Op zoek naar de klepel

bij dezen en genen

Kwantumbiologie

Naar aanleiding van een discussie op het evolutieblog van Gert Korthof ontstond een zoektocht naar de rol van kwantummechanica in de biologie. Hierbij is er een probleem. Fysici en biologen lijken elkaar niet goed te verstaan zoals ook aangegeven wordt in een artikel in Nature. De opleiding tot biofysicus verloopt niet in daarvoor opgezette departementen, maar de studenten wisselen van het ene naar het andere departement om wat van fysica, chemie en biologie te leren. Deze stof moet dan geïntegreerd worden.

Schrödinger wees in 1944 in What is life? als eerste op de noodzaak tot het studeren van kwantumbiologie. Daarmee wordt de rol van de kwantummechanica in de biologie bestudeerd. Dit gebeurt veelal in processen als fotosynthese, visie en brownse motors in cellulaire processen om er paar te noemen. Het lijkt erop dat ook microtubulen in neuronen onderhevig zijn aan kwantumfenomenen waarmee het bewustzijn beïnvloed zou worden.

In de discussie op het evolutieblog van Gert Korthof kwam daarentegen de vraag naar voren of ‘kwantumtoeval’ of kwantumfenomenen, die het enige werkelijk bestaande toeval zouden vormen, aan de basis kunnen staan van biologische mutatie, ofwel mutatie van DNA, dat het toeval in de biologie vormt. Het antwoord daarop is ja. In 1963 publiceerde Löwdin een studie naar de rol van proton tunneling. Dit fenomeen is lastig in een blog weer te geven, maar heeft te maken de waterstofbindingen tussen complementaire basen van het DNA. De protonen worden daarbij door de twee tegenover elkaar liggende basen gedeeld. Daarbij kunnen er door proton tunneling, dat een kwantumfenomeen is, tautomeren ontstaan van deze basen, die bij de eerstvolgende replicatie met de verkeerde base combineren, waardoor er een mutatie insluipt. Het ziet er dus naar uit dat dit fenomeen verantwoordelijk is voor spontane mutaties. Deze zouden vervolgens aan de basis staan van somatische mutaties die leiden tot veroudering en kanker kunnen veroorzaken. Het lijkt mij dat dit fenomeen ook relevant is voor erfelijke mutaties aangezien er in de geslachtscellen ook replicatie voorkomt. Dit soort mutaties zijn spontaan en hebben niets te maken met door radiatie of chemicaliën geïnduceerde mutaties. Zij zijn op geen enkele wijze voorspelbaar.

Er kwam ook een ander onderwerp aan bod in de discussie bij Gert Korthof en dat is de mogelijkheid dat kwantummechanica aan de basis staat van de oorsprong van leven. Zoals Peter M. Hoffmann het zegt in zijn boek Life’s Ratchet:

“Life must begin at the nanoscale. This is where complexity beyond atoms begins to emerge and where energy transforms readily from one form to another. It is here where chance and necessity meet. Below the nanoscale, we find only chaos; above this scale only rigid necessity.

Er zijn blijkbaar niet veel mogelijkheden om het ontstaan van leven op dit niveau aan te tonen of ten minste te schetsen. Toch wagen sommige fysici zich daaraan, en één van hen, Paul C. W. Davies heeft het volgende bedacht. Ook hierbij gaat het om de zogenaamde non-trivial kwantumeffecten. Zijn hypothese is dat het leven direct ontstond uit de wereld van atomen zonder complexe intermediaire chemie. Aangezien het leven voornamelijk gekarakteriseerd wordt door replicatoren, stelt hij een klein simpel voorbeeldje van hoe zoiets in zijn werk zou kunnen gaan. Hij noemt dit Q-life en proponeert twee verschillende sequenties aan spins A en B in gecondenseerde materie. Deze twee sequenties interageren en als gevolg daarvan transmuteert B in A. Deze transmutatie ziet er uit als AB → AA. Omdat de sequentie B nu weggevaagd is, is deze transmutatie asymmetrisch en irreversibele. Dit ‘systeem’ zou op een bepaalde manier door de organische moleculaire wereld, waarin alles langzamer gaat maar ook grotere diversiteit oplevert, overgenomen worden.

Als bioloog is dergelijke taal moeilijk te begrijpen en ik heb ook geen idee of dit ooit empirisch aangetoond kan worden. Het is slechts een kleine poging om te laten zien hoe moeilijk het is een brug te slaan in de communicatie tussen biologen en fysici. Maar het is zeker mogelijk wanneer de kwantummechanica onderwezen wordt aan biologen.

Uit: Peter M. Hoffmann. Life’s ratchet. 2012

Paul C.W. Davies. Quantum aspects of life. Chapter 1: A Quantum origin of life? 2008

P.O. Löwdin Proton tunneling in DNA and its biological implications. REVIEWS OF MODERN PHYSICS VOLUME 35, NUMBER 3 JULY 1963

Hierbij bedank ik alle deelnemers aan de discussie bij Gert Korthof en in het bijzonder hemzelf.

88 Reacties op “Kwantumbiologie

  1. piterfries juli 8, 2014 om 18:57

    Het enige boek wat ik ken over quantum mechanica, en bewustzijn en zo, is
    Roger Penrose, ‘The Emperor’s New Mind, Concerning computers, minds, and the laws of physics’, 1989 Oxford.
    Penrose noemt de mogelijkheid dat elk neuron hersenwerking heeft, wat dat ook mag zijn, als dat zo is neemt de complexiteit van onze hersenen gigantisch toe.

    Hoyle rekent voor dat de geschatte ouderdom van het heelal eenvoudig te kort is om leven bij toeval te hebben kunnen laten ontstaan.
    Hij was dan ook één van de steady state heelal mensen, het heelal oneindig in ruimte en tijd, waarin overal leven voorkomt.

    Voor Giordano Bruno was dit ook het enige begrijpelijke heelal, daarvoor werd hij in 1600 levend verbrand, op last van de paus.
    Ik heb hetzelfde idee als Bruno, voor verbranding hoef ik niet meer te vrezen.

    Giordano Bruno, ‘Über das Unendliche, das Universum und die Welten’, Stuttgart, 1994 (Venetia 1584).
    Fred Hoyle, ‘Home Is Where the Wind Blows, Chapters from a cosmologist’s life’, Mill Valley 1994

  2. harry pinxteren juli 8, 2014 om 21:56

    Marleen,
    dank voor je interessante blog en de referenties

    je moet niet vergeten dat de discussie over de vraag op god nou dobbelt of niet, nog lang niet gesloten is – ondanks Bell en Aspect. Zo heeft Gerard ’t Hooft, die al heel zijn leven overtuigd determinist is en dus verklaard tegenstander van dobbelen (want natuurkunde is dan niet meer dan een ervaringswetenschap,niet meer dan het systematiseren van het contingente) onlangs de knuppel in het hoenderhok gegooid met een lang artikel, zeg maar gerust een boek, vol wiskunde die ik verder ook niet begrijp arXiv:1405.1548 [quant-ph]

    En onder kosmologen is al een tijdje een discussie aan de gang over de vraag of er nou wel of geen Boltzmann hersens bestaan- die, zeg maar, een reductio ad absurdum zijn van het idee van een kosmisch casino dat tegenwoordig nog al populair is omdat het in een klap finetuning wegverklaart- als je monte carlo maar de proporties geeft van pakweg 10^500 universa of zo, vallen er altijd wel de nodige prijzen, zijn dingen die niet verboden zijn (door natuurwetten), zoals die Boltzmann hersens dus, zelfs noodzakelijk: is het noodzakelijk zo, dat ze er zijn. zie voor een lead naar de discussie o.a. http://www.preposterousuniverse.com/blog/2014/05/05/squelching-boltzmann-brains-and-maybe-eternal-inflation/

    Overigens valt me, in dit verband, na snel lezen van de blog van Gert op dat de opmerking van de Duve ‘dat het meest frappante is dat er überhaupt leven en bewustzijn bestaan in het universum (299)’, hem voor semantische problemen stelt. ” Meest frappante? Was het niet onvermijdelijk?” vraagt hij zich hardop af. Ik dacht altijd dat iets best frappant kan zijn, zelfs als het onvermijdelijk is. Het feit dat we hier ueberhaupt zitten bloggen is uiterst frappant, onvermijdelijk of niet, maar des te frappanter als het onvermijdelijk blijkt te zijn: sterrenstof die spreekt (vrij naar N. Chomsky’s Minimalistic Program).

    Het meest interessante -en praktisch relevante- lijkt mij overigens nog dat een aantal biologische processen (navigatie van vogels, reuk en, niet te vergeten, fotosynthese) gebaseerd zijn op qm: er gebeuren dus hele rare dingen, zomaar tussen die eiwitten op kamertemperatuur, in de vrije natuur! Het moet dus echt een keer gaan lukken met die quantum computer!😉

    Ben net terug van weggeweest, heb dus een leesachterstand. Maar ik doe mijn best al moet ik nu toch even naar het voetballen gaan kijken!

    • gert korthof juli 9, 2014 om 08:51

      Goede morgen Harry! het is handiger als je comments over bepaalde zinnetjes op mijn blog ook op mijn blog zet!🙂 Kunnen we de context etc zien

  3. gert korthof juli 9, 2014 om 09:15

    Marleen, even een paar korte kanttekeningen bij dit moeilijke onderwerp:
    – let op: niet alle mutaties zijn puntmutaties! In een recente publicatie In Nature Genetics van een aantal Nederlandsers blijkt dat puntmutaties niet de enige mutaties zijn. Ze vonden ook insertions en deletions waaronder large deletions van >500 bp. Kijk dat is nog eens wat anders dan een puntmutatie! En dan

    – Ik heb een paperback in mijn boekenkast staan: Johnjoe McFadden: ‘Quantum Evolution. Life in the multiverse’. met spectaculaire claims. (heb het niet van kafte tot kaft kunnen lezen😦

    – Peter M. Hoffmann: “Below the nanoscale, we find only chaos; above this scale only rigid necessity.”. Dat mag dan wel zo zijn, helpt het bilogen om eigenschappen van organismes te verklaren? Het is net zoiets als zeggen dat een dobbelsteen deterministsich is: helpt ook niet. De Duve zegt ook: chemistry is deterministic! helpt dat in het begrijpen en verklaren en voorspellen van het ontstaan van het leven? waarom is het ontstaan van het leven dan nog niet opgelost?

    – wat de oorzaak van spontane puntmutaties ook moge zijn: het leven heeft er iets opgevonden: DNA-repair!

    Trouwens: Below the nanoscale, we find only chaos; above this scale only rigid necessity. Hoe kan dat? hoe kan determinisme gebaseerd zijn op chaos?

    • harry pinxteren juli 9, 2014 om 11:11

      “Hoe kan determinisme gebaseerd zijn op chaos?” Gert, volgens sommigen dus wel. Maar dan heb je wel een multiversum nodig. Volgens anderen (Laplace, Poincaré, Einstein, ’t Hooft, om er maar een paar te noemen) is chaos, sommigen spreken liever van toeval, een ander woord voor onwetendheid. Er bestaan geen quantumfluctaties (en ook geen Boltzmann hersens). Laat je niks wijsmaken!😉

  4. Marleen juli 9, 2014 om 09:52

    Welkom terug Harry,

    Bedankt voor je bijdrage. Je brengt weer veel extra informatie mee. Nu schreef je al vaker over de Boltzmann hersens. Die paradox kan ik niet begrijpen, maar dat komt misschien nog wel een keer.
    Dat kwantumbiologie steeds meer belang krijgt in de onderwerpen die zowel jij als ik opnoemen is zeer interessant. Dit benadrukt naar mijn idee hoe belangrijk ook in deze processen het ‘toeval’ is in de biologie. Je zou daaruit kunnen afleiden dat dus ook de evolutie van leven totaal willekeurig is, terwijl sommigen deze beschouwen als gedetermineerd omdat er geen werkelijk ‘toeval’ aan ten grondslag zou liggen. Een en ander zou afhangen van chemie of klassieke fysica, die wel gedetermineerd zouden zijn.
    Nu las ik gisteravond een artikel waarin ook Brownse beweging als mogelijke kandidaat gezien moet worden voor de inductie van mutaties. De polymerase die DNA repliceert zou onderhevig zijn aan kleine ‘verstoringen’ als gevolg van Brownse beweging waardoor dit enzym fouten zou kunnen maken.

    Ik besef natuurlijk wel degelijk dat ik hier op mijn blogje de discussie over of God nu dobbelt of niet zeker niet kan stopzetten en ook nauwelijks kan beïnvloeden. Ik denk dat we daarover beter terecht kunnen bij Gert. Hier beperk ik mij slechts tot een poging te laten zien dat het ‘werkelijke toeval’, dat van de kwantummechanica, een zekere rol heeft in mutatie.

    • harry pinxteren juli 9, 2014 om 11:42

      Marleen,

      Het s een heel verhaal met die Boltzmann hersens, dus even:

      Voor mij zijn ze een reductio ad absurdum- als ik het tenminste goed begrijp. Als we in een kosmisch casino leven, vallen er altijd prijzen- noem het hoofdprijs of troostprijs, whatever, maar er moeten dan ook Boltzmann hersens bestaan (kosmologen beweren dat er quantumfluctuaties bestaan in het ‘niets’ (vacuum), al komt zelfs L. Krauss er in zijn laatste boek niet echt uit (we hebben wel erg veel mazzel gehad- geeft ie zelf ook wel toe, en bovendien wat moet die natuurkunde dan nog: dat wordt zoiets als psychologie: wetenschap van onze ervaringen!)).

