zijn op grond van de verschillende eigenschappen met elkaar overeen. Moleculaire stambomen op grond van DNA sequenties geven veel meer detail dan morfologisch mogelijk was, en geven een steeds meer gedetailleerd beeld van de verwantschappen in de afstammingslijnen.

Patronen

Nogal vaak blijkt bij een algemeen publiek het idee te bestaan dat evolutie bewezen wordt door fossielen. Op zich is dat niet zo: ook zonder fossielen leidde de biologie tot de conclusie dat alle levende wezens aaneengeschakeld zijn door gezamenlijke afstamming, op grond van alle overeenstemmende vergelijkingen van zeer onderscheiden eigenschappen. Ook moet bedacht worden dat alle fossielen geinterpreteerd worden aan de hand van vergelijkende anatomie. Fossielen spelen wel een grote rol: zonder fossielen is niet uit te maken hoe de gezamenlijke voorouders er omstreeks uit zagen, en welke dieren er allemaal nog meer bestaan hebben. De biologie van de fossielen laat een grote rijkdom aan niet meer bestaande dieren zien. Ook is de volgorde in het archief aan fossielen in overeenstemming met de uit de huidige beesten af te leiden stamboom. Fossielen spelen hun rol in de bevestiging van het biologische patroon.

Processen

Evolutie wordt aangetoond aan de hand van patronen tussen de soorten, in anatomie, moleculen, fossielen en biogeografie. De processen die tot evolutie leiden, de mechanismen van evolutie, zijn allerlei toevalszaken op genetisch niveau, natuurlijke en sexuele selectie, en soortsvorming. Deze processen laten goed zien hoe evolutie gebeurt, maar uit de processen alleen zou de conclusie ‘evolutie’ niet noodzakelijkerwijs volgen. Ook natuurlijke selectie is niet voldoende om tot het bestaan van evolutie te concluderen. Het is gebleken dat natuurlijke selectie één van de evolutiemechanismen is, maar evolutie als conclusie uit de patronen van de levende wezens komt eerst. Een duidelijke demonstratie hiervan is dat voor de eerste 75 jaar na het verschijnen van ‘On the Origin of Species’ evolutie wel algemeen geaccepteerd werd, maar natuurlijke selectie als belangrijk mechanisme voor evolutie niet.

En nu de boeken

Wat doen de drie genoemde boeken hiermee? Zimmer geeft een goed inleidend overzicht van moderne evolutiebiologie. Hij gaat uit van het patroon, en geeft het proces als verklaring. Dit is een heel volledig boek, boordevol interessante voorbeelden. Zimmer legt helder uit, aan de hand van veel goed figuren en diagrammen. Dit is het moderne boek voor elke bioloog.
Coyne schrijft een betoog voor niet-biologen, en probeert zoveel mogelijk aan te knopen bij hopelijk algemene kennis zonder zelf een evolutiebiologieboek te schrijven. Coyne geeft het beste de volgorde van het evolutionaire betoog: eerst het patroon en dan de processen.
Dawkins heeft nooit over de structuur van evolutiebiologie of het bewijs voor evolutie nagedacht: tenminste, als hij dat gedaan zou hebben blijkt het op geen enkele manier. Dawkins begint met natuurlijke selectie. Dan komt hij vast te zitten, omdat natuurlijke selectie niet waarneembaar tot grote verschillen leidt. Dawkins bestaat het een hoofdstuk over ontwikkelingsbiologie te schrijven, bijna zonder de evolutie van embryonale ontwikkeling te noemen, en totaal zonder enige verwijzing naar modern evo-devo onderzoek. De volgorde van de hoofdstukken is op geen enkele manier doordacht om een sluitend betoog te schrijven.

Creationisme, Obsessie, Prullenmand

Coyne en Zimmer leven in de VS, met zijn creationistische beweging. Coyne schrijft zijn boek om te laten zien dat evolutie onderbouwd is, met enig tegengas tegen creationisme. In zijn laatste hoofdstuk gaat Coyne in op een belangrijke bron van weerzin tegen evolutie, de angst voor moreel verval. Daarbij neemt Coyne deze weerzin serieus. Coyne mag het daar niet mee eens zijn, hij weet hoe belangrijk dit voor velen in de VS is.
Zimmer schrijft een biologieboek, en besteedt op 350 bladzijden één bladzijde aan creationisme. Creationisme is geen wetenschap, dus waarom zou je er in een wetenschappelijk boek aandacht aan besteden?
Voor Dawkins lijkt creationisme een obsessie. Het boek wordt ontsierd door regelmatig gemopper tegen creationisme. Niet dat Dawkins veel weet van creationisten of hun beweegredenen: hij is daar oppervlakkig in. Nu geven creationisten in de VS wel geregeld aanleiding tot spot, maar het is onnut dat zo breed uit te meten. Daarmee wordt het randverschijnsel creationisme alleen maar een belang gegeven dat het niet heeft.
Al met al: Coynes boek is het boek voor de niet-bioloog, Zimmers boek mag bij geen enkele biologieleraar van de middelbare school ontbreken, en Dawkins boek is goed voor de prullenmand.

tags: gastbijdrage, boeken

Mijn beschrijving van de betekenis van The Origin of Species in de laatste twee blogposts “The Origin of Species: het grootste waagstuk allertijden” en “Darwin en Archaeopteryx” zijn onvolledig. Ze kunnen zelfs misleidend overkomen voor lezers die niet de héle Origin of Species kennen. Ik heb weliswaar in mijn vorige post aangegeven dat zodra Darwin van de Archaeopteryx hoorde, deze als missing link tussen vogels en dinosauriers opvoerde, maar ik heb de indruk gewekt dat Darwin in 1859 helemaal geen fossiel bewijsmateriaal had. Of andersoortig bewijs. Niets is minder waar! Dit moet ik dus rechtzetten! Een tweede reden om dit te doen is dat ID-ers en creationisten ‘vergeten’ dat Darwin andersoortig bewijsmateriaal had en denken dat ze met hun kritiek op het (moleculaire) mechanisme van evolutie, Darwin hebben neergehaald. Alle ID-ers maken die fout.

Ik schreef: “In 1859 was er géén fossiel bewijsmateriaal voor overgangsvormen en toch was The Origin of Species een overtuigend werk”. De nadruk moet hier liggen op overgangsvormen en niet op fossiel bewijsmateriaal opzich. En ik moet nog uitleggen waarom de Origin toch overtuigend was. Ook schreef ik dat de uitspraak ‘ook zonder fossielen is er bewijs voor evolutie’  perfect van toepassing is op de status van de evolutietheorie in 1859. Maar ik bedoel daar zeker niet mee dat er in 1859 géén fossielen bekend waren. Want de geologie vóór 1859 was dan weliswaar niet-evolutionair en niet-Darwinistisch van aard, ze had ondertussen al honderden fossielen beschreven. Darwin zelf had op zijn Beagle tocht fossielen gevonden als Toxodont, Megatherium, Glyptodont (ook te zien in de Beagle serie van de vpro op de zondagavond).