      En als die hersens bestaan, waar zijn ze dan? Moeten we in geesten geloven? Want als ze bestaan, zitten er noodzakelijk ook bij die veel en veel slimmer zijn dan wij: misschien simuleren die ons wel op een gigantische computer. etc etc. Ad absurdum, zoals ik al zei.

      Richard Feynman heeft het punt ooit op zijn manier gekraakt, maar ik heb zijn kritiek nog niet terug kunnen vinden. Goede reden om weer eens te gaan zoeken, want zoals Rick het uitlegde, kon niemand het uitleggen. Toch?
      (als ik het goed heb dan is het zoiets als: casino = kans van pd 1 (als je maar lang genoeg dobbelt). Maar kun je de redenering ook omdraaien? Wij bestaan. Kennelijk. Dat kun je ook kans =1 noemen (en niet 99.9999%). Maar is er daarom een – oneindig- casino?). Dat is een cirkelredenering. Zoiets. Maar we zoeken we op. Van je eigen fouten leer je het meest!)

      Toeval of noodzakelijkheid, determinisme, of non-determinsme, toeval, of is het onze eigen onwetendheid…. Dat is de hele kwestie. Lijkt mij.

  5. Marleen juli 9, 2014 om 09:56

    Gert, goedemorgen,

    Dank voor je bijdrage. Dat niet alle mutaties puntmutaties zijn staat vast. En van alle mogelijke puntmutaties zijn er hoogstwaarschijnlijk erg weinig die aan kwantum tunneling toegeschreven kunnen worden (ik heb de getallen nu niet voor maar de schattingen liggen, meen ik, rond de 1 op de 10^9 basen). Veel puntmutaties zijn eerder toe te schrijven klassieke fysica en/of chemie.

    Dank voor je verwijzing naar JohnJoe MacFadden, ik zal er eens wat over zoeken.
    Ik kan niet beoordelen of de studie van kwantumbiologie helpt eigenschappen van organismen te verklaren. Maar te weten dat in de lijst van mechanismen als reuk, visie en fotosynthese kwantummechanische processen aan ten grondslag liggen, is op zijn minst het bestuderen waard.

    Je schreef eerder over de reparatie van DNA. Natuurlijk moet een ‘fout’ wel als zodanig herkend worden door het repair-mechanisme en dat kan alleen als de sterische base-paring niet klopt, maar dat is een hele discussie op zich, we zijn nog lang niet uitgepraat…🙂

    Over de zin van Hoffmann, dat is een goede vraag waar wellicht Kees een antwoord op zou weten. Als Hoffmann zegt dat daar de overgang ligt van chaos naar rigidity, dan betekent dat naar mijn idee dat je overgaat van de nanoschaal op de micro- of macroschaal. Je zoomt als het ware uit en dat is het niveau waarop wij doorgaans observeren. Ergens tussen nano- en grotere schaal ligt een ‘overgang’ van de kwantum-wereld, naar de moleculenwereld, waarin alles gedetermineerd lijkt te zijn en aan de wetten van de chemie beantwoordt.

    • harry pinxteren juli 9, 2014 om 11:52

      ja, gert en marleen: graag meer over DNA reparatie, en vooral het herkennen van fouten. Wat weten we daar intussen over?

  6. gert korthof juli 9, 2014 om 10:11

    Marleen, Dit staat er op de backcover van Quantum Evolution:
    “McFadden puts forward a startling new theory of quantum evolution. He shows how quantum mechanics gives living organisms the ability to initiate specific actions including new mutations. Thus evolution may not be random at all but directed – cells may, in certain circumstances, be able to choose to mutate particular genes that provide an advantage in the environment in which the cell finds itself.”
    en alsof dat nog niet revolutionair genoeg is:
    “This ‘will’ – described by McFadden as ‘the life force’ – has startling implications. It is at the root of consciousness and free-will and provides a new understanding of the origins of life and the purpose of death.”
    Het is jammer dat McFadden op hol slaat. Hij heeft wel een goede opleiding (biochemie) en respectable banen (ziekenhuis) en heeft veel gepubliceerd o.a. over mycobacteria in wetenschappelijke tijdschriften. zie ook zijn wiki pag.
    Marleen wat vind jij van zaken als dat een cel kan kiezen welke mutatie er plaatsvindt?

  7. Marleen juli 9, 2014 om 11:06

    Gert,

    Kun je zien of er in dat boek van McFadden een verwijzing staat naar Löwdin 1963 of naar kwamtum- of protontunneling. Want als hij puntmutaties niet vanuit die optiek bekijkt, dan heeft het niet veel zin om zijn ideeën serieus te nemen.

    Van de andere kant is het mogelijk dat het fenomeen van proton tunneling en van mutatie door tautomeren door de omliggende sequentie van DNA bepaald wordt. In Löwdin wordt gesuggereerd dat de omliggende basen met hun ‘elektronenwolken’ invloed uitoefenen op het fenomeen van tunneling en of de verandering naar het ‘mineure’ tautomeer wel energetisch haalbaar is. In dat opzicht zou de omliggende sequentie bepalend zijn voor de frequentie van spontane mutaties en is het niet uitgesloten dat het dus de genen zelf zijn die bepalen hoe snel ze muteren. Ik moet zeggen dat ik het erg vreemd vind klinken, maar dit zou iets te maken kunnen hebben met het concept van ‘evolvability’ waarover ik ooit blogde, zonder deze ‘architectuur’ van genen te begrijpen. Het is dus mogelijk te stellen dat de cel ‘kiest’ tenminste voor hoe snel bepaalde genen muteren. In welke richting de mutatie zal gaan blijft wel de vraag natuurlijk.

    • harry pinxteren juli 9, 2014 om 11:22

      marleen,

      het is al weer een tijdje geleden dat ik het boek gelezen heb (mooie aanleiding het weer eens opnieuw te lezen, vooral het hoofdstuk ‘mind and matter’!) maar McFadden gaat inderdaad in op het idee van Löwdin dat ‘genetic code thus becomes a quantum code’ – en op proofreading en op de mutaties die aan die aan de correctiemachine ontsnappen: die zijn de bron van de natuurlijk optredende mutaties: and their source is quantum mechanical (p 66)…

  8. Marleen juli 9, 2014 om 11:43

    Harry,
    de conclusie ‘genetic code thus becomes a quantum code’ lijkt me wat ver gaan. Dat wil zeggen, ik ben nog niet zover. Als de frequentie van tautomeren door kwantum tunneling echt zo laag ligt dan is het waarschijnlijk dat de klassieke fysica en chemie een grote rol blijven spelen in mutaties. Er is ook nog zoiets als ‘excision repair’ dat onafhankelijk is van proofreading.

    Maar als hij de literatuur goed citeert is het wellicht een interessant boek.

  9. harry pinxteren juli 9, 2014 om 11:58

    ja marleen

    ik vond het een interessant boek- al is het meer dan 10 jaar gelden dan ik het las- vooral ook omdat hij het kosmisch casino- hij noemt het idee van de ‘antropic quantum origin’ afwijst als ‘deeply unsatisfying’. Eens nakijken wat zijn alternatief dan is.

  10. leonardo juli 9, 2014 om 12:51

    Marleen,
    Misschien dat Hoffmann moet zeggen: the understanding of life must begin at the nanoscale. Zoals jezelf aangeeft ” dat is het niveau waarop wij doorgaans observeren.”
    Ik zou niet weten waarom er beneden de nanoschaal alleen maar chaos zou zijn – behalve dan chaos in de zin van: niet begrepen orde.
    En ik weet heel erg zeker dat het boven de nanoschaal niet alleen maar orde is wat de klok slaat. Ik vraag me af hoe je te weten kunt komen dat het boven de nanoschaal alleen maar rigid necesitty is.

    Vroeger was ik ook snel enthousiast te krijgen voor nieuwe inzichten en ontwikkelingen. Tegenwoordig heb ik daar een verdedigingsgordel voor.
    Dus nu luidt mijn adagium: vroeger was chaos voor mij onbegrepen orde, tegenwoordig is orde voor mij chaos die we menen te begrijpen.

  11. piterfries juli 9, 2014 om 13:21

    Nobelprijswinnaar ’t Hooft is een merkwaardig man.
    Hij meent dat het zogenaamde standaard model (helaas is er weinig standaard aan) bijna klaar is.
    En dat terwijl de onbeantwoorde vragen zich opstapelen, en het aantal deeltjes steeds maar groter wordt.
    Het uiterst merkwaardig hoe vele wetenschappers, die geacht worden zich met feiten bezig te houden, voorkeuren hebben voor bepaalde theorieën.
    Op dit moment is glashelder dat op quantum niveau er waarschijnlijkheid is, en geen determinisme.
    De heen en weer praterij over vrije wil is voor mij net zo onzinnig als die over bewustzijn.
    Wij kunnen doen wat we willen, maar niet willen wat we willen.
    Bewustzijn is voor mij niet meer dan hersenprocessen die het mogelijk maken alternatieven af te wegen.
    Verreweg de meeste hersenprocessen zijn onbewust.
    Dan leven begrijpen, ik zie niet wat daaraan te begrijpen is, er is geen verschil tussen de materie van een dood dier en die van een levend dier.
    Wat betreft evolutie, soortverandering, velen begrijpen niet hoe die soortverandering doelgericht schijnt te zijn.
    Een vrij recent experiment toonde aan dat een aangeleerde angst via sperma wordt doorgegeven.
    Dat betekent dat ervaring in genetisch materiaal kan worden opgeslagen, dat verklaart misschien de doelgerichte soortverandering.

  12. Daan juli 9, 2014 om 13:22

    Ik sloeg afgelopen week de laatste bladzijde van Kant’s ‘Kritiek van de zuivere rede’ om en vroeg mij af of dat boek geen aan te raden literatuur zou zijn voor wetenschappers. In de eerste plaats zijn vaststelling dat we met redeneren uiteindelijk niet tot een sluitende wetenschap in staat zullen zijn. En in de tweede plaats – en dat lijkt me voor de kwantumzaken van belang – het feit dat tijd en ruimte niet in de werkelijkheid gegeven zijn maar veeleer onderdeel zijn van de waarnemingsvermogens van de mens (alsof die de wereld door ‘ruitjespapier’ beziet). Onderzoekt men de werkelijkheid aan de hand van de veronderstelling dat tijd en ruimte daar wel onderdeel van zijn, dan moet men wel op ‘spookachtige’ verschijnselen stuiten.

    Is er binnen de fysica en biologie uberhaupt plaats voor dergelijke filosofie? Of heeft men daar ooit afstand van gedaan, het achter zich gelaten en definitief voor een ander paradigma gekozen?

  13. Marleen juli 9, 2014 om 13:54

    Leonardo,

    Hoffmann ziet natuurlijk alles vanuit het perspectief van een natuurkundige en dan moet het leven wel op dat niveau beginnen, maar dat hoeft inderdaad niet. Dan zouden de pogingen van Paul Davies wel eens nutteloos kunnen zijn en blijven de biologen en chemici de enigen die over de oorsprong van leven kunnen discussiëren.

    Van de andere kant is het heel wel mogelijk dat de eerste moleculaire replicatoren toch niet zo zeldzaam geweest zijn. In het geval de vorming daarvan van kwantumprocessen in ‘gecondenseerde materie’ (wat dat ook mag betekenen) afhangt, zoals die door Davies afgeschilderd worden, zouden deze replicatoren wel eens heel frequent kunnen zijn. Er is alleen geen spoor van te bekennen.

    Maar orde en chaos, het lijken mij inderdaad erg subjectieve begrippen. Orde is eigenlijk nergens aan te treffen. Wij hebben een beschrijving van de werkelijkheid die er orde in aanbrengt, maar is die wel adequaat of realistisch?

    Dat plaatje had ik er overigens bijgezet in de hoop dat je de Schrödinger kat nog met Kees zou kunnen bediscussiëren.

    • leonardo juli 9, 2014 om 16:13

      Mooi plaatje, Marleen.

      Overigens geeft het plaatje de bedoeling van Schrödinger niet exact weer. De toestand is onbekend, om de toestand te kennen moet je meten (in het geval van de kat de doos openen) en daar stopte Schrödinger zijn venijn: meten is in dit geval niet alleen weten, maar ook invloed uitoefenen op de status quo. Dus als een onderzoeker wil weten hoe het met de kat staat, en de doos opent, en een dode kat vindt, dan is de onderzoeker medeschuldig aan het verscheiden van poeslief.
      En welke onderzoeker wil dat nu op zijn geweten hebben?

  14. Marleen juli 9, 2014 om 14:03

    Piterfries,
    Als je niet begrijpt hoe moeilijk het is om leven te definiëren in verhouding tot dode materie, dan heeft daarover met jou te discussiëren niet veel zin. We hebben het hier over het ontstaan van het eerste leven. Lees het blog nog even door.

    Sinds wanneer zou de soortverandering doelgericht zijn. Naar welk doel verwijs je dan?

  15. Marleen juli 9, 2014 om 14:17

    Daan,

    Wellicht dient zich een filosoof aan, ik heb geen idee wat dit paradigme inhoudt. Dat met men met redeneren nooit tot een sluitende wetenschap zal komen hangt er van af wat je met sluitend bedoelt. Gelukkig zijn er veel wetenschappers die met redeneren én experimenteren al heel wat voor elkaar kregen. ‘We’ zijn nog jong immers, dus dat belooft heel wat.

  16. Marleen juli 9, 2014 om 17:16

    leonardo, dan maar dicht laten zitten die doos? Niet al te nieuwsgierig zijn?

    • leonardo juli 9, 2014 om 17:47

      Marleen,
      Mijn poes gaat altijd janken als haar bakje leeg is. Niet vanwege de honger, maar gewoon … het bakje hoort vol te zijn.
      Dus dan kan ik wel terugjanken: ik mag de doos niet openmaken …
      Ik kan ook roepen: maak zelf die doos open …
      Maar, als de kat het deksel van de doos optilt weten jij en ik, en ook de kat wel, dat zij dat gedaan heeft … maar weet het experiment ook dat er geen waarnemer aan te pas is gekomen?
      That’s the big question.

      Dat heb ik me altijd afgevraagd: zou die kat van Schrödinger nou nog steeds in die doos zitten. En wie heeft haar dan al die tijd te eten gegeven?

  17. Daan juli 9, 2014 om 18:45

    Het boek ‘Toeval’ van Anton Zeilinger vond ik zeer lezenswaardig, hoewel er in de Nederlandstalige editie erg veel vertalingsfouten staan. Het gaat over de hedendaagse experimenten met het kwantumgebeuren. Goed te volgen voor ‘leken’ – zoals ik – op dit gebied. Schrodinger’s kat wordt er volledig en begrijpelijk uit de doeken gedaan. Wat me verbaasde was dat de resultaten met het zg. tweespletenexperiment ook werden aangetroffen wanneer dat experiment werd herhaald met zeer grote moleculen (zoals ‘voetbalmoleculen’ of ‘Fullereens’). Dat lijkt me voor biologen wel een interessant punt.

    Over filosoferen gesproken; Zeilinger kan er ook wat van…😉

  18. nand braam juli 9, 2014 om 20:14

    @ Marleen
    Bij tautomeren gaat het altijd om evenwichten Bijvoorbeeld bij de imino-amino-tautomerie ligt het evenwicht onder normale fysiologische omstandigheden sterk aan de kant van amino (99%). Toeval speelt hierbij geen rol , het is een chemische wet. Onder normale fysiologische omstandigheden is 1% van de imino-vorm kennelijk geen probleem. Als de fysiologische omstandigheden veranderen bijvoorbeeld de zuurgraad, kan/zal het evenwicht verschuiven met gevolgen als de verschuiving ten gunste zou zijn van imino.

    “Setzt man Adenin allerdings energiereicher Strahlung aus, so nimmt der Anteil des Imino-Tautomers gegenüber der Amino-Form zu. Die Folge ist, dass sich mit der Tautomerisierung auch die Fähigkeit zur Ausbildung von H-Brücken ändert. Da die H-Brücken für den Zusammenhalt der komplementären Basen in der DNA zuständig sind, könnte so erklärt werden, dass der Einfluss energiereicher Strahlung zu einer falschen Basenpaarung führt. Die Folge einer solchen Veränderung sind Mutationen”

    http://www.chemgapedia.de/vsengine/vlu/vsc/de/ch/5/bc/vlus/atp.vlu/Page/vsc/de/ch/5/bc/atp/chem_eigenschaft/tautomerie/tautomerie.vscml.html

  19. ramireziblog juli 9, 2014 om 21:22

    Boeiende blog en ook met plezier de discussie doorgenomen. Zeker omdat ik meende redelijk verstand te hebben van de evolutietheorie en dit geheel nieuw voor mij is. Zeker als kwantum effecten aan de basis van mutaties in het dna kunnen staan…

  20. Marleen juli 9, 2014 om 21:35

    leonardo, we staan om die doos en roepen, maar ik denk niet dat het experiment zelf wat kan weten. En dat eten, dat bakje in de doos staat boordevol. Waar dat vandaan kwam, dat is inderdaad een grote vraag.

    Daan, Fullerenen hoorden we recent van bij Gert Korthof. Dat kan zeker interessant zijn voor biologen. Dank voor je verwijzing naar Zeilinger. Het wordt tijd om met vakantie te gaan en bij te lezen.

    Nand, ik baseer me op je citaat. Wat bepaalt dat het evenwicht tussen de tautomeren een dergelijke waarde heeft? Is dat niet afhankelijk van kwantum tunneling? Mijn Duits is niet goed genoeg om het te kunnen lezen. Een andere mogelijkheid is dat een klein percentage van die 1% van de mineure tautomeren het gevolg is van tunneling. Het gaat om de zogenaamde ‘mineure’ tautomeren van Adenine bijvoorbeeld. Als dit percentage van mineure tautomeren oploopt door straling kun je niet echt van een spontane mutatie spreken.
    http://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_tunnelling#Spontaneous_DNA_mutation

    Ramirezi, het is voor mij ook helemaal nieuw. Ik hoop dat je de discussie kunt blijven volgen en eventueel informatie toevoegen, want de biologen zijn momenteel in de minderheid😉

  21. nand braam juli 10, 2014 om 01:05

    @ Marleen

    In het chemisch evenwichtsdenken pas spontaniteit niet zo goed.

    Als door protontunneling 1 %van het Adenine zich in de imino-vorm bevindt (en dus 99% in de normale amino-vorm) geeft die 1% onder normale fysiologische omstandigheden geen problemen. Als door wijziging in de normale omstandigheden (bijvoorbeeld van de zuurgraad) het % van de iminovorm groter wordt (en van de aminovorm evenveel kleiner, het gaat immers om tautomerie) zal de kans op mutaties toenemen. Als zo’n mutatie daardoor optreedt zou ik die dan niet direct spontaan noemen. Deze is namelijk ontstaan door een bekende oorzaak namelijk een verschuiving van het imino-amino tautomere evenwicht ten gunste van de imino-vorm door een (bekende) wijziging in de normale omstandigheden.

  22. gert korthof juli 10, 2014 om 11:02

    Marleen, ken je dit boek (vandaag in Nature besproken)?

    Physics in Mind: A Quantum View of the Brain

    Werner R. Loewenstein, Basic: 2013.

    In the delightful and challenging yet accessible Physics in Mind, Werner R. Loewenstein unpicks the brain through a physicist’s eyes. He reveals how evolution pushed molecules to become information scavengers and eventually built the neuron network that culminates in consciousness. Working up from basic principles, he takes physics concepts such as quantum theory and applies them to physiology, the senses and neuroscience. Along the way, he offers engaging insights into the parallels between these very different worlds.

    After some intriguing diversions, such as one on the mechanics of gut feelings, Loewenstein concludes with the hypothesis that on at least one level, the brain could be a kind of quantum computer. It is a leap. But it is a relatively persuasive one, based on known examples of biological quantum phenomena (such as the coherent quantum waves that form when photoreceptor proteins in the eye respond to light) and similarities between parallel processing in the mind and in quantum computing. Readers hankering for a quantum answer to the mystery of consciousness will not find one here. But they will see how the brain performs the remarkable feat of extracting meaning from its environment.

  23. Marleen juli 10, 2014 om 12:03

    Nand,

    Uit de tekst die je eerder meestuurde kan ik niet opmaken in welke omstandigheden die percentages zich voordoen. Het lijken fysiologische omstandigheden te zijn. Het lijkt mij een erg hoog percentage die 1%, want de –iminen staan aan de basis van mutaties en die kunnen niet zo hoog liggen.
    Hoe kun je uitsluiten dat er niet een percentage van de mutaties, of in ieder geval de mineure tautomeren of –iminen en de daaruit volgende mutaties toe te schijven zijn aan kwantum tunneling?

    Löwdin schrijft:

    In this paper we have pointed out that, since the
    protons are not classical particles but “wave packets”
    obeying the laws of modern quantum theory, the
    genetic code cannot—in spite of all precautions —be
    100% stable. Due to the quantum-mechanical “tunnel
    effect, ” there is always a small but finite probability
    that the protons will change place, alter the
    genetic code, and give rise to mutations. This implies
    also that this transfer of protons over a distance
    of about 10^-8 cm may be one of the driving forces in
    the evolution of living organisms on the earth. Since
    the replication procedure forces the protons to
    “choose sides” and gives a new DNA molecule with
    the genetic code in a nonstationary state, there will
    always be a time-dependent process leading to a loss
    of genetic information through proton leakage which
    manifests itself at the next replication.

    Het feit dat de mineure tautomeren op deze wijze tot stand kunnen komen, betekent dat spontane mutaties door QT in principe mogelijk is. Het is dus niet aangetoond, maar wordt ook door de wetenschapsfilosoof David N. Stamos uitgebreid behandeld in zijn ‘Quantum Indeterminism and Evolutionary Biology’ uit 2001. Als je de hand kunt leggen op dit artikel of dat van Löwdin zou je het misschien kunnen bekijken, want de exacte wetenschappelijke onderbouwing, die er overigens wel degelijk uitziet, kan ik niet begrijpen.

    • Marleen juli 10, 2014 om 13:23

      Nand, niet onbelangrijk, Monod schreef in Chance and Necessity het volgende: “A mutation is in itself a microscopic event, a quantum event, to which the principle of uncertainty consequently applies. An event which is hence and by its very nature essentially unpredictable”

  24. Marleen juli 10, 2014 om 12:07

    Gert, hartelijk dank. (De lijst met boeken wordt steeds langer). Wellicht interesseert dit Harry ook.
    Het is zeker een hot topic de kwantummechanica in biologie.

  25. Marleen juli 10, 2014 om 16:16

    Harry, Gert, ik ook🙂

    • gert korthof juli 10, 2014 om 16:54

      Marleen, Harry, tsjonge, zeg, dat was een goede tip! wat een succes. Ik zie wel of je er over blogt!

      Nand, bedankt voor je chemische inbreng, ik ga het verder uitzoeken… belangrijk genoeg.

  26. nand braam juli 10, 2014 om 18:10

    @ Marleen

    Ik heb het artikel van Löwdin gelezen. Ik ben geen specialist in kwantummechanica, maar ook geen leek. Als chemicus interpreteer ik het artikel vooral zo dat de imino-amino- tautomerie en de keto-enol-tautomerie begrepen kan worden in termen van proton tunneling, die dan weer kwantummechanisch onderbouwd kan worden. Dan kom ik op de interpretaties die ik eerder gegeven heb. Het is een lastig onderwerp, dat zeker.

  27. Marleen juli 10, 2014 om 18:45

    Nand,
    ik begrijp de context nog steeds niet. Wat zijn de fysiologische omstandigheden? Een reageerbuisjes Adenine in water met zouten op 36.7 °C. Of gaat het om de Adenine in DNA in een cel? In het laatste geval zou het me zeer verbazen dat de -iminen voor 1% deel uitmaken van alle Adeninen. Als ik het niet verkeerd begrepen heb is de –imine vorm hoogst mutageen.

    Proton-tunneling is kwantummechanica begreep ik. Dus dat onderbouwen zit wel goed. Hoe je dan nog steeds kunt stellen dat het een puur chemisch proces is begrijp ik dan niet. Tenzij je in alle chemie kwantummechanica als basis ziet.

  28. nand braam juli 10, 2014 om 20:52

    @ Marleen

    Het adenine in het DNA gedraagt zich natuurlijk anders dan vrij adenine onder fysiologische omstandigheden. Niettemin is het een belangrijk gegeven dat het imino-amino evenwicht in vrij adenine dan zeer sterk aan de kant van de amino-vorm ligt, gelukkig maar. Als jij nog schrikt van die 1 % imino zal het percentage imino-vorm voor adenine in het DNA nog wel veel kleiner zijn. Het evenwicht zal dan nog wel sterker aan de amino-kant liggen, gelukkig. Het ging er mij om te laten zien dat evenwichtsdenken (in de chemie gebruikelijk) niet zoveel op heeft met spontaniteit. Maar het kan zijn dat ik het verkeerde spoor heb, het is een moeilijk onderwerp.

    In de chemie is het moderne atoommodel het golfmechanische model, gebaseerd op de kwantummechanica. Dat wil niet zeggen dat alle chemie gebaserd is op kwantummechanica.

    • Marleen juli 11, 2014 om 11:57

      Nand,

      Het is zeker een moeilijk onderwerp en de kwantumbasis voor dit soort transities is nog steeds een theorie, hoewel het door een zekere auteur Floriàn aangetoond zou zijn voor het basenpaar G-C.
      Een en ander staat beschreven in het volgende boek. Ik weet niet of de link goed doorkomt, het is een fragment uit een eBook op Google.
      Quantum Biochemistry
      Kwuantummechanica, Biologie en Chemie in een. Dat is wellicht een interessant boek.

  29. harry pinxteren juli 11, 2014 om 11:14

    marleen
    alvast een lekkere amuze-bouche voor het boek van Loewenstein, vooral de laatste twee paragrafen!
    http://nautil.us/issue/15/turbulence/your-brain-is-on-the-brink-of-chaos

    • Marleen juli 11, 2014 om 12:02

      Het lijkt me erg interessant Harry, ik kan het niet goed begrijpen. Wat ik wel begrijp is dat een flinke dosis chaos in het brein een teken is van een gezond brein. Altijd al gedacht.

    • leonardo juli 11, 2014 om 12:35

      Harry, en ook Marleen,
      Er is n.a.v. het door jou gesignaleerde artikel veel te zeggen, en veel ook om bij “stil” te staan – ik bedoel: stilte in acht nemen zoals bij een herdenking.
      Dus laat ik me tot twee gedachtes beperken die lezing van dit artikel bij mij opriepen.

      1) Ik volg geen dieet.
      Ik bedoel: er zijn allerlei mensen die weten wat goed voor me is – en ik heb ze mijn leven lang ontmoet: niet te veel van dit, niet te weinig van dat, niet roken (ik rook niet omdat mijn lichaam dat niet (meer) vraagt), niet drinken (ik drink graag een goed glas wijn, en ik luister naar mijn lijf als dat om een goed glas wijn vraagt) etc.
      Ik ben opgegroeid op het platteland met een dieet waar ik, onder mijn huidige leefomstandigheden vermoedelijk aan dood zou gaan, maar ik eet nu anders. Waarom weet ik niet. Ik weet wel dat ik een sinasappel eet als mijn lijf daarom vraagt, maar mijn lijf kan ook tijden niet om fruit vragen, en dan eet ik dus geen fruit.