Patronen

Darwin gebruikte het fossielen bestand op een andere manier dan we tegenwoordig doen. Darwin wees op patronen in het fossielen bestand die beter door evolutie dan door schepping verklaard konden worden. Zo’n patroon was bijvoorbeeld dat hoe verder je terug gaat in de tijd, hoe meer de fossielen verschillen van tegenwoordige diersoorten. Dat patroon was al bekend bij pré-Darwinistische geologen, maar had geen verklaring. Darwin verklaarde dat patroon door descent with modification (afstamming en verandering). Soorten divergeren in de loop der tijd. Leefden ze langer geleden dan is er meer tijd geweest om te veranderen. Recentere uitgestorven soorten lijken meer op tegenwoordige omdat ze minder tijd gehad hebben om te divergeren. Voor meer voorbeelden zie in het boek van Reznick (cover hierboven) de hoofdstukken over Geologie (H 16,17,18,19).

Maar Darwin gebruikte ook gegevens uit de geografische verspreiding van soorten. Ook daar zag hij patronen. Hij redeneerde dat als soorten ontstaan door bovennatuurlijke schepping (’independent acts of creation’) we dan geen endemische soorten (soorten die alleen op bepaalde eilanden voorkomen) zouden moeten zien. Waarom zou de schepper juist op eilanden unieke soorten neerzetten en diezelfde niet op continenten? Grapje? Ons op een dwaalspoor brengen? (Unieke soorten kunnen niet overwaaien, die zouden geschapen moeten zijn).

Nog een patroon: op eilanden komen significant vaker dieren voor die zich makkelijk verspreiden over grote afstanden (vliegende dieren: vogels en insecten) dan dieren die zich moeilijk verspreiden over oceanen zoals de grote viervoeters (olifanten, giraffen, leeuwen, paarden) en amphibieën. Waarom zou de schepper dit patroon gecreëerd hebben? Hij zou met het grootste gemak een giraf op een oceanisch eiland kunnen zetten. Meer voorbeelden staan in de Origin en het boek over de Origin van Reznick (zie cover hierboven). Ook staat er een zeer helder geschreven hoofdstuk in Jerry Coyne (2009) Why Evolution is True: ‘The Geography of Life’ (ch 4) (1). Aanbevolen! Let op: ook de biogeografische kennis is sinds 1859 enorm toegenomen (2). Over ‘t algemeen is Coyne zich daarvan bewust, maar zijn doel is de huidige stand van bewijsmateriaal weer te geven. Hetzelfde geldt voor het recente en zeer toegankelijk geschreven boek over biogeografie van Dennis McCarthy (3) dat ik op het moment aan het lezen ben. Wordt vervolgd.

Noten

1. “The biogeographic evidence for evolution is now so powerful that I have never seen a creationist book, article, or lecture that has tried to refute it” (p.95). Voorbeelden zijn: Phillip Johnson, Michael Denton, Michael Behe. Ik heb zijn boek nog niet gezien, maar ik voorspel dat ook Peter Borger biogeografie overslaat.
2. Modern voorbeeld: moleculaire biogeografie van de Galapagos buizerd op het blog van Gerdien de Jong.
3. Dennis McCarthy (2009)  ‘Here Be Dragons: How the Study of Animal and Plant Distributions Revolutionized Our Views of Life and Earth‘.

tags: boeken, paleontologie, geschiedenis

Het verhaal van Darwin en de Archaeopteryx (die rare vogel die het midden houdt tussen een dinosaurier en een vogel; zie foto) is leuker en interessanter dan ik in eerste instantie dacht. Ik heb nl. een tweede passage over de Archaeopteryx gevonden waardoor ik mijn mening over Darwin moet herzien. De tweede  passage is niet terug te vinden via de index van de papieren editie’s van de Origin, omdat ‘Archeopteryx’ maar één keer in de index voorkomt en verwijst naar de eerste passage. Daarom is de tweede passage vermoedelijk altijd over het hoofd gezien. Géén bibliotheek zal alle 7 drukken naast elkaar op de plank hebben staan. Behalve de online editie’s, is de enige andere praktisch haalbare methode om de tweede passage te vinden het raadplegen van een zogenaamde variorum uitgave van de Origin waarin alle wijzigingen van de 6 drukken naast elkaar gezet zijn (1). Maar ook in dat geval is het zeer tijdrovend om die passage te vinden. Vooral als de index van het boek niet compleet is. En dat lijkt inderdaad het geval te zijn. Volgens google books staat ook daar ‘Archeopteryx’ maar 1x in de index. Ze hebben dus de originele index van de Origin (welke druk?) aangehouden, zo lijkt het. De online editie’s van de Origin hebben uiteraard ook die incomplete index (het zijn tenslotte scans van de papieren editie’s), maar daar kun je een full-text search doen.

Eerste passage

De eerste vermelding van de Archaeopteryx verscheen in de 4e druk van de Origin in hoofdstuk IX  ‘On the Imperfection of the Geological Record’.

“Until quite recently these authors might have maintained, and some have maintained, that the whole class of birds came suddenly into existence during the eocene period; but now we know, on the authority of Professor Owen, that a bird certainly lived during the deposition of the upper greensand; and still more recently, that strange bird, the Archeopteryx, with a long lizard-like tail, bearing a pair of feathers on each joint, and with its wings furnished with two free claws, has been discovered in the oolitic slates of Solenhofen. Hardly any recent discovery shows more forcibly than this how little we as yet know of the former inhabitants of the world”.

Daarin zegt Darwin dat het een ’strange bird’ (rare vogel) is en dat deze vondst aantoont dat we nog zo weinig weten van het fossiele bestand. Echter, de opmerking staat wel in de context van het probleem dat er in de geschiedenis van het leven plotseling nieuwe diergroepen zouden ontstaan (2). Die kritiek wil Darwin weerleggen met behulp van die rare vogel Archaeopteryx. Die toont immers aan dat vogels niet uit de lucht zijn komen vallen. Er zijn uitgestorven ‘primitieve’ vogels gevonden. Darwin gebruikt het fossiel dus wel degelijk om zijn theorie te ondersteunen. Maar tegelijkertijd benadrukt Darwin dat het Archaeopteryx fossiel ook bewijst hoe weinig we nog weten van het fossielen bestand. Dat is logisch, want de context was immers het hoofdstuk ‘On the Imperfection of the Geological Record’. Dat we nog zo weinig weten gebruikt Darwin dus eigenlijk in zijn voordeel.

Tweede passage

In de 5e druk (1869), in het hoofdstuk (X) ‘On The Geological Succession of Organic Beings’, voegt Darwin een tweede zin toe (terwijl de eerste Archaeopteryx passage uit de 4e druk gehandhaafd blijft):

“Even the wide interval between birds and reptiles has been shown by Professor Huxley to be partially bridged over in the most unexpected manner, by, on the one hand, the ostrich and extinct Archeopteryx, and on the other hand, the Compsognathus, one of the Dinosaurians -that group which includes the most gigantic of all terrestrial reptiles”.

Deze zin is waarschijnlijk gebaseerd op de publicatie of lezing van Thomas Henry Huxley in 1868 (3) toen hij de beroemde claim verkondigde dat de kleine dinosaurier Compsognathus een voorouder van vogels zou kunnen zijn. Darwin vertrouwt op de deskundigheid van Huxley en neemt de claim met instemming over. Deze passage zie ik nergens in de handboeken geciteerd. Ook niet in een van de beste beschrijvingen van de ontdekking van de Archaeopteryx: Pat Shipman (1998) Taking Wing: Archaeopteryx and the evolution of bird flight (2). Ook niet in wikipedia.

Toch komt de strekking van de passage het dichtst in de buurt van claims van auteurs als Reznick die beweren dat Darwin Archaeopteryx als missing link zag. Het is niet vast te stellen of het slechts een veronderstelling is, of dat ze zich zonder bronvermelding op de Origin baseren. Mijn eerdere claim dat Archaepteryx ‘ongelegen’ kwam voor Darwin vervalt, omdat Darwin het fossiel wel degelijk gebruikte ter ondersteuning van zijn theorie van gemeenschappelijke afstamming. Wel is het zo dat Darwin Archaeopteryx niet triomfantelijk opvoert, zoals Richard Dawkins en anderen het doen.

The descent of man

De Archaeopteryx komt ook voor in The Descent of Man and selection in relation to sex:

“and Prof. Huxley has discovered, and is confirmed by Mr. Cope and others, that the Dinosaurians are in many important characters intermediate between certain reptiles and certain birds—the birds referred to being the ostrich-tribe (itself a widely-diffused remnant of a larger group) and the Archeopteryx, that strange Secondary bird, with a long lizard-like tail.”

Deze passage komt vrijwel identiek in alle drie editie’s voor. Darwin refereert niet naar het tweede fossiel van Archaeopteryx (Berlijn exemplaar) dat in 1877 was gevonden. De context is de vraagstelling of de 5 hoofdgroepen van de vertebraten, de zoogdieren, vogels, reptielen, amfibieën, en vissen van een gemeenschappelijke voorouder afstammen. De conclusie is dat er intermediaire vormen tussen zekere reptielen en zekere vogels zijn. Dus ook hier wordt de Archaeopteryx als bevestiging van Darwin’s theorie van gemeenschappelijke afstamming gebruikt.

Wat blijft staan

Ongeacht wat auteurs schrijven of juist niet schrijven over Archaeopteryx in de Origin, het blijft staan dat:

(1) Darwin voorzichtig was met zijn claims: enerzijds weten we nog zo weinig, maar anderzijds hebben we toch een paar overgangsvormen. Tijdens het traject van de Origin kende hij maar één Archaeopteryx fossiel. Alle andere kwamen pas ná de laatste druk van de Origin. Het mooiste exemplaar (Berlijn exemplaar) heeft hij waarschijnlijk zelf nooit gezien. Het komt ook niet in Descent voor. Wij verkeren in een principieel andere situatie dan Darwin omdat wij tien exemplaren hebben.

(2) Evolutiehandboeken maken het moeilijk om een correct beeld te krijgen van de hoeveelheid bewijsmateriaal dat Darwin in 1859 had om zijn theorie te onderbouwen. Dit is niet weg te redeneren door het feit dat leerboeken een niet-historisch perspectief hebben. Dat betekent: systematisch alle bewijsmateriaal presenteren in een niet-chronologische volgorde. Vaak betekent dat hoofdzakelijk modern bewijsmateriaal.

(3) Dat Darwin soorten als de Darwinvinken (Geospiza) in zijn dagboeken of reisverslagen vermeldt is niet relevant, want die zijn slechts beschrijvend van aard. Daar worden ze niet als bewijs voor evolutie opgevoerd. Het is significant dat Darwinvinken niet in de Origin voorkomen. En 1859 was nu eenmaal hét moment dat Darwin zijn theorie aan de wereld bekend maakte. Dát moest het meeste overtuigende pleidooi voor evolutie zijn. Dus kom je met het beste bewijsmateriaal dat je hebt.

Druk, druk, druk!

Als je alleen de eerste druk leest, zoals sommigen (4) aanbevelen (omdat de latere drukken slechter geworden zouden zijn door de vele correcties die Darwin had doorgevoerd onder invloed van de critici), dan ontdek je nooit dat Darwin stapsgewijs nieuwe ontdekkingen (Archaeopteryx) heeft toegevoegd. Dat zijn uiteraard verbeteringen. Maar, als je alleen de 6e druk leest, dan ontdek je wel de Archaeopteryx, maar mis je het feit dat Darwin bij het wereldkundig maken van zijn theorie in 1859 geen fossiele overgangsvormen had.

Waagstuk is geen gok

Darwin’s Origin of Species was een waagstuk, maar géén gok. Iemand die gokt heeft geen informatie. Iemand die waagt heeft wel informatie, maar niet voldoende. Wie niet waagt, wie niet wint.

Deze hele Archaeopteryx zaak brengt duidelijk de vraag naar voren hoe overtuigend de Origin in 1859 was. Dit is een omvangrijk probleem. Daar moet je de hele Origin voor lezen. Een andere fascinerende vraag is: had het na 1859 nog fout kunnen gaan met het Darwinisme?

(zondag 29 nov en 6 dec: kleine tekstuele verbeteringen)

Noten

1. Morse Peckham  (editor) (1959, 2006) The Origin of Species. Variorum text. University of Pennsylvania Press, 820 pages. (amazon).
2. Met dank aan Gerdien de Jong.
3. het jaartal is afkomstig van:  Adrian Desmond, entry: ‘Huxley, Thomas Henry (1825-1895)’ in: Michael Ruse, Joseph Travis (2009) Evolution. The First Four Billion Years, p.650
4. Professor Wim Scharloo gaf in de 70-er jaren de aanbeveling aan biologiestudenten om de 1e druk van de Origin te lezen.

tags: boeken, geschiedenis, paleontologie

Vandaag, 24 november 2009, is het exact 150 jaar geleden dat The Origin of Species van Charles Darwin werd gepubliceerd.