      Je vraagt het niet aan me, maar mocht je het vragen: ik voel mij uitstekend. Ik voel me fit, en kan aantonen dat ik me fitter voel dan veel van mijn leeftijdgenoten en ook wel dan hen die jonger zijn. En evenals vroeger gebeurt het nog steeds dat, als ik ’s avonds iets meer gedronken heb dan de meeste mensen acceptabel vinden, ik de volgende morgen met hetzelfde gemak mijn fiets de heuvel optrap.

      Dat, wat betreft die laatste alinea met de zin “But we can’t really act out of self-interest […] because we are terrible at predicting what that is”.

      2) En ik ga één van mijn theorieën bijstellen, beter gezegd: uitbreiden. Ik heb o.a. met computers gewerkt, en daaraan heb ik één zekerheid overgehouden, tegenover hele volksstammen die graag in ons onbegrensde kunnen geloven. Ik geloof niet dat wij een robot kunnen bouwen, of een mens na kunnen maken, waarin een brein is geprogrammeerd zoals het onze.

      Ik heb daar een simpel argument voor. Om het menselijk brein te kopiëren – lees: om mijzelf te kunnen programmeren, want jou kopiëren kan ik uiteraard niet – moet ik in staat zijn niet alleen dat wat ik reeds bedacht heb te analyseren en te vertalen in computercode, maar ik moet ook analyseren en vertalen wat er nog staat te gebeuren in mijn hersens. Ik moet dus ook programmeren dat waar ik mee bezig ben: het programmeren van een menselijk brein -nog niet gedaan, want nog niet getest.
      Ofwel: je eigen gedachten lezen.
      Ga het maar eens proberen. Het is als proberen een plaatje te krijgen bij de oneindigheid van tijd en ruimte.
      Het maakt mij iedere keer weer duizelig.

      Deze theorie gaat nu aangevuld worden met het volgende.
      Wij kunnen verschrikkelijk veel meten. Omdat we nog niet alles weten, breiden we onze metingen uit en uit, en ook ons meetinstrumentarium. En zo meten we nu ook de hersens (dat deden we al lang, maar hoe langer hoe meer lijkt de implicatie: meten van het bewustzijn).
      En, met een kleine aanpassing zou ik het al een aantal jaren meegaande adagium willen herhalen: the function of improving our systems of measurement is not to be more often right than our fathers, but to be wrong for more sophisticated reasons.

  30. Marleen juli 11, 2014 om 13:58

    leonardo,

    Goed om te horen dat je zo fit bent. Ik denk dat ik snap wat je bedoelt. Zodra je jezelf wilt kopiëren als computer, dan zou je, wanneer je het kopiëren van wat je aan het doen bent (de computer maken of programmeren), om ook de toekomst vast te kunnen leggen, een oneindigheid induiken, zoals wanneer je twee spiegels tegenover elkaar zet. Dat is inderdaad een onmogelijke opgave.

    Het is wel waar dat computers kunnen leren. Ze zullen ook kunnen leren om te associëren. In mijn mail-programma heb ik last van een spam-filter dat ‘leert’ en steeds meer post in de spambox gooit, waaronder ook jullie reacties. Deze leerfunctie heb ik nu uitgezet en jullie reacties komen sinds vanmorgen weer gewoon in mijn mailbox gelukkig.

    Het lijkt me daarom wel mogelijk om een computer te maken die leert en associeert en die zijn er vast al. Je hebt dan als het ware een ‘pasgeborene’ die steeds meer leert en vooral onthoudt en heel goed kan rekenen. Dat is vast en zeker de moeite waard om te proberen. We hebben dan wel niet leonardo’s brein, en dat is jammer, maar een nieuw brein.

    Het adagium begrijp ik niet; er is met meetinstrumenten aangetoond dat de Aarde om de zon draait en niet andersom. Daar zaten onze ‘fathers’ er toch behoorlijk naast om maar een voorbeeld te noemen.

    • leonardo juli 11, 2014 om 15:51

      Marleen,

      Even iets wat misschien een misverstand op kan leveren, wegpoetsen. Ik bedoelde niet mijzelf op de borst te kloppen voor mijn fitheid. Mijn verhaal was: ik luister naar wat mijn lichaam vraagt, ik neem aan dat dat een onbewust proces bovenin is, en ik ga me niet als Leonardo afvragen of ik mij daarmee wel aan meer of minder moralistische leefregels houd. En dat is (tot nu toe) goed gegaan.

      Wat betreft dat adagium, dat is oorspronkelijk een practical joke, afkomstig van een Amerikaanse goeroe, en luidt als zodanig: the function of an expert is not to be more often right than other people, but to be wrong for more sophisticated reasons. Zoals je weet, er gaat nog wel eens wat fout bij veranderingsprocessen.
      Omdat ikzelf ook wel eens ergens als expert geparachuteerd werd, of aangekeken ben, heb ik mezelf die uitspraak altijd als spiegel voorgehouden.

      Wat betreft die improved systems of measurement: ook voor Galilei hadden ze al meetsystemen. Dus onze meetsystemen verbeteren wel, maar iedere keer is er toch weer die volgende generatie die er, staande op onze schouders, zonder twijfel, correcties of verbeteringen in aanbrengt en vorige “schattingen” bijstelt.

      PS
      Je hebt me vrolijk gemaakt met je conclusie in je eerste antwoord (aan Harry): “altijd al gedacht”. Over de chaos in ons brein. Burst Of Laughter.

  31. harry pinxteren juli 11, 2014 om 14:43

    Marleen, je hebt helemaal gelijk!
    “Functional connections can flicker in and out of existence in milliseconds. Individual neurons appear to change their tuning properties over time14, 15 and thus may not be “byte-addressable”—that is, stably represent some piece of information—but instead operate within a dynamic dictionary that constantly shifts to make room for new meaning.”
    Dat staat hier in hemelsnaam?

    Over kunstmatige breinen gesproken (laat staan, darwinistische verklaringen).

    Maar dynamisch zijn die synapsen wel, en dus is het aantal mogelijke neurale circuits astronomisch. Dan hebben we over wat Darwin ooit omschreef als ‘the highest part of man’s nature’.

    Wat ik al eerder zei, misschien moesten we maar wat lager beginnen😉

  32. Marleen juli 11, 2014 om 16:34

    Harry, Wat lager beginnen, wat stel je voor?

    • harry pinxteren juli 11, 2014 om 18:01

      nou marleen…..

      beginnen bij quarks en zo, dat lijkt me in ieder geval te laag, want hoe kom je dan weer hoog genoeg, laat staan helemaal boven?🙂

      (over quarks gesproken, Gell-Mann maakt in zijn moeilijke boek de quark and the jaguar een verwijzing naar Blow Up van Antonioni. Moraal: alleen het juiste niveau van detail levert de nodige informatie, i.c. dat er een lijk ligt. Maar wisten we dat al niet al lang? Dat problemen op de juiste manier opgelost moeten worden?😉

      ik ga nu eindelijk eens proberen wat meer van het idee van constructors (en informatie) van David Deutsch te begrijpen- is tot nu toe niks van gekomen, maar na wat ik er al van gezien heb, vrees ik het ergste. Kortom, ik heb geen idee, maar beginnen bij de differentiële reproductie genen(allelen)…? Tot nu toe heeft het weinig opgeleverd. Of ik heb wat gemist.

      (ivm met je andere discussie op het blog van Gert: Coyne vraagt om meer tijd, een jaar of 100. Voor biologen. Maar waarom denkt Coyne dat biologen het probleem op kunnen lossen? Waarom hebben ze dan, nu, na nb 150 jaar, nog steeds nagenoeg niets (substantieels) te zeggen over ‘the highest part of man’s nature’. ? Hebben ze eerst meer kennis nodig over neuronen, over neurale circuits, over netwerkmodellen, over connectomen etc etc? Ik vrees van wel, maar daar hebben we toch geen biologen voor nodig?😉

    • Marleen juli 11, 2014 om 21:54

      Harry,
      Hoe je kunt stellen dat de studie van differentiële reproductie van genen niet veel opgeleverd heeft begrijp ik niet helemaal. Zijn de experimenten van Lenski daar geen voorbeeld van? De evolutie van resistentie?
      De studie van het connectoom is inderdaad een probleem als je nagaat dat elke zenuwcel in de hersenen wel tot 1000 dendrieten kan hebben die op hun beurt weer connecties maken met ander neuronen. Nu ze eenmaal goed in kaart hebben hoe neuronen werken blijven er toch nog raadsels: van gliale cellen en astrocieten weet men nog te weinig af. Kortom de biologen zijn zeker nog nodig, maar de fysici en informatici mogen nu ook wel eens wat gaan doen. Daarom ben ik zo benieuwd naar wat Loewenstein te zeggen heeft.

      Hier een mooi filmpje over neuronen (voor de aardigheid):
      Firing Neurons Cell Dance

    • harry pinxteren juli 11, 2014 om 23:20

      marleen,
      ik ben misschien onduidelijk geweest,
      maar:
      ik beweerde dacht ik duidelijk dat de studie van differentiële reproductie van genen niet veel opgeleverd heeft als het gaat om ‘the highest part of man’s nature’, – het staat er letterlijk

      En ik heb het dan ook over die ‘open fields for * far more important researches*’ (sic) waarmee Darwin de psychologie bedoelde, zoals de ‘formation of general concepts, self-consciousness, ‘abstraction’, ‘reasoning powers’, ‘highly-advanced intellectual faculties, ‘the continued use of a perfect language, reflect(ion) on its own existence’, om een paar omschrijvingen van hemzelf over te nemen.

      ‘Psychology will be based on a new foundation’…. Maar in Descent of Man lezen we: ‘Important as the struggle for existence has been and even still is, yet as far as the highest part of man’s nature is concerned there are other agencies more important.

      Ik heb helemaal geen commentaar op Lenski, ben blij dat ik een beetje kan volgen hoe zijn onderzoek i interessant is ivm een van de claims van het darwinisme.

      Bacteriën interesseren me bitter weinig. M. Eigen heeft in dat verband een opmerking gemaakt die ik alleen maar kan onderschrijven: als we alles van E. coli weten, wat weten we dan van de mens? En van die E. coli we nog helemaal niks (dat werd ook in de kritieken op Markams project als tegenargument gebruikt: yottabytes aan data, maar wat voor data?) terwijl dat beest toch maar 302 neuronen heeft, waarvan hij er, volgens Cori Bargmann zo’n 80 gebruikt om te paren, dwz om te penetreren wat relatief veel is natuurlijk (en maar zo’n 30 om een mate te vinden: wij mensen gebruiker daar relatief vast veel meer neuronen voor).

      En ik beweerde dus dat ik niet inzie hoe modellen over differentiële reproductie van genen, dan wel het darwinisme, iets aan inzicht in the highest part of man’s nature’ bij zouden kunnen dragen.
      -Als ik de lijst van dingen zie die Coyne goed vindt in de EP, moet ik alleen maar lachen. En ik kan die lijst makkelijk 10 keer zo lang maken! Da’s pas lachen! (dat we inmiddels weten dat plm 83 % van onze genen in onze hersens tot expressie komen, weten we niet dankzij de populatie genetica). Er zijn legio van dit soort voorbeelden.

      Wat me langzaam maar zeker stoort zijn de pretenties van sommige darwinisten. Die Ep is verder tamelijk ongevaarlijk, hoewel feministen daar soms heel anders over denken, maar soms loopt het echt de spuigaten uit zoals met dat laatste boek van Wade. Dat kun je afserveren als een voorbeeld van sociaal darwinisme, maar de pretenties zijn hetzelfde.

      Dat is het darwinisme zoals bijvoorbeeld Wright in The Moral Animal (1994), 1998, 12, schrijft dat betreft ‘onderwerpen die uiteenlopen van het wereldse tot en met het spirituele, *met inbegrip van bijna alles wat belangrijk is*. Sic. Wright is niet de enige die er zo over denkt.

      ‘Met inbegrip van bijna alles wat belangrijk is. Ik zie het niet. Jij wel? In DoM komt Darwin er zelf ook niet uit. Lees het zelf maar.

      Ben heel benieuwd wat Loewenstein te vertellen heeft. Eén ding weet ik al zeker: méér dan al die Epers bij mekaar!

      Die video kan trouwens worden aangepast: neurons communiceren ook direct met elkaar, niet alleen via axons en dendrieten.

    • Marleen juli 12, 2014 om 07:42

      Harry, Nu ik het zo teruglees, stond het er inderdaad duidelijk. Sorry voor de verwarring.

      Of je met Darwin de ontwikkeling van onze hersenen kunt verklaren is een goede vraag. Vaak denk ik aan hoe plastisch ons brein is en hoe vanaf de geboorte met input als taal hele hersengebieden een ‘boost’ krijgen. We hadden het al eerder over de ‘rijping van de hersenen’, die bij mensapen veel eerder tot stand komt. Het menselijk brein blijft langer plastisch. (Ik schreef er al eerder over, zoals hier). Er wordt wel eens gesuggereerd dat dit iets met een soort neotenie te maken zou kunnen hebben, al heb ik daar moeite mee.

      een puntje op de ‘i’. Je springt van E. coli van Lenski naar C. Elegans (dat beestje). Zie ik dat goed?