Precies op tijd -een paar weken voor 24 november- verscheen ‘The Origin Then and Now‘ van de evolutiebioloog David Reznick. Zoals de titel al suggereert vergelijkt hij Darwin’s hoofdwerk The Origin zoals het was in 1859 en zoals we er nu tegen aan kijken. Dat doet hij op een deskundige manier. In het voorwoord schrijft hij dat het opnieuw lezen van de Origin ook betekent dat je ontdekt dat sommige details die cruciaal waren voor Darwin’s theorie in 1859 gewoon ontbraken. Precies! Dat was mij ook al opgevallen. Paradoxaal genoeg heeft de Origin die ontbrekende kennis juist heel duidelijk in de schijnwerpers gezet schrijft Reznick. En juist daardoor werd het een enorme stimulans voor verder onderzoek. Ook dat ben ik met hem eens. Maar ik wil The Origin niet alleen maar bejubelen zoals vele blogs, tijdschriften en boeken in dit Darwinjaar al gedaan hebben (10). Ik wil een correct beeld hebben van de Origin, zonder vertekeningen. Want bejubelen is vertekenen. Alleen een historisch correct beeld kan inzicht geven in de moeilijkheid van de taak die Darwin op zich genomen had. Helaas wordt het ons door vrijwel alle moderne boeken over evolutie juist moeilijk gemaakt om een correct beeld van Darwin te krijgen. Het is kennelijk erg moeilijk om alle kennis die we nu hebben aan de kant zetten en de Origin (en de evolutiethoerie) te beoordelen zoals hij was in 1859. Ook lijkt de interesse te ontbreken of ziet men het nut er niet van in (13). Er zijn echter zeer nuttige lessen te trekken uit dit soort onderzoek.

Steekproeven

Ik heb steekproeven genomen in de Origin en in moderne evolutiehandboeken aan de hand van de trefwoorden Archaeopteryx, Neanderthaler, Hyracotherium, Darwin finches, Iguanas, Tree of Life. De eerste drie fossielen zijn de meest opvallende fossielen (’missing links’) die ná 1859, maar nog tijdens de nieuwe drukken van de Origin gevonden zijn. Dus je verwacht dat die triomfantelijk in de nieuwe editie’s van de Origin opgevoerd worden als bewijsmateriaal. Tenminste, zó zouden we dat tegenwoordig toch doen? Zeker als je vrijwel geen fossiel bewijsmateriaal hebt!  Ook het feit dat Darwin geen van die beroemde bewijsstukken kon opvoeren in de eerste druk is belangrijk genoeg om bij stil te staan. De Darwinvinken en de Galapagos Iguanas (reptielen) worden altijd opgevoerd met de suggestie dat ze belangrijk bewijsmateriaal voor Darwin vormden. Voor Darwin’s theorie van gemeenschappelijke afstamming van al het leven vormt de afstamming van vogels een probleem, omdat het een groep is die nergens bij lijkt te passen. Ik beperk me hier tot Archaeopteryx, “one of the most famous non-missing links of all time” (12).  Ik heb een search gedaan op het voorkomen van Archeopteryx in alle 7 edities van de Origin op de website The Complete Works of Charles Darwin. Een onmisbare website voor dit soort onderzoek.

Herziene 6e druk wordt hier aangeduid als 7e druk. NB: Darwin schrijft Archeopteryx, niet Archaeopteryx. Derde kolom: code voor editie.

Resultaat: In 1861 wordt het eerste Archaeopteryx fossiel gevonden (Londen exemplaar); in 1863 houdt T.H. Huxley zijn beroemde pleidooi voor de Archaeopteryx als “missing link” tussen vogels en dinosauriers; in de 4e druk van de Origin vermeldt Darwin de Archaeopteryx. Maar: niet als triomfantelijk bewijs voor zijn evolutietheorie, maar notabene als bewijs hoe weinig we weten van uitgestorven diersoorten! (9). Vanaf de 5e druk voegt Darwin, behalve die passage die hij laat staan, een korte passage toe waarin hij kennelijk met instemming Huxley citeert: de kloof tussen reptielen en vogels wordt gedeeltelijk overbrugd door Archaeopteryx en de dinosaurier Compsognathus (16). Pas in 1877 wordt de tweede Archaeopteryx, (Berlijn exemplaar), de mooiste, gevonden (te laat voor de 7e druk!). In totaal zijn er 10 exemplaren gevonden (zie: wiki).

Evolutie handboeken

Vervolgens heb ik gekeken wat verschillende hedendaagse auteurs over Darwin en Archaeopteryx schreven. Dat is vaak nogal onduidelijk of vaag. Altijd laat men in het midden wat Darwin zelf geschreven had over Archaeopteryx, maar suggereerde wel dat Darwin onmiddellijk begreep dat de het een belangrijke overgangsvorm was en als zodanig een belangrijk bewijs voor zijn theorie. David Reznick (van het hierboven getoonde boek) schrijft doodleuk dat het fossielen bestand dat Darwin kende enige overgangsvormen bevatte zoals Archaeopteryx (1). Dat is wel erg suggestief en wekt de verkeerde indruk. Steve Jones (2000) lijkt te suggeren dat Darwin de Archaeopteryx gebruikte als bewijs voor een missing link (2). Nota bene: Reznick en Jones schreven beide expliciet over het boek ‘The Origin of Species‘, maar zijn niet in staat om gewoon weer te geven wat Darwin schreef over zo’n  cruciaal fossiel. Zelfs de autoriteit op het gebied van de geschiedenis van de evolutietheorie, de historicus Peter Bowler, vermeldt niets over wat Darwin over Archaeopteryx schreef, in zijn standaardwerk ‘Evolution. The history of an Idea‘. Niet beter is het gesteld met schrijvers van evolutiehandboeken. Carl Zimmer (3) vermeldt in zijn pas verschenen boek The Tangled Bank dat 1 jaar na de Origin de eerste Archaeopteryx was gevonden, maar vermeldt niet wat Darwin er mee doet. Strickberger (4) vermeldt dat het fossielen bestand in Darwin’s tijd bijzonder karig was (klopt), en dat Huxley het fossiel correct wist te interpreteren (klopt). Ook Freeman and Herron (5) weten dat Archaeopteryx “shortly after” 1859 ontdekt is en dat T. H. Huxley “was among the first to recognize the skeletal similarities between dinosauriers and birds”, maar staan niet stil bij wat dat betekent voor de Origin. Verhelderend is de opmerking van Michael Ruse (6) dat Huxley pas in 1868 het fossiel als cruciaal bewijsstuk voor evolutie beschouwde. Zelfs de paleontoloog Donald Prothero (11), die uitgebreid over Archaeopteryx schrijft en zelfs het fossiel op de cover van zijn boek heeft staan, is niet geinteresseerd in wat Darwin zelf schreef. Nu weet ik ook wel dat evolutie handboeken gewoon systematisch al het tot nu toe bekende bewijsmateriaal moeten presenteren ongeacht wanneer het ontdekt is. Typische voorbeelden hiervan zijn Barton et al (7) en Stearns, Hoekstra (8) die zelfs het jaartal van de vondst(en) niet vermelden. Begrijpelijk voor evolutie leerboeken, maar dit heeft het grote nadeel dat daardoor een goed zicht op de status van het bewijsmateriaal in 1859 onmogelijk wordt gemaakt.
De enige auteur die weet dat Darwin de Archaeopteryx in latere editie’s van de Origin vermeldde is Jerry Coyne (Why Evolution is True, p.43). En hij weet dat Darwin het fossiel als ‘on oddity’ (een bizar, uitzonderlijk beest) beschouwde. Maar hij ziet niet dat Darwin goede redenen had om het fossiel niet triomfantelijk als ‘missing link’ te presenteren (zie ook noot 14).