    • harry pinxteren juli 12, 2014 om 13:20

      Marleen

      we hebben het er vaker over gehad: geen twijfel dat hersens een product zijn van evolutie- inclusief de extreme neotenie (waar ook gedelete DNA code van is gevonden, ooit beschreven onder de poetische kop: ‘we are children of the lost code).

      Ik ben dus geen ‘crypto creationist’, maar misschien ben ik wel een ‘mind creationist’ zoals Dennett (de man die nog maar pasgeleden voorstelde de verklaring van cultuur te de-darwiniseren (na hem eerst zelf gedarwiniseerd te hebben, dus de volgorde klopt in ieder geval) en die ook altijd wel goed is voor catchphrases (had de man niet beter copywriter kunnen worden?)) het noemt.

      Het punt is dat hersens knowlegde creators zijn- dat is heel wat anders dan nieren die urine uitscheiden, of lever gal (Canabis, Swaab):

      In constructor theory, one must talk in terms of what is possible. And for almost any task that is possible under the laws of physics, the explanation of why it is possible is an account of how knowledge might be created and applied to build a constructor for that task.
      That makes knowledge creators, such as people, central to fundamental physics for the first time since Copernicus debunked the geocentric model of the solar system. sic! – David Deutsch.

      Hoe iemand die dit schrijft zich nog darwinist kan noemen, is me een raadsel, vooral omdat hij al eerder schreef: there is no biological equivalent of *argument*. Dat argumenten ook geproduceerd kunnen worden en – zelfs selectief- kunnen sneuvelen is niet meer dan een bleke analogie met NS, of zo je wil, seksuele selectie. (Popper die ooit beweerde ‘All life is problemsolving’, komt uiteindelijk tot de conclusie dat er een verschil is tussen amoebes en Einstein). Wat voegt zo’n bleke analogie toe aan onze kennis en aan ons inzicht over de rol van kennis en inzicht- en hoe die twee de geschiedenis, ook de natuurlijke historie, gaan veranderen: bijvoorbeeld door die minder contingent te maken, minder afhankelijk van het toeval: kennis dat is natuurlijk het tegendeel van contingentie, toeval. Dat is het hele punt (metafysisch, ontisch, ontologisch, epistomologisch, empirisch, biologisch, whatever, maar: het hele punt. We hebben een theorie over kennis nodig. Punt)

      Ja klopt.Van C elegans hebben we alle cellen in kaart gebracht inclusief alle neuronen en daar hebben we het meer over als we het over ‘the highest part of man’s nature’ dan over bacterien,. Ik hoop dat Loewenstein me wat die neuronen en zo betreft wat verder kan brengen. (hij is biophysicus) Maar wat Eigen over E coli zegt, geldt ook voor C. elegans, en misschien zelfs wel voor apen, al zijn dat misschien ook wel een beetje ‘knowledge creators’. Ze dragen wel kennis en ervaring over aan volgende generaties. Maar er kwam natuurlijk geen eind aan ons stenen tijdperk door gebrek aan stenen. Dus wat is er nou precies gebeurd bij ons wat er niet bij apen is gebeurd die nog vrolijk in hun stone age rondlopen. Mutaties? Vast. Omstandigheden? Er leven maar weinig organismen zonder omstandigheden. Etc etc Details (vraag door, dan kom je bij het mutationisme uit. Wedden? Probeer zelf maar!)

      Ik hou op met mijn tirade, maar kan het niet laten de knuppel nog weer eens even in het hoenderhok te gooien:

      Nietzsche heeft wat mij betreft tot nu toe de beste catchphrases (zoals zo vaak):
      1. Darwin hat den Geist vergessen.
      Ik weet ook wel dat hij daar net ietsjes anders mee bedoelde maar het klinkt goed. Ook als je Deutsch niet zo ziet zitten.
      De tweede klinkt wat mij betreft nog beter en is helemaal waar:
      2 Man soll nicht Malthus mit der Natur verwechseln
      Zie uitwassen als die van Wade die dus geen uitwassen zijn, omdat ze het resultaat zijn van dezelfde pretenties die alle universeel darwinisten hebben die alles willen verklaren met natuurlijke selectie

      De-darwiniseren dus. Aan mij zal het niet liggen!

      prettig weekend

  33. Marleen juli 11, 2014 om 16:35

    leonardo,
    Ik weet dat je jezelf niet op de borst wilde kloppen en ik wilde zeggen dat het me oprecht plezier doet dat je je fit voelt en bent, maar schreef het anders op. Ik ben zelf ook best eigenwijs wat ‘gezondheid’ betreft.

    Verder is het helemaal duidelijk. Het lijkt me een hele verantwoordelijkheid als expert aangemerkt te worden. Goed om dan dat spiegeltje bij je te hebben. Het is een mooi adagium.

    Over vrolijk worden gesproken. Jouw kat van Schrödinger heeft mij aan het lachen gemaakt, maar ook aan het denken gezet. Zijn we daar nu uit?

  34. Marleen juli 12, 2014 om 18:04

    Harry,

    Niet zolang geleden noemde je de hersenen nog een pauwenstaart (toch niet alleen voor mannen hoop ik). Daarmee gaf je aan dat de ontwikkeling van hersenen wel eens sterk onder invloed van seksuele selectie kon staan. Dat is behoorlijk Darwinistisch.

    Dat je daar nu anders over denkt is zeer interessant. Er wordt ook steeds meer over geschreven natuurlijk, dus is het niet vreemd om dan van mening te veranderen, of het iets subtieler te zien. Het blijft spannend wat Loewenstein zal zeggen. Ik krijg het boek pas over zo’n vier dagen…

    Met je conclusie over Wade ben ik het niet eens. Het zijn vooral de ‘Darwinisten’, zoals die scherpe Amerikaanse bloggers, die Wade hard veroordeeld hebben.

    • harry pinxteren juli 12, 2014 om 18:39

      Marleen schrijf ik werkelijk zo onduidelijk??

      sorry , maar ik denk er helemaal niet anders over. Lees al mijn commentaren er maar op na. Voor EP-ers zijn hersens een pauwenstaart, een ‘courting device'(Miller). Nog sterker, de hele EP is een grote proxy voor de pauwenstaart, want die lui kennen maar een soort selectie, namelijk seksuele selectie. Of zoals ze zelf zeggen: het gaat niet zozeer om de survival of the fittest, maar om the reproduction of the fittest. Evolutie als mate choice! Dat zeggen zij, niet ik. Ik roep al jaren dat dat ik dat flauwekul vind, zeker als ze het dan durven zoals D. Buss met zijn handboek durven beweren dat ze The New Science of the Mind zijn. Ik heb dat zelfs ooit een gotspe genoemd. Sorry maar een duidelijker woord ken ik niet.

      Wat Wade betreft: de critici verwijten hem vooral misbruik van genetische resultaten en dat hij te verstrekkende conclusies verbindt aan onderzoek etc. Maar diezelfde critici hebben dezelfde pretenties als hij, als het darwinisten zijn. Namelijk dat het darwinisme een al omvattende theorie is die alles verklaart. Wright is echt niet de enige die zoiets claimt. http://en.wikipedia.org/wiki/Universal_Darwinism

      Dat veel darwinisten niet zo politiek rechts zijn als Wade, is een politiek ideologische kwestie – en niet te verklaren uit verschillen in genen oid, al zijn er wel lui die dat laatst nog probeerden; verschillen in politieke ideologie zijn zelfs niet te verklaren vanuit een universeel darwinisme. Of: dat wil ik dan wel eens zien!

      ik hoop dat dit commentaar duidelijk genoeg is

  35. Marleen juli 12, 2014 om 19:20

    Harry, heel duidelijk.

    Een kleine opmerking: Wade maakt niet echt misbruik van genetische resultaten, de wetenschap erachter klopte gewoon niet. Dan kun je er de politiek bijhalen, maar als de wetenschap niet klopt, dan houdt het hele verhaal op.
    Hij correleerde maar wat (economische status van een land en intelligentie van de bevolking bijvoorbeeld). Je kunt heel eenvoudig allerlei zaken correleren, maar dat wil niet zeggen dat die correlatie reëel is. Van dat soort wilde correlaties bestaan hilarische voorbeelden (grafiekjes).

    Misschien lees ik je nog steeds niet goed, maar probeer toch nog te begrijpen wat je idee is. Je hoeft niet per se te antwoorden. Wat ik opmaak uit je commentaar is dat het erop lijkt of hersenen een eigen weg zijn gaan leiden, dat hun ontwikkeling aan andere wetten gehoorzaamt dan aan die van evolutie en natuurlijke of seksuele selectie. Dat zou dan moeten gelden voor de recentere ‘hogere’ structuren.
    Toch lijkt het erop dat je de hele evolutietheorie met het badwater wil weggooien omdat deze niet zou kunnen verklaren hoe onze hersenen geëvolueerd zijn. Je spreekt immers voortdurend van ‘Darwinisten’. Je noemt jezelf een ‘mind-creationist’. En dat verklaart veel, maar waarom moet je de evolutietheorie voortdurend aanvallen, en het alsmaar over ‘Darwinisten’ hebben, alleen omdat die hersenen niet verklaard kunnen worden?

  36. leonardo juli 13, 2014 om 14:05

    Marleen, hier is een hoen dat wel wat met die knuppel kan … nou ja, in ieder geval wel wat met die knuppel wil.

    De vraag die gesteld wordt: Kun je met Darwin de hersenen verklaren?
    Vermoedelijk moet de vraag luiden: moet de evolutietheorie een antwoord geven op de vraag naar onze hersenen.

    Ik zou de vraag nog algemener willen stellen: moet de evolutietheorie antwoord geven op iedere lichamelijke verandering die zich bij levende wezens voordoet?

    Gegeven is, dat de reeks waarvan wij een (laatste) onderdeel vormden allemaal een hersenpan heeft.

    Is het niet denkbaar dat een wezen, eenmaal “uitgeëvolueerd”, gewoon voor z’n plezier, of omdat het evolueren nu eenmaal in z’n genen zit, nog wat extra’s toevoegt zonder dat dat voor een comfortabel leven van belang is?
    Ofwel, kan die hersenpan niet gewoon groter zijn geworden, bijv. zoals ook de gemiddelde lichaamslengte toeneemt.

    Omgekeerd, als de evolutiebioloog daar wat zinnigs over wil zeggen, lijkt hij voor een paradoxale opgave te staan: hij zou dan ook moeten weten waarheen die aanpassing gaat leiden.

  37. Marleen juli 13, 2014 om 16:16

    leonardo,

    Harry kwam met citaten van Nietzsche, daar kan ik helaas weinig mee en hoopte dat iemand daar op in kon gaan.

    De ontwikkeling van organismen is zeker onderhevig aan de wetten van evolutie, naar mijn idee altijd. Of alles een werkelijke adaptatie is, is de vraag (zie hieronder over spandrels).
    Het lijkt me niet dat de ontwikkeling van de hersenen daarbuiten valt. Wat wel beweerd wordt en waar ik me best in kan vinden is dat veel van de ‘produkten’ van de hersenen als taal, en muziek en kunst als ‘spandrels van S. Marco’ gezien kunnen worden. Ik weet niet of je vertrouwd bent met dat concept, maar onze held Jerry Coyne schreef er een aardig blog over naar aanleiding van zijn bezoek aan de San Marco. Het idee van ‘spandrels’ komt van Gould.

    Deze ‘produkten’ van de hersenen kunnen tijdens de ontwikkeling van het kind de groei of tenminste de expansie van bepaalde gebieden doen toenemen. Het is een soort zelfversterkend mechanisme, hoe meer die hersendelen gestimuleerd raken hoe liever je muziek maakt. Je kunt je ook voorstellen dat het maken van muziek en het goed luisteren ernaar bepaalde hersendelen stimuleert en deze combineert met een fijne motoriek en daarmee zowel het auditieve centra als de motoriek met elkaar verbindt. Dat geldt voor het individu. Hoe dit een erfelijke eigenschap kan worden waardoor de volgende generaties intelligenter/muzikaler/taalgevoeliger kunnen zijn dan de voorgaande weet niemand denk ik. Misschien dat Harry daar iets van weet. Maar het kan ook heel goed zijn dat de groei van de hersenen op hol geslagen is en aan geen enkele wet meer gehoorzaamt behalve aan het volume van de hersenpan.

    Er zijn slechts kleine mutaties nodig voor een toename van het hersenvolume, daar heb ik nog een ouder blogbericht over liggen.

    Een ‘mind-creationist’ doet me denken aan iemand die gelooft dat er een ‘vonkje’ was dat het brein het bewustzijn gaf. Dat geloof ik dus niet. Er zijn genoeg dieren die qua intelligentie niet veel voor ons onderdoen. Waarom de mensapen nog steeds in het stenen tijdperk leven is eigenlijk niet zo gek. Het zou veel gekker zijn als zij ook zo intelligent waren als de mens. Overigens er schijnt veel hybridisatie voorgekomen te zijn tussen de eerste mensachtigen en de mensapen. Er zullen toen ook veel verschillende soorten mensachtigen geweest zijn, waaruit allen de Homo sapiens is overgebleven.

    Waar dat allemaal voor dient of naar toe leidt, ik zou het niet weten. Misschien is het ‘de bedoeling’ dat we artificiële intelligentie creëren met nog meer potentie tot intelligentie en/of dat we met onze techniek de ruimte veroveren, voordat hier de zon ons verzwelgt.

    • leonardo juli 13, 2014 om 17:13

      Marleen, ik dacht dat dit de knuppel was.

      Vraag: kun je met Darwin wat met de hersens / suggestie: nee – en dat Harry dat illustreerde.
      Maar ik neem je punt over, dus eerst Harry, da’s het makkelijkste voor mij.