Wat maakt dat nu uit?

Géén van de auteurs is in staat om de voor de hand liggende constatering  te maken dat Darwin niets van al dat mooie fossiele bewijsmateriaal in handen had toen hij zijn theorie in 1859 aan het publiek presenteerde. Wat maakt dat uit? We weten nu toch dat Darwin gelijk heeft gekregen? (13). Het gaat mij hierom: omdat je dan totaal niet in staat bent te beoordelen 1e) hoe moeilijk het was voor Darwin om zijn theorie te bedenken en aannemelijk te maken, 2e) hoe lastig het was voor zijn tijdgenoten om zijn theorie te accepteren op grond van het materiaal dat hij in de Origin presenteerde. Het gevolg is dat we sterk geneigd zijn de Origin vanzelfsprekender en overtuigender te maken dan hij/zij is, en misschien wel de toenmalige critici voor zielige onwetenden te houden. Ten derde: als we de mate van onderbouwing die de evolutietheorie in 1859 had niet goed beschrijven, zouden we het dan wel goed kunnen voor 2009? We stellen dan misschien niet eens de vraag: hoe compleet is de huidige evolutietheorie? Wat ontbreekt er nog aan? Hoe zullen wetenschappers over 100 jaar over de evolutietheorie anno 2009 oordelen? Allemaal zeer belangwekkende vragen.

Ook zonder fossielen

Het wonderlijke is dat mijn bevindingen verrassend goed overeenkomen met de opvatting van  evolutiebioloog Gerdien de Jong dat “ook zonder fossielen zou de biologie tot de conclusie leiden dat alle levende wezens verbonden zijn door gezamenlijke afstamming” (pers. comm.). Hoewel als hypothetische uitspraak gedaan, is ze perfect van toepassing op de status van de evolutietheorie in 1859! In 1859 was er géén fossiel bewijsmateriaal voor overgangsvormen en toch was The Origin of Species een overtuigend werk. Dit werpt tevens een nieuw licht op de wetenschapsfilosofische vraag: wanneer heeft de evolutietheorie voldoende bewijsmateriaal om als ‘bewezen’ theorie geaccepteerd te worden? Is het te kwantificieren in welke mate we vertrouwen hebben in de evolutietheorie? Is het te kwantificeren hoe compleet de evolutietheorie is? Vooral aardig als we willen weten hoe ver we af zijn van het eindresultaat: een complete theorie.

Het Grootste Waagstuk Allertijden

Eigenlijk is het best te begrijpen dat Archaeopteryx (en andere) geen ereplaats in de Origin kreeg, afgezien van het feit dat er maar 1 exemplaar was en het om herdrukken ging. Immers, Darwin had uitgebreid betoogd dat de ‘geological record’ imperfect was (hoofdstuk 9) en als we een overgangsvorm zouden vinden we hem niet eens zouden herkennen (dit wordt ook door Reznick beschreven, p. 275). Dus: Archaeopteryx kwam eigenlijk heel ongelegen! Daarom zag Darwin de Archaeopteryx als bewijs van hoe weinig we nog weten van het fossielen bestand. Hij had gelijk (14). Toch lees ik deze verklaring bij geen enkele auteur. Het is niet zo moeilijk te begrijpen. Pas in 1877 wordt de tweede Archaeopteryx (het ‘Berlijn exemplaar’), de mooiste, gevonden. Dat was te laat voor de 7e druk! In totaal zijn er 10 exemplaren gevonden  Tot 1970 waren er maar vier exemplaren bekend. Het vijfde werd op 8 december 1970 door de Amerikaanse paleontoloog Prof. John Ostrom in het Teylers Museum in Haarlem ontdekt (hier). Het was foutief gedetermineerd als Pterodactylus crassipes, een pterosaurier. De grootste ironie van de zaak was dat het Teylers fossiel in 1855, dus 4 jaar vóór het verschijnen van de Origin gevonden was! Toen wist niemand dat.

Het lijkt erop dat hedendaagse auteurs gewoon veronderstellen dat Darwin Archaeopteryx opvoerde als belangrijk bewijsmateriaal omdat ze precies beantwoorden aan zijn verwachtingen op grond van zijn eigen evolutietheorie. Precies wat hij voorspeld had. Klinkt allemaal logisch, maar is feitelijk niet correct. Dat Darwin geen enkele fossiele overgangsvorm had, toont aan dat The Origin een risicovolle onderneming was. En erg ambitieus. Het Grootste Waagstuk Allertijden. Darwin vertrouwde op toekomstige ontdekkingen die zijn theorie zouden ondersteunen. Die zijn er in overvloed gekomen, maar dat kon Darwin natuurlijk niet weten. Er is een behoorlijke dosis moed voor nodig om een incomplete theorie ondersteund door incomplete data te publiceren. Dat heb ik nog geen enkele evolutiebioloog horen zeggen (15). Dat wilde ik vandaag, 24 november 2009, 150 jaar na het verschijnen van de eerste druk van The Origin of Species van Charles Darwin, eens nadrukkelijk naar voren brengen.

Noten

1. David Reznick (2009) The Origin Then and Now: “The fossil record known to Darwin had revealed some evidence for such transitions among taxa, such as Archaeopteryx“, p.403. Reznick heeft overigens zeer verhelderende dingen geschreven over de erfelijkheidstheorie van Darwin (blending inheritance, etc). Maar uiteraard heb ik nog niet het hele boek gelezen. NB: Google Books heeft het boek nu al gescand!
2. Steve Jones (2000) ‘Almost Like a whale. The Origin of Species Updated‘ : “Archaeopteryx was discovered just two years after the publication of The Origin. As the first ‘missing link’ it caused a sensation and was at once seized upon as proof that birds must have arisen in a single step” (p.269)
3. Carl Zimmer (2009) The Tangled Bank, p.71-72. Het was niet in 1860, maar 1861.
4. B.K. Hall, B. Hallgrimson (2008) Strickberger’s Evolution Fourth Edition, page 53.
5. Scott Freeman and Jon C. Herron (2007) Evolutionary Analysis, p. 46.
6. Michael Ruse (1999) The Darwinian Revolution, p. 257.
7. Nicholas Barton et al (2007) Evolution, Cold Spring Harbor Press.
8. Stephen Stearns, Rolf Hoekstra (2005) Evolution, An Introduction.
9. Darwin: “Hardly any recent discovery shows more forcibly than this how little we as yet know of the former inhabitants of the world” (chap. 9 p.367)
10. Slechts één recent voorbeeld: ‘Celebrating The Origin of Species’ schrijft het wetenschappelijk tijdschrift Genetics november 2009.
11. Donald Prothero (2007) ‘Evolution. What the Fossils Say and Why it Matters‘.
12. Douglas Futuyma (2005) Evolution, p. 74. Ook hij is niet geinteresseerd in wat Darwin schreef over Archaeopteryx.
13. Dit is een goed voorbeeld: “We need not recount his arguments here since this mystery has since been solved” (Reznick, 2009, p.286). Hoewel dit niet representatief is voor het hele boek, is dit de kern van het hele probleem waarom de meeste auteurs niet geinteresseerd zijn in de status van de evolutietheorie op een bepaald moment in de geschiedenis.
14. Later las ik in John Long (2008) ‘Feathered Dinosaurs: The Origin of Birds‘: “Huxley’s work was indeed controversial” (p.4). Dus dat kan een extra reden zijn waarom Darwin niet triomfantelijk over de Archaeopteryx schreef. Bovendien zou volgens Long (p.3) Huxley zijn hypothese over de verwantschap van Archaeopteryx met dinosauriers pas in 1867 gepubliceerd hebben, dus ná de 4e druk van de Origin (woensdag toegevoegd).
15. Toevallig hoorde ik Midas Dekker zondagochtend 22 nov op Vroege Vogels radio zeggen dat “Darwin’s theorie op drijfzand was gebouwd” in verband met het gebrek aan een goede erfelijkheids theorie. Dat is een leuke provocerende uitspraak, die natuurlijk wel nader toegelicht moet worden.
16. Darwin: “Even the wide interval between birds and reptiles has been shown by Professor Huxley to be partially bridged over in the most unexpected manner, by, on the one hand, the ostrich and extinct Archeopteryx, and on the other hand, the Compsognathus, one of the Dinosaurians -that group which includes the most gigantic of all terrestrial reptiles.” (5th edition) (woensdag toegevoegd).

Postscript 25 november 2009:
Ik heb de tabel plus bijbehorende tekst geupdate toen ik een tweede locatie vond waarin Darwin de Archaeopteryx min of meer een missing link noemt naar aanleiding van Huxley’s resultaten. Tevens heb ik een citaat van Jerry Coyne toegevoegd. Ik vond het beter dit alles in de tekst te integreren dan in een los postscript. (zie noot 14, 16)
Postscript 26 november 2009:
‘dinosaurier’ vervangen door ‘pterosaurier’ (met dank aan Corneel). (En er komt een nieuwe post over Darwin en de Archaeopteryx)

tags: boeken, paleontologie, geschiedenis

Het nieuwste boek van wetenschapsjournalist Carl Zimmer The Tangled Bank. An introduction to Evolution is verschenen. Het is een prachtig boek geworden. Een plezier om door te bladeren en in te lezen. Het heeft een aantrekkelijke layout die mij doet denken aan de opmaak van een tijdschrift als de Scientific American. Het nodigt uit om te lezen. Gewoon een boek om te hebben. Vergelijkbare boeken zijn die van Richard Dawkins (The Greatest Show on Earth) en Jerry Coyne (Why Evolution is True). Dawkins heeft 32 kleurenpagina’s, maar die zijn gebundeld in 4 katernen. Dat oogt toch minder. Bij Zimmer zijn alle illustratie’s geïntegreerd in de tekst. Coyne heeft geen kleur, maar is inhoudelijk erg goed. Zimmer is erin geslaagd de juiste uitgever te vinden, en samen hebben ze een zeer aantrekkelijk boek over het bewijsmateriaal voor evolutie geproduceerd. Een Nederlandse vertaling is een must.

tags: boeken

Naast dieptepunten, zoals de lezing van Prof. Giovanni Dosi, waren er voldoende interessante lezingen om het Darwin symposium  van de Utrechtse Universiteit op 12 nov 2009 de moeite waard te maken (zie hier voor het complete programma). De eerste drie sprekers zijn werkzaam op het gebied van de evolutiebiologie: Rolf Hoekstra, Jelle Reumer en Menno Schilthuizen, ze  hadden uitstekende verhalen. Vooral de laatste twee hielden rekening met de aanwezigheid van studenten (aantrekkelijke presentatie).

Rolf Hoekstra noemt het feit dat Darwin een foute erfelijkheidstheorie had: blending inheritance (dat is algemeen bekend), maar legt niet uit hoe Darwin dan tóch een correcte en overtuigende theorie van natuurlijke selectie kon hebben. Dawkins legt dit ook niet uit in zijn Greatest Show on Earth. Ook in zijn textbook (Stearns and Hoekstra, 2005) legt Hoekstra dat niet uit: “Darwin’s model of inheritance was logically flawed and did not fit the facts” (p.15) en daardoor kan er geen response op natuurlijke selectie komen. Dit is geen kleinigheid, want algemeen wordt geaccepteerd dat de grote en originele bijdrage van Darwin juist het mechanisme van evolutie, nl natuurlijke selectie was. Maar dat kon toen in 1859 niet werken. Nu weten we dat natuurlijke selectie werkt omdat we een correcte erfelijkheidstheorie hebben (Mendelse genetica). De logische conclusie zou dan moeten zijn dat niemand zich in 1859 door Darwin had mogen laten overtuigen van de werkzaamheid van natuurlijke selectie als mechanisme van evolutie. Hoekstra trekt deze conclusie niet, althans niet in het openbaar (om creationisten niet in de kaart te spelen?). Ik heb wel een idee hoe we dit moeten oplossen, dwz waarom natuurlijke selectie toch kon werken in 1859, maar daarover in een volgend blog. Verder adviseerde Hoekstra om Francis Galton (1885) Law of Ancestral Heredity te lezen. Karl Pearson (1895) had daarover geschreven: “The law of ancestral heredity will in the future play as large a part in the theory of evolution…”, wat een profetische uitspraak was, omdat genetica inderdaad een sleutelrol is gaan vervullen in de evolutietheorie. Dit benadrukt m.i. alleen het dilemma waarin Darwin zich bevond: mensen van de effectiviteit van natuurlijke selectie overtuigen zonder een werkende erfelijkheidstheorie.