      Harry, mijn motto is al heel lang: not a single footnote to Plato.

      Er is een brede discussie over het onderwerp dat hier aangesneden is. Er worden zelfs mensen om de oren geslagen, en er zijn weer mensen die zich met dat om de oren slaan bemoeien.
      Er is in de afgelopen 150 jaar het een en ander gebeurd dat zich heeft gekristalliseerd in de huidige inzichten en disputen. Dus ik kan weinig met uitspraken van Nietzsche, en al helemaal niets met catchphrases.
      Overigens, er zijn ook weer lieden die de positie van Nietzsche tegenover Darwin willen herinterpreteren.

      Ik zou zeggen: probeer zelf een Nietzsche te worden.
      Ik bedoel dat niet sarcastisch, ik bedoel dat ook niet badinerend. Ik ben zeer serieus en positief: als je zelf met een eye-opener komt kan niemand zeggen: jaja, dat liedje kennen we nu wel, en kan er geen afleidende discussie over Nietzsche beginnen.

      Als we dan ook God nog buiten de discussie kunnen houden, zou mijn inbreng al geslaagd genoemd mogen worden.

      Ik denk dat wij zelf in staat moeten zijn, staande op de schouders, niet van Nietzsche of welke filosoof dan ook, maar van een canon aan wetenschappelijke inzichten, tot uitbreiding van dat inzicht te komen. Het enige dat onvermijdelijker is dan het leven zelf is: als er een stap F gezet wordt (ik weet niet precies waar we op dit moment staan) dan zullen er niet veel later anti-effers en weer een beetje later neo-effers zijn.

      Marleen, ik kom op jouw opmerkingen nog afzonderlijk terug.

    • leonardo juli 13, 2014 om 22:00

      Marleen,

      De eerste alinea van je antwoord lijkt mijn vraag: “moet de evolutietheorie antwoord geven op iedere lichamelijke verandering die zich bij levende wezens voordoet?” bevestigend te beantwoorden.
      Ik heb er verder geen opvatting over, het lijkt me ook niet dat een andere discipline – chirurgie, robotics – zolang ze hun werk mogen doen die claim zullen bestrijden.

      Je tweede alinea gaat volgens mij over ontwikkelingspsychologie. Dat is voor mij een onbekend terrein, en ik heb ook geen behoefte om mij daar op in te lezen. Het enige wat ik durf te zeggen: gezien de vele berichten daarover in de afgelopen jaren, heb ik de neiging om sceptisch te zijn over de vooruitgang ter zake.

      Over de intelligentie van dieren zijn we het wel eens, al zou ik niet weten waarom het “normaal” is dat mensapen minder intelligent zijn dan wij.

      Je laatste opmerking lijkt me een jump to teleological conclusions: de mens die alvast adapteert omdat hij het in een verre toekomst niet helemaal ziet zitten.

  38. harry pinxteren juli 13, 2014 om 18:06

    Marleen

    je bent intussen druk met een leerzaam blog en wij praten voortdurend langs mekaar heen. maar intrigerend vind ik het wel, op zijn zachtst gezegd, als je bijvoorbeeld schrijft:
    “Waarom de mensapen nog steeds in het stenen tijdperk leven is eigenlijk niet zo gek”. Is daarmee het hele punt opgelost?! En wat hebben die hybriden er mee te maken? Zullen we eens discussieren over wat MOran en Coyne hebben geschreven in dit verband: over natuurlijke selectie dus…?

    Verder je kunt natuurlijk beweren dat ons hoofd vol zit met spandrels -zoals Gould doet. EP-ers stoppen het vol met darwinistische modules. Het hele punt is dat de discussie zinloos is omdat je op geen enkele manier zin van onzin kunt onderscheiden, of kunt uitmaken wie er nou gelijk heeft, En trouwens waarom zouden onze hersens ineens grotendeels buiten de evolutie vallen? Kan de theorie die uitzondering verklaren, of wordt die maar gemaakt bij gebrek aan beter?

    Het hele punt is dat hersens niet een orgaan zijn als andere organen, dat kennis niet het zelfde is al urine en dat genetische code wat anders is dan neurale code. (en ja je hebt ook nog postcode- zie discussie over Wade (en de cijfers van Piketty)

    Dat er slechts kleine mutaties voor nodig zijn voor onze grote hersens- er zijn zelfs gedelete nucleotiden gevonden, we are children of the lost code’ – dat is het punt niet: hersens zijn een product van evolutie, maar dat wil niet zeggen dat wat ze doen, op de gebruikelijke evolutionaire – darwinistische kan worden verklaard: namelijk dat dat allemaal ook meer nakomelingen heeft opgeleverd. (success in leaving progeny, weet je wel)

    En langzaam maar zeker weet ik het niet meer: hoe kun je nou bijvoorbeeld schrijven:
    Een ‘mind-creationist’ doet me denken aan iemand die gelooft dat er een ‘vonkje’ was dat het brein het bewustzijn gaf”‘

    als ik die kreet van Dennett (mind cerationist dus) duidelijk in verband breng met het idee van hersens als knowledge creators. En als ik daar ook voorbeelden van gegeven heb: hoe kennis en inzicht, de geschiedenis, en ook de natuurlijke historie, gaan veranderen, te beginnen bij onze eigen reproductie. – over success in leaving progeny gesproken.

    En voor Leonardo: ja, in dat verband noemde ik de catchphrase van Nietzsche. Maar als je dingen uit z’n verband wil rukken, kun je altijd nog met Plato aankomen.

    Tot slot wat Wade betreft vergis je je schromelijk.Lees zijn uitgangspunten zelf maar in de Kindle versie: zijn eerste stelling is dat de menselijke biologische evolutie niet gestopt is (New view of Human Evolution) en dat genes specially affected by natural selection control not only expected traits like skin colour and nutritional metabolism but also some aspects of brain function, although in ways that are not understood”.

    Kortom, hersens zijn geen uitzondering op de recente evolutie van fysieke kenmerken: ze zijn een orgaan als alle andere organen onderworpen aan selectie net als huidskleur etc etc.. Dat hij zich daarbij volgens sommigen vergaloppeerd, is mijn punt niet. Wat ik beweer is dat Wade dezelfde pretenties en de zelfde claims heeft als alle universeel darwinisten: dat hij verschillen in some aspects of brain functie (zoals bijvoorbeeld intelligentie en creativiteit evolutionair kan verklaren. Klassiek voorbeeld is IQ .. Maar Wade kijkt wel uit : Even if it were proved that one race were genetically mor intelligent than another, what consequence would follow? In fact, not much of one. .. A higher IQ score doesn’t make East Asians, morally superior to other races. . dat is een ‘matter of principle and, being roorted in principle, (it) is unassilable by science”.
    En ook “Genes do not determine human behavior; they merely predispose people to act in ceratin ways. “Genes do not determine human behavior; they merely predispose people to act in ceratin ways.

    Die claims bedoel ik. Er zijn meer voorbeelden. Wade beweert niet veel meer dan de doorsnee Darwinist. Dat hij er vervolgens een potje van maakt is een andere zaak. Daarin is hij overigens niet de enige darwinist.

    Nog een operationele definitie van darwinist: dat is iemand die zich stoort aan het gebruik van die term.

    • leonardo juli 13, 2014 om 19:24

      ik geloof niet dat jij erg goed luistert Harry.

    • leonardo juli 13, 2014 om 19:40

      Harry,
      Ik denk dat mijn vorige reactie niet een goed voorbeeld is van hoe je moet reageren, althans niet geïsoleerd.
      Dus nogmaals.

      Ik heb jou 2 keer aangesproken.
      Het enige wat jij zegt is: “En voor Leonardo: ja, in dat verband noemde ik de catchphrase van Nietzsche. Maar als je dingen uit z’n verband wil rukken, kun je altijd nog met Plato aankomen.”
      En wat ik o.a. heb gezegd – een elementje maar hoor – is dat alles wat ik niet wil doen is Plato er bij halen.

      Dus nu mag ik herhalen: ik geloof niet dat jij erg goed luistert Harry.

  39. Marleen juli 13, 2014 om 19:09

    Harry, met je drie laatste zinnen plaats je mij op dezelfde lijn met Wade en dat is erger dan niet fair. Ten eerste is Wade geen wetenschapper, en dat is te merken ook. Ten tweede zou je inmiddels moeten weten dat ik van het begin af aan als enige !! (in de wetenschapsgroep) afstand genomen heb van zijn gedachtegoed. Dat jij dat boek gelezen hebt vind ik vreemd, maar dat zal wel te hebben met het feit dat je onderlegd aan de discussies mee wilt doen.

    Wat betreft de hybriden praten we echt langs elkaar heen. Als je niet begrijpt wat ik daarmee bedoel ben ik bang dat ik het niet veel duidelijker kan maken. Dat vergt meer dan een blogbericht om dat duidelijk te maken. In het kort er waren een heleboel ‘soorten’ mensapen en mensachtigen die door elkaar leefden waarbij er zeker al kleine verschillen in intelligentie geweest zullen zijn. Deze verschillen zijn uitvergroot omdat ze door natuurlijke selectie uitgekristalliseerd zijn. En dat is mijn ‘darwinistische’ visie.

    Het lijkt me dat onze ideeën nu wel duidelijk zijn. We kunnen beter zien of Loewenstein nog wat nieuwe inzichten heeft.

    • harry pinxteren juli 14, 2014 om 13:13

      Marleen,,

      `Het lijkt me dat onze ideeën nu wel duidelijk zijn.
      We kunnen beter zien of Loewenstein nog wat nieuwe inzichten heeft.`

      1. Ik hoop het, al zou ik nog legio misverstanden. maar goed

      2. Zal ie ongetwijfeld. Ben heel benieuwd.

      Bij wijze van dagsluiting:

      De hamvraag in de biologie is volgens Schuster hoe je van sequenties op of tot functies komt, dus hoe je van chemie op biologie komt (van chemisch proces, reactie, op doelgerichtheid, intentionaliteit, zou de filosoof zeggen). Hoe zit dat met die genetische code? Het probleem voor de psychologie is: Hoe zit dat met die neurale code? Hoe kom je van ruis op informatie, of liever, kennis: hoe doen die hersens dat? En vooral, hoe kon zoiets ontstaan door differentiële reproductie van genetische code? Of kan alleen de natuurkunde- lees de qm- ons dat uiteindelijk vertellen?

      De rest is voetnoot. En verhalen over de savannen zijn goed voor de kroeg- of voor sommige blogs.

      Die postcode laten we maar even zitten: eerst de laatste hoofdstukken van Descent of Man lezen,

  40. leonardo juli 13, 2014 om 20:45

    Harry, voor je tweede punt tegen mij – de dingen uit z’n verband rukken – heb ik even aan zelfreflectie moeten doen. Je weet immers maar nooit of je een fout maakt, of onduidelijk schrijft. Maar ik heb niet kunnen vinden waar ik dingen uit z’n verband ruk. Zelfs als ik Plato er bij had willen halen – nogmaals: wat niet het geval is – dan betekent dat nog niet dat je dingen uit zijn verband rukt.
    Dus Harry, doe me een lol, zeg mij even waar ik dingen uit zijn verband ruk. Kan ik misschien ook weer wat leren.

  41. Marleen juli 14, 2014 om 00:17

    leonardo,

    Zoals in dit artikeltje staat zouden er hybriden tussen primaten bestaan hebben. Nu geeft John Hawks daar een uitgebreide kritiek op, dus of deze hybride populatie nu wel of niet bestaan heeft is me niet duidelijk. Hij acht het wel waarschijnlijk dat er veel subpopulaties bestonden. Dat proces van duplicatie van de genen, beschreven in dit blog van mij, kan ervoor zorgen dat de hersenen langzamer rijpen in die populatie die deze duplicatie bezit. Deze krijgt daardoor een kenmerk dat specifiek is voor de mens ten opzicht van de huidige chimpansees, namelijk de langzame rijping van de hersenen. Als de lijn die tot de mensapen leidt deze mutatie niet bezit zal ze dat ‘voordeel’ niet hebben. Het is niet ondenkbaar dat deze mutatie een evolutionair voordeel biedt en dat daardoor intelligentie zich manifesteerde in de gemuteerde afstammingslijn die leidde tot de mens.

    Een dergelijke is mutatie is ‘niet normaal’, en daarom is het ‘normaal’ om hem niet te bezitten, vandaar dat het verbazend zou zijn als ook andere dieren, tenminste via dit mechanisme, onze intelligentie zouden ontwikkelen, al kunnen daar ook andere manieren voor zijn.

    Natuurlijk is het onmogelijk te voorspellen waar deze intelligentie in de toekomst voor zal dienen. De oudere diersoorten hebben bewezen goed aangepast te zijn aan het leven dat ze leiden, dat kun je van de mens nog niet zeggen. Het zogenaamde succes van de mens kan tijdelijk zijn (we zijn nog jong), al denk ik dat zelf niet. Misschien is intelligentie zoals de onze niet adaptief en slechts een gelukkige toevalstreffer.

    Ik heb de linkjes vetgedrukt voor de duidelijkheid.

    • harry pinxteren juli 14, 2014 om 13:19

      marleen.

      ´Misschien is intelligentie zoals de onze niet adaptief en slechts een gelukkige toevalstreffer.´

      Als je dit een interessant punt vindt, moet je eens wat blogs van kosmologen als Sean Carroll (geen familie van die bioloog) volgen. Of het laatste boek van L. Kraus lezen. Finetuning, en zo dus.