Volgens Jelle Reumer publiceerde Kovalevsky, een amateur paleontoloog, in 1876 de eerste stamboom van paarden,  maar deze was fout omdat hij zijtakken verbond en de andere fossielen niet kende. [dit werpt een licht op de vraag waarom Darwin dit soort stambomen nooit gepubliceerd heeft: er was in zijn tijd te weinig fossiel materiaal om betrouwbare stambomen te construeren]. Pas Simpson (1953) publiceerde een stamboom van paarden, die nu nog steeds geldig is. Het thema van Reumer is: wat zijn goede en slechte evolutionaire verhalen? Kovalevsky had een fout verhaal, Simpson had een goed verhaal. Verder: Ida is een slecht verhaal (Ida is geen missing link, Ida is een zijtak, het Ida-boek heeft veel fouten zoals foute spelling van taxa namen), maar Tiktaalik is een goed verhaal.  Een ander goed verhaal gaat over de oplossing van een vraagstuk dat al in 1881 door Saville (?) is gesteld: hoe kan een zoogdier uit een eierleggend dier ontstaan? De oplossing is: HERV-w retrovirus dat onze placenta vormt.

Menno Schilthuizen had een zeer interessant verhaal over Darwin’s opvatting wat soorten zijn. Die was behoorlijk anders dan tegenwoordig, we zouden zeggen: fout. Darwin hanteerde de definitie dat soorten een groep individuen zijn met hetzelfde fenotype en vond bovendien dat het begrip soort een arbitrair -door mensen aan de natuur opgelegd- begrip was. Nu definieren we soorten als groepen van individuen die niet onderling kruisen. Daarom wordt Darwin genegeerd als het om de moderne definitie van soorten gaat. Maar volgens Schilthuizen is dit niet terecht. Als je uitspraken van vooraanstaande evolutiebiologen analyseert, houden zij zich zelf ook niet helmaal aan het biologisch soort begrip. Schilthuizen toont aan dat moderne ontwikkelingen weer enigszins in de buurt komen van Darwin’s soortbegrip. Er zaten veel meer interessante inzichten in zijn verhaal. Ik hoop dat hij het hele verhaal ergens publiceert (site Naturalis?) of dat hij zijn pp ter beschikking stelt. (1)

De sessie evolutionaire psychologie bestond uit Robin Dunbar en Thomas Pollet (Liesbeth Sterck was helaas verhinderd door ziekte). Dunbar heeft een -kennelijk succesvol- verhaal over de oorzaken van groepsgrootte bij mensen: het getal 150 staat in de wikipedia bekend als Dunbar’s number! Hij legt verbanden tussen groepsgrootte, sociale netwerken, cognitieve capaciteiten, altruisme, intimiteit (touching, laughter, siniging), grote hersenen, theory of mind. Thomas Pollet geeft een Darwinistisch evoutionair perspectief op partnerkeuze: vrouwen willen vooral rijke mannen. Dit heeft hij op allerlei manieren onderbouwd met data uit verschillende landen.

De middag begon met een sessie over evolutionaire economie. Zoals gisteren gezegd vormde prof. Dosi een dieptepunt. Ron Boschma had een redelijk interessant verhaal over de ongelijke geografische verdeling van economische activiteit (clustering), maar zijn pp presentatie was saai (zonder illustraties). Jeroen van den Bergh is geinteresseerd in milieuvraagstukken en beleid, is een enthousiast spreker, maar wil te veel vertellen in een te korte tijd. Zaken als een 14-voudige toename van de globale economie en een 16-voudige toename van energieverbruik, etc zijn allemaal belangwekkende feiten, maar de toehoorders hebben nauwelijks tijd om het tot zich door te laten dringen.

Van het blokje evolutionary medicine was 1 van de 3 sprekers ziek (ironisch!). Rudi Westendorp (duidelijk herkenbaar aan vlinderstrik) had een betoog dat tegenwicht moest bieden tegen veel onderzoek dat het belang van moeders in de evolutie benadrukt (betere overleving van kinderen, grootmoeders zijn van belang, menopauze is van belang, maternale erfelijkheid van mitochondrieën). Zijn verhaal ‘Males matter’ was enigszins provocerend. Ik zou dat graag eens willen nalezen in een publicatie waarin hij alles op rijtje zet, want het is zeker intrigerende materie. Ik kon tijdens zijn verhaal niet goed beoordelen welke conclusies er te trekken vielen uit alle grafieken die op het scherm voorbijvlogen. Wat is bijvoorbeeld nu het effect van het gegeven dat mannen in principe (ook feitelijk?) méér kinderen kunnen krijgen omdat ze langer vruchtbaar zijn dan vrouwen? Westendorp is medicus en houdt zich bezig met veroudering en levensduur. Als tweede en laatste in dit blok was Frits Muskiet met evolutionaire achtergronden van ons dieet. Hij blijkt een verdediger van het overbekende maar controversiële Paleodieet van Cordain. Dit dieet verwerpt alle landbouw en  veeteeltproducten die de mens sinds 10.000 jaar (vooral graanproducten, zuivelproducten) geïntroduceerd heeft. Ook hangt hij de visie aan dat de mens altijd aan in een land-water ecosysteem heeft geleefd. Zonder enige bedenking beveelt hij veel vis aan, ondanks overbevissing van veel soorten. Enige kritiek op zijn eigen standpunten heb ik niet kunnen ontdekken.