  42. harry pinxteren juli 14, 2014 om 13:35

    leonardo

    ik luister natuurlijk niet, ik lees. En dat je schreef

    `Dus ik kan weinig met uitspraken van Nietzsche, en al helemaal niets met catchphrases.`
    heb ik heus wel gelezen. Nam het voor kennisgeving aan: wat moet ik met die opmerking
    en vooral dat je de kreet catchphrase- bewust zo bedoeld, als je de context van de discussie begreep- uit zijn verband haalt zegt me al helemaal niks. En ik ben op de hoogte van het gfeit dat er verschillende interpretaties bestaan van filosofen dus ook van Nietzsche, Misschien had je het wel gelezen, maar was je het vergeten, maar ik merkte zelf op dat de filosoof het zelf wat anders bedoelde. Toch kan het een aardige samenvatting geven van wat volgens mij het punt is, ook al noemen we tegenwoordig dit soort dingen geen Geist meer, maar mind, of informatie, of constructors, whatever.

    En ja Plato: het was Whitehead die de hele westerse filosofie een voetnoot bij Plato noemde. Maar dat bedoelde je niet, begrijp ik nu.

    Inderdaad, er ´is een brede discussie over het onderwerp dat hier aangesneden is´.
    Ik heb intussen een beetje idee hoe breed wel niet. Te breed in ieder geval om in een enkel blogje te behandelen. En te lang ook, want hij begon al bij Hippocrates.

  43. Marleen juli 14, 2014 om 14:24

    Harry,

    Bedankt voor deze ‘dagsluiting’, maar hier ben ik nog slechts halverwege. Deze discussie gaat veel verder dan ik kan behappen, dus heb ik gespeculeerd met de beperkte informatie die ik tot nu toe heb. Als je daar je licht op wilt laten schijnen heel graag, maar doe het niet af als savanne-verhalen. Zoals je in mijn reactie aan leonardo kunt lezen heeft John Hawks zich ook met dit verhaal bemoeid. Ik heb het op eigen houtje uitgebreid met het nieuws over de duplicatie van de genen die de rijping van de hersenen vertraagt. Er wordt overigens goed onderzoek verricht naar de erfelijkheid van intelligentie bij chimpansees (zie het nieuws in Nature).

    Het idee van finetuning ken ik wel, al zullen Krauss en Carroll daar heel veel interessants over te zeggen hebben. Ik zal zeker eens op zoek gaan. Maar als je het opnieuw hebt over ‘intentie’ en ‘forsight’, ook al leg je dat bij de filosofen neer, dan vraag ik me toch af in welke richting je denkt. Het bestaat in de wereld van de fysica, de chemie en de biologie in ieder geval niet.

    De ontwikkeling van de hersenen en van intelligentie interesseren me steeds meer, ook dankzij jouw inbreng, maar ik zie het verband met finetuning vooralsnog helemaal niet en zal me daar waarschijnlijk ook tegen verzetten. Kortom, eens afwachten wat Physics in Mind zal brengen.

    • harry pinxteren juli 14, 2014 om 15:40

      marleen,

      ik speculeer ook, wie niet? Loewenstein en Deutsch etc doen als wetenschapper vooral ook hun best om te kijken hoe ze hun speculaties echt kunnen toetsen. Daar kan ik nog wat van leren!

      bij wijze van tweede dagsluiting

      ik volg Hawks op de voet en ik verzamel al de (pre)homoniden die maar genoemd worden- ben inmiddels de tel kwijt. Ik volg al dat apenintelligentie onderzoek, alles wat maar een beetje met zielkunde (mentale of cognitieve functies, de Geist of de ziel (badineren mag toch?) ) te maken heeft. Ook dat onderzoek van de deletie van enhancers of die ´lost code´ heb ik op de voet gevolgd – en doe ik nog. Allemaal even interessant – interessanter dan die onderzoekjes van evolutiepsychologen waarvan ik beloofd heb dat ik je er niet meer mee lastig zou vallen! Ja, die noem ik savannenverhalen, net als elke handwaving over het feit dat wij de enige overlevende homonide zijn en dat dat wel zal zijn gekomen door natuurlijke selectie.
      (Hint die deletie(s) die zorgde voor de vroege en lange aanmaak van onze neuronen, dus voor onze neotenie, die, zo weten we nu uit neurologisch onderzoek tot in de adolescentie duurt (ik leerde vroeger tot plm 7 jaar) die deletie dus kon als mutatie op zich nooit een voordeel zijn, want veel neuronen in een kleine schedel, geeft hoofdpijn. No gene is an island, zou PZ zeggen: het gaat meer om combinaties van mutaties dan om selectie van mutaties omdat die vaak onder de radar van NS blijven. Dat maakt een verklaring in termen van graduele selectie van mutaties met kleine voordeeltjes in kleine stapjes door factoren in de omgeving lastig -welke factoren precies? Factoren, omstandigheden zijn oneindig aftelbaar (L. Moran). En het begint al in de uterus. (Pardis C. Sabeti, interessant onderzoek, de grootste natuurlijke selectie vindt plaats bij de conceptie!, al beweren EP dat die vooral daarvóór plaatsvindt, bij de mate choice).

      Er zijn legio van dit soort voorbeelden als neotenie: bijvoorbeeld spraak (realiseer je je wel hoe complex dat is, van die ruim 100 spieren die aangestuurd moeten worden, onbewust en bewust! tot de bewuste beheersing van de ademhaling), om maar een paar voorbeelden te noemen- en dan hebben we het alleen over spraak, over het motorische deel zeg maar, kortweg). Bipedaliteit is een ander voorbeeld. Kortom, zoals PZ het zegt als hij de EP de oren wast: complexiteit kan heel goed ontstaan door drift zie bijv http://freethoughtblogs.com/pharyngula/2012/12/11/ep-complexity-is-not-usually-the-product-of-selection/

      Dan heb je het over wat anderen preadaptaties, of exaptaties of ‘time lag’ noemen, whatever, maar dan heb je hebt het over een genoom dat meer is dan een roulette die de (losse) ballen levert die ns vervolgens af kan schieten over een genoom dat wikt, en over een omgeving die beschikt. Eerder het omgekeerde lijkt het geval (Stoltzfuss)
      ……and unless profitable variations do occur, natural selection can do nothing´ schreef darwin. De omgeving bepaalt of de variaties profitable zijn, althans dat blijkt achteraf. Maar ze moeten er wel eerst zijn- en ze bestaan weten we nu, vooral uit combinaties van genen, gen netwerken ( zie ook die GWAS onderzoeken) Enfin, dat lees ik tegenwoordig. Ik heb ook nooit begrepen hoe een gen een eiland zou kunnen zijn- een losse knikker.

      Je schrijft:
      `als je het opnieuw hebt over ‘intentie’ en ‘forsight’ (sic), ook al leg je dat bij de filosofen neer, dan vraag ik me toch af in welke richting je denkt.`

      P. Schuster, neem me niet kwalijk, maar dat is niet de eerste de beste, al wil ik geen argument from authority, zegt dat het gaat om het probleem van sequentie naar functie. Filosofen gebruiken daar andere termen voor, Daar kan ik niks aan doen, dat verzin ik niet. Meer zeg ik niet. Maar wil jij nu beweren dat er niet zoiets als intentionaliteit bestaat?

      Voor het verband tussen finetuning, hersens en intelligentie, ook wel het antropisch principe genoemd, zie Krauss ( a universe from nothing). Vooral voor zijn opmerkingen over toeval en (natuur)wetenschap, die zoals je weet vooral ook een uiting is van intelligentie en hersens – en uiteindelijk misschien van blind toeval. Wie zal het zeggen?

  44. Marleen juli 14, 2014 om 17:53

    Harry, ja, ik beweer dat er binnen de evolutie van het leven geen intentionaliteit bestaat. Dat is geen gok, maar een overtuiging die gebaseerd is op alles dat ik er van weet. Het probleem is niet van sequentie naar functie; replicatoren repliceren en natuurlijke selectie (de ‘surrounding conditions’) bepalen welk van deze replicatoren het beste repliceert. Functie is iets dat de mens ziet, het is een concept dat ons in staat stelt erover van gedachten te wisselen, maar het is net zo onbetekenend als sterrenbeelden. Wij zien een patroon dat in werkelijkheid niet bestaat. Wat denk je dat de functie is van de frambozengeur van sterrenstof? Daar zijn geen neuzen.

  45. harry pinxteren juli 15, 2014 om 09:41

    Marleen, ha we zijn er. Dank voor het sparren!

    ja, natuurlijk, dat klopt: functie is een concept. Uiteindelijk, zo leert de qm zijn er alleen interacties tussen elementaire deeltjes. Het kost soms een paar miljard en heel wat kracht, maar dan kun je ze ook echt meten.

    Maar is het SM zelf ook maar een concept, een ‘patroon dat in werkelijkheid niet bestaat’? Pakweg, net zoals spoken?

    Of je ze nou ze in marmer beitelt, zoals de beroemde formule op het graf van Boltzmann, of in pixels weergeeft, of in drukgolven, of hoe dan ook, die concepten of patronen, die zitten altijd ook ergens ín of tússen je neuronen, net zoals die kat van Schroedinger ooit alleen zijn kop zat en nergens anders.

    J.C. Maxwell formuleerde het zo: ‘The only laws of matter are those which our minds must fabricate, and the only laws of mind are fabricated for it by matter’

    Ik denk dat Deutsch een punt heeft als hij zegt dat het begrip informatie cruciaal is, maar dat het niet past in het paradigma van de klassieke natuurkunde/wetenschap en dat er een nieuwe informatietheorie nodig is. Centraal daarbij is het idee dat al door Weaver is geformuleerd:

    …this word ‘information’ in communication theory relates not so much to
    what you *do* say, as to what you *could* say. That is, information is a measure of
    one’s freedom of choice when one selects a message.Weaver, W. (1949) in Shannon, C.E. & Weaver, W. The Mathematical Theory of Communication.

    Met andere woorden, informatie is counterfactual : a message cannot carry information unless a different message is also possible.

    Dat is wat je noemt een hele diepe gedachte. Revolutionair. Deutsch constructor theorie probeert het (oeroude) probleem dat abstracties niet abstract maar fysiek zijn (wiskunde dat is fysica en omgekeerd, zeg maar) en dat counterfactuals geen concepten zijn maar dat ze feitelijk bestaan (en de wereld kunnen veranderen), op te lossen. Informatie is fysiek. Dat is een heel verhaal uiteraard. Lastig. Maar dat het SM zelf ook fysiek is en niet louter een concept, dat geloof ik graag en ik denk, nee ik hoop maar dat al die patronen die we voor het gemak functie noemen, of liever, die we ‘samenvatten’ als functie, en waarmee we vervolgens een naam kunnen geven aan al die verschillende patronen die biologisch van alles en nog wat ‘doen’ (zoals we dat volgens de ‘shorthand’ van intentional stance van Dennett kunnen zeggen), dat dat geen loutere concepten zijn, of nog erger, dat dat alleen maar patronen zouden zijn die niet ‘bestaan’. Ik hoop echt dat ze écht bestaan, en vooral dat ze echt functionéren, , echt wérken, bijvoorbeeld dat ze écht kloppen en pompen zoals ze moeten kloppen en pompen. En ik denk ook écht dat ik dat niet alleen maar droom Allemaal functies die we hebben dankzij die sequenties😉

    ‘Do you believe in ghosts?’ vraagt Chris aan Phaedrus in Zen and the Art of Motor Maintenance. “No, they contain no matter and have no energy and therefore, according to the laws of science, do no texist, except in people’s minds. Of course, the laws of science contain no matter and have no energy and therefore do not exist except in people’s minds”.

    De hele grap, tenminste dat lijkt mij, is dat je eindigt als dualist als je niet goed uitkijkt, “Wij zien een patroon dat in werkelijkheid niet bestaat”. Het is alsof je Descartes hoort.

    Je beweert “dat er binnen de evolutie van het leven geen intentionaliteit bestaat”. Zou die intentionaliteit ook niet kunnen óntstáán? Wat doen we dan op dit blog? Je kunt dat om te beginnen niet beschrijven, laat staan verklaren, in termen van quarks en zo- wel in termen van shorthands als intenties. Maar het lijkt me echt lastig te ontkennen dat de bedoelingen die jezelf met je blog hebt ook alleen maar concepten zouden zijn, patronenen die niet bestaan, of dat intenties alleen maar illusies zijn. Als dat zo is, ‘bestaan’ die illusies dan wel? Dat wordt een Pirsig kronkel in het kwadraat.

    Deutsch is zeer lastig, maar zijn uitgangspunten snap ik intussen wel. Tenminste, dat denk ik!

  46. Marleen juli 15, 2014 om 11:19

    Harry,

    Jij bedankt, ook voor al de citaten.

    Als je Descartes hoort, dan heb ik daar geen problemen mee.

    Maar in zeker opzicht heb je gelijk. Het valt niet te ontkennen dat organismen, reeds vanaf de allerkleinsten, ‘willen’ overleven. Ze gaan namelijk op zoek naar voedsel en hebben daar chemoreceptoren voor ‘uitgevonden’. Zijn ze groot genoeg dan delen ze zich en dat is hun ‘doel’. Die wil tot overleven zit ingebakken in de genen, reeds de RNA-wereld laat een strijd zien om het bestaan. De meest effectieve en efficiënte replicatoren winnen de ‘strijd om het bestaan’. En als we Dawkins moeten geloven zijn ze zo ‘selfish’ dat ze het organisme waar ze dan later deel van uitmaken aanzetten tot overleven en reproduceren. De organismen kunnen daar als het ware niets aan doen.