Tenslotte: filosoof en Darwinkenner Michael Ruse (USA): hij wordt algemeen erkend als dé kenner van Darwin. Ik vind hem altijd méér Darwin-historicus dan Darwin-filosoof, en die middag gaf hij dat ook min of meer toe. Dat hij wereldwijd honderden voordrachten heeft gegeven is wel te merken: zeer geroutineerd, humor, enthousiasme, alles gebracht alsof hij het voor de eerste keer doet, dus geen sleur, en vooral een bijzonder powerful spreker. Het is geen voordracht, het is een show. Iedere zin is belangrijk en wordt met veel nadruk uitgesproken. Dat moet ook wel als je altijd de laatste spreker van de dag bent. Inhoudelijk: volgens Ruse is de filosoof William Whewell een zeer belangrijke (misschien doorslaggevende)  inspiratiebron voor Darwin geweest. Whewell definieerde wat een goede wetenschapper is. Wat voor Darwin belangrijk was dat hypotheses die je niet direct kunt bewijzen toch wetenschappelijk kunnen zijn. Je moet in dat geval naar indirect bewijsmateriaal zoeken. Dat is precies wat Darwin deed in The Origin of Species. Verhelderend. Over de Archaeopteryx: “Darwin brings it in”. Volgens mij is dat niet juist. Darwin voert de Archaeopteryx helemaal niet triomfantelijk in The Origin op als missing link of überhaupt als bewijsmateriaal. Integendeel: als bewijs dat we nog zo weinig weten van de uitgestorven dieren- en plantenwereld. Interessante opmerking over embryos, jonge dieren, volwassen dieren: breeders don’t care about puppies or young animals, only the adult animal is important. In 1865 werd evolutie algemeen aanvaardt, maar werd er heftig gestreden over de oorzaken (natuurlijke selectie of iets anders). De beroemde bioloog T. H. Huxley verwierp het belang van natuurlijke selectie. Dit had te maken met de foute erfelijkheidstheorie van Darwin (zie boven). Was het anders gelopen wanneer Darwin Mendel had gelezen? Waarschijnlijk niet. Mendel zelf had Darwin wel gelezen, maar zag in zijn eigen erfelijkheidstheorie niet de oplossing voor Darwin: Mendel did not see his heredity theory as a solution to Darwin’s natural selection. Interessante gedachte, maar Mendel was waarschijnlijk anti-evolutie. Dus niet neutraal.  Het tweede bezwaar van Darwin’s tijdgenoten tegen natuurlijk selectie was dat het een veel te traag proces is, zeker in een tijd dat men geloofde dat de aarde slechts 100 miljoen (?) jaar oud was. Zoals bekend zijn beide problemen met natuurlijke selectie later opgelost. Een ander probleem was dat de eerste dieren in het Cambrium complex waren, zoals de in zee levende trilobites, zonder dat er eenvoudiger organismen in oudere lagen gevonden waren. Dat was het moment dat Ruse trots de trilobite tatoeage op zijn arm liet zien. Hij had het stiekum gedaan toen zijn vrouw op vakantie was! Later zijn er in pré-cambrium lagen wel fossielen gevonden. Een ander probleem voor Darwin was dat hij niet wist waardoor de dinosauriërs waren uitgestorven. Ernst Mayr waarschuwde tegen het zoeken van overeenkomsten tussen zeer verschillende diersoorten. Helaas voor Mayr, werd later sterk overeenkomende hox genen gevonden in mens en fruitvlieg, vertelt Ruse triomfantelijk (alsof hij hox zelf gevonden had).

Good science starts with a problem at breakfest, solves it at lunchtime, and finds two new problems at dinnertime. Dit geldt m.i. ook voor de evolutietheorie in de afgelopen 150 jaar. Gelukkig maar.

Het symposiumprogramma op de website van de UU geeft links naar websites van de auteurs. Ik hoop dat ze het nog een tijdje laten staan.

Stephen Stearns, Rolf Hoekstra  (2005) Evolution second edition paperback Oxford University Press.

Chris Buskes (2007) Evolutionair denken. de invloed van Darwin op ons wereldbeeld.

Noten

1. Ondertussen heb ik de pp en bijbehorende literatuur. De inhoud van zijn verhaal is in grote lijnen terug te vinden in een artikel in BioEssays: pdf . Zie verder zijn homesite op Naturalis website. Zie ook: website van James Mallet: Species, speciation and related topics.

tags: lezingen

Michael Ruse onthult tatoeage voor ongeïnteresseerd, rumoerig studentenpubliek.

Het lag niet aan de uitgenodigde sprekers, waaronder 4 uit het buitenland. Het was ook niet een ramp dat er 2 sprekers ziek waren, dat gaf alleen wat meer speelruimte in een ambitieus en overvol programma van 7 sprekers in de ochtend en 7 sprekers in de middag. Dat er geen koffie was bij de registratie (40 min) en geen kofffiepauze in de ochtend, hoewel niet prettig,  was nog te overleven. Je komt tenslotte om wetenschap tot je te nemen. Dat er de hele dag geen vragen gesteld mochten worden na afloop van de lezingen is wel erg vreemd voor een wetenschappelijk congres. En dat de beloofde boekentafel er niet was: dat kan gewoon gebeuren. Echter, de meest storende factor van dit congres was de aanwezigheid van rumoerige, ongemotiveerde, ongeïnteresseerde puber-achtige kletsende studenten achter in de zaal. Ik bedoel: tijdens de lezingen. Zelfs tijdens de lezingen van buitenlandse gastsprekers. Nu kan ik me voorstellen dat de aandacht verslapt tijdens de presentatie van een Italiaan die vrijwel onverstaanbaar Engels spreekt, die een ondoorgrondelijk onderwerp behandelt, opgelucht met vreselijke powerpoint slides die bestaan uit louter teksten en kale literatuurreferenties (!), dat alles zonder illustraties, maar dan nóg houd je je mond. Desnoods ga je de krant lezen. Maar je gaat niet de rest van het publiek het luisteren onmogelijk maken. Voor de sprekers moet het ook onzettend irritant zijn geweest. Zoiets doe je toch niet tijdens de slotlezing van Michael Ruse, die uit Amerika is overgekomen. Kwam het misschien door al die onrust in de zaal dat Michael Ruse de Trilobite tatoeage op zijn arm liet zien? Ik weet het niet, maar het is zeker asociaal gedrag van die studenten. Dit alles schijnt te komen doordat die studenten, toekomstige wetenschappers (!!), studiepunten krijgen voor hun aanwezigheid in de zaal. Het feit dat het congres gratis was, helpt ook niet echt. Wat gratis is, is niet veel waard moeten de studenten gedacht hebben. Ik hoop dat ze getentamineerd worden over het onderwerp en dat die puberstudenten allemaal een onvoldoende krijgen.

Dit moest ik even kwijt. Morgen de inhoud van het congres.