    Maar zodra intelligentie om de hoek komt kijken, wordt het wellicht een andere zaak. Instinct en de vrije wil en dat soort dingen, pas dan zul je kunnen spreken van ware intenties. Maar daar heb ik geen verstand van helaas.

    Overigens is de bedoeling van dit blog om van gedachten te wisselen. (‘Op zoek naar de klepel: bij dezen en genen’). Aan die intentie wordt zeker tegemoet gekomen. Al zou het leuk zijn als men ook onder elkaar discussieerde en niet alleen met mij. We kunnen wel wat inbreng gebruiken van filosofen, al brengen we het er tot nu toe niet slecht van af, al zeg ik het zelf.

  47. harry pinxteren juli 15, 2014 om 12:21

    marleen,

    bedoel je nou dat je met Descartes en zijn dualisme geen probleem hebt?

    Ik denk nog steeds dat Schuster het probleem tot zijn exacte proporties terug wist te brengen. Gaan we via dat GWAS onderzoek dat gebruik kan maken van nieuwe sequencing technieken, interessante, inderdaad ‘associaties’ vinden tussen volgordes en functies (en gemankeerde functies (kankeronderzoek))? Dan worden het interessante tijden. Maar dan nog de theorie..

    Trouwens, om te slapen heb je de expressie van minstens 100 genen nodig (volgens de laatste stand die ik probeer bij te houden). Hoeveel je er nodig hebt om te dromen weet ik niet (en ik weet ook niet wat de functie van dromen is. Wie wel? ;-))

    ‘ns kijken hoeveel reacties we hier op krijgen!

  48. nand braam juli 15, 2014 om 14:49

    “ Hoeveel je er nodig hebt om te dromen weet ik niet (en ik weet ook niet wat de functie van dromen is. Wie wel? ;-))”

    Jung meende de functie van dromen te kennen:

    http://www.jungspsychologie.nl/artikelen-over-cg-jung/de-droom-als-bron-van-symbolen/

    • harry pinxteren juli 15, 2014 om 16:43

      ik weet het marleen

      sorry,
      ik was iets vergeten:
      je hebt helemaal gelijk als je zegt ‘Wij zien een patroon dat in werkelijkheid niet bestaat”. Want dat geldt zeker voor mensen als Jung ! En niet te vergeten Freud. En dan niet alleen voor diens Traumdeutung. En voor heel veel andere zielkunde, zelfs al verdienen ze er veel geld mee. http://www.vox.com/2014/7/15/5881947/myers-briggs-personality-test-meaningless?utm_medium=social&utm_source=twitter&utm_campaign=voxdotcom&utm_content=tuesday

      trouwens weet de schrijver zeker dat het bij Jung juist niet andersom was (als bij Freud): archetypen zijn die niet de bron van dromen- ze heten niet voor niks zo!

      Niet dat die zielkunde geen interessant onderwerp zou zijn. Begrijp me vooral niet verkeerd. K. Popper vergeleek de ‘klinische observaties’ van de analytici met mythologie en astrologie : ‘expectations often play a role in bringing about what has been expected’ . Hij noemde dit het Oidipus effect. Dat is een vorm van cold reading die ook wel bekend staat als het Barnum effect, of het Forer-effect of als personal validation fallacy : the psychic may provide most of the words, but it is the client that provides most of the meaning and all of the significance.” Zo werken horoscopen ook daarom komen ze altijd uit. En blogs uiteraard ook: je kunt nog zo veel woorden leveren, het is de lezer die betekenis verleent. 😉

  49. harry pinxteren juli 15, 2014 om 16:44

    sorry nand, zag je naam te laat. maar is ook voor jou bedoedl!

  50. Kees Jaspers juli 20, 2014 om 22:45

    Beste Marleen,
    Mijn excuses voor mijn late reactie.
    Je blog over kwantumbiologie gaat verder dan wat ik in eerste instantie beoogde in de discussie op het blog van Gert Korthof (Is Christian de Duve een deïstische fine-tuner? Het toevals evangelie versus noodzakelijkheids evangelie.) Mijn primaire oogmerk betrof de definitie van de in de biologie veelvuldig gebruikte termen ‘toeval’, ‘contingentie’ en ‘spontane’. Aangezien de fysica aan de basis ligt van de chemie en de biologie ligt, meende ik dat de definitie van het kwantumtoeval – dat het enige werkelijk aangetoonde toeval in de natuur is – chemici, biologen maar ook filosofen zou kunnen aanzetten tot het zoveel mogelijk vermijden van het spreektaal ‘toeval’.

    Kort samengevat was mijn betoog dat er in de fysica determinisme en indeterminisme is, waarbij het laatste slaat op het kwantumtoeval: een gebeurtenis zonder oorzaak. (Denk aan atomair verval en al dan niet spiegelende fotonen in een ruit.) Hoewel het determinisme stelt dat alles welbepaald is door oorzaak en gevolg betekent dit niet dat we in staat zijn complexe en chaotische systemen volledig te beschrijven. We kunnen onmogelijk beschikken over alle daartoe vereiste informatie en dienen ons daarom vaak te beperken tot kansberekeningen. Belangrijk daarbij is het besef dat alle kansberekeningen in de klassieke fysica (inclusief chemie en biologie) zowel als die in de kwantumfysica, aantoonbaar gedetermineerd zijn. Men zou bijgevolg consequent moeten blijven spreken over ‘kansen’ (1 op zoveel, x% kans) en associaties met het spreektaal ‘toeval’ vermijden. Enkel wanneer in bepaalde processen het kwantumtoeval aantoonbaar een rol blijkt te spelen kan men van werkelijk toeval spreken. Een andere vorm van toeval bestaat niet in de natuur.

    Ik begrijp heel goed dat bij sommige biologen en filosofen de weerstand hiertegen groot is omdat zij hun eigen definities van ‘toeval’ in boeken, artikelen en blogs gebruikt hebben en die niet voetstoots willen opgeven. Dat neemt m.i niet weg dat het gebruik van verschillende subjectieve definities voor ‘toeval’ uiteindelijk onhoudbaar zijn omdat die enkel tot verwarring zullen leiden. Door de aanvaarding van het kwantumtoeval als het enige werkelijke toeval kan dit vermeden worden. Bovendien zal dit bij vele problemen in de chemie, biologie en filosofie de aanzet geven tot een hernieuwde zoektocht naar klassieke deterministische oorzaken. Die zoektocht houdt namelijk niet op bij het toeschrijven van een gebeurtenis aan het (spreektaal) ‘toeval’. Dit geldt ook voor het kwantumtoeval, omdat dat in de meeste processen geen enkele rol speelt.
    Mvg, Kees
    (Wordt vervolgd)

  51. Kees Jaspers juli 20, 2014 om 22:46

    (Vervolg)
    Zoals je in je blog over Kwantumbiologie meldt, ontstond daarnaast een discussie over de mogelijke rol van de kwantumfysica bij mutaties maar ook bij het ontstaan van leven. In de laatste alinea schrijf je: “ik heb geen idee of dit ooit empirisch aangetoond kan worden”. Dat is ook mijn grote vraag, want het gaat allemaal zo moeizaam of beter gezegd: het gaat niet echt. Desondanks klamp ik me voorlopig vast aan een uitspraak van de fysicus Michio Kaku: “Alles wat [fysisch] mogelijk is, moet uiteindelijk gebeuren”.

    Je spreekt in de tweede alinea van Brownse motoren. Ik weet niet of de Brownse beweging aantoonbaar met kwantumeffecten hebben te maken. M.i. volstaat de klassieke deterministische verklaring van Einstein. Wel zijn er berekeningen gemaakt die tot op zekere hoogte laten zien dat een kwantumdeeltje in een medium soortgelijke klassieke bewegingen laat zien. Je noemt in die alinea ook microtubili. Er is m.i. nog nooit een kwantumeffect in microtubili gevonden. Daarmee zeg ik niet dat het niet zo zou kunnen zijn. Je mag er vooralsnog echter niet van uitgaan dat het wel zo is.

    Life’s Rachet lijkt me buitengewoon interessant, ik overweeg het aan te schaffen. “Life must begin at nanoscale.”, klinkt in die zin aantrekkelijk als je je realiseert dat kwantumprocessen vele malen sneller verlopen dan chemische en daardoor veel eerder tot een basale vorm van ‘leven’ zouden kunnen leiden die vervolgens door ‘trage’ chemische processen worden overgenomen. Je vervolgt met: “Below the nanoscale, we find only chaos; above this scale only rigid necessity.” In de discussie wordt gevraagd wat er precies mee bedoeld wordt. In je reactie van donderdag 3 juli 2014 16:50:00 in Gerts blog geeft Hoffmann zelf het antwoord: “Life emerges from the random motions of atoms, and statistical mechanics can capture the essence of this emergence.” Boven een bepaalde nanoschaal is er ‘rigid necessity’, oftewel determinisme, daaronder enkel chaos, d.w.z. het kwantumtoeval, de kwantumwillekeur. De term chaos die Hoffmann hier noemt heeft niets te maken met de chaos van de chaostheorie, want die theorie is deterministisch.

    Het onderzoek van Löwdin is maar liefst 51 jaar geleden. Je zou onderhand mogen hopen op iets dat meer robuust is. Je schrijft m.i. terecht in je reactie van 10 juli 12:03 van deze blog dat “spontane mutatie door QT in principe mogelijk is. Het is dus niet aangetoond,[ .].”

    Wat me bij Mcfadden tegenstond is hetzelfde als wat Gert stelde (9 juli 10:11). Dat een kwantumevolutie een specifieke keuze zou kunnen initiëren strookt absoluut niet met kwantumwillekeur . Die is zonder oorzaak en dus nooit voorspelbaar door wie of wat dan ook. En kwantumwillekeur koppelen aan bewustzijn en vrije wil gaat wel heel ver. In een eerdere reactie in Gerts blog (woensdag 2 juli 2014 12:10) liet ik al zien dat de fysica een vrije wil uitsluit. Inderdaad, McFadden slaat een beetje op hol zoals Gert stelt. In het artikel ‘A quantum mechanical model of adaptive mutation’ door Johnjoe McFadden & Jim Al-Khalili (1999) zie echter ik een andere McFadden. Hij kaart daar het probleem van de snelle decoherentie (instorting) van de kwantumgolf aan. Decoherentie gebeurt namelijk veel te snel en op te kleine schaal om een mutatie te kunnen veroorzaken. Wat hij in dat artikel stelt is dat er, althans in zijn eenvoudige theoretisch model zoals hij het zelf noemt, condities mogelijk zijn die decoherentie zodanig vertragen dat een mutatie mogelijk is. Nu het bewijs nog in de praktijk.

    Wat Nand schreef (10 juli 01:05) sprak mij om twee redenen aan. Ten eerste moet je een mutatie niet ‘direct spontaan’ noemen als daar een bekende oorzaak voor aanwezig is. Ten tweede inspireerde mij dat tot de volgende stelling: een chemische interpretatie geniet altijd de voorkeur boven een kwantuminterpretatie, tenzij die onomstotelijk wordt aangetoond.

    Tot slot. Je refereerde aan ‘Paul C.W. Davies. Quantum aspects of life. Chapter 1: A Quantum origin of life? 2008’. Ook Davis gaat in op het probleem van de snelle decoherentie. Ik vond het een evenwichtig artikel en citeer enkele zinnen uit zijn conclusie:
    “The case for quantum biology remains one of “not proven.”
    “[…] but it remains to be seen whether effects such as quantum uncertainty are a serious impediment to biological function.”
    Meer positief: “The deep problem of biogenesis – the discovery of a pathway from non-life to life – may be advanced by viewing the origin of life not so much as a chemical process, but as the emergence of a specific, coded, information-processing system from an incoherent molecular milieu.”
    In referentie 24 noemt hij trouwens het artikel van McFadden dat ik hiervoor aangaf.

    Mvg, Kees

  52. Marleen juli 20, 2014 om 23:36

    Hartelijk dank Kees voor je uitgebreide overwegingen zowel van het blog als van de reacties daarop. Wees niet bevreesd dat je me aangezet hebt tot een idee over kwantumtunneling en mutaties dat niet zou kloppen. Ik stel nogal provocerend dat QT aan de oorsprong staat van mutaties, maar het mag duidelijk zijn dat het een theoretisch model is voor de invloed van kwantummechanica op mutaties en dus nooit aangetoond is dat zich dit werkelijk verifieert (ik zou ook niet weten hoe je zoiets kunt aantonen).
    Je ‘waarschuwing’ dat chemische verklaringen de voorkeur dienen te hebben boven kwantummechanische lees ik goed en begrijp daarmee dat eventuele mutaties als deterministisch zouden moeten worden gezien en dus niet toevallig zijn volgens jouw definitie van toeval.

    Het wordt volgens mij dan van belang uit te zoeken wat de oorsprong is van Brownse beweging, want daar zit een behoorlijk hoge dosis ‘toeval’ in met betrekking tot de conformatie en affiniteit tussen (macro)moleculen.

    Momenteel lees ik Physics in Mind van W.R. Loewenstein. Daar komt een en ander aan bod over kwantummechanica en biomoleculen. Het zou je kunnen interesseren.
    Zodra ik dat uit heb zal ik wat meer van McFadden opzoeken.

    • harry pinxteren juli 21, 2014 om 09:53

      marleen,

      Ben trouwens ook in Loewenstein begonnen, maar deze week komt er niet veel van. Wel al het nodige geleerd!

  53. Kees Jaspers juli 21, 2014 om 11:17

    Beste Marleen,
    Ik had mijn stelling misschien beter moeten formuleren. De kans op een mutatie veroorzaakt door kwantumtoeval acht ik vrij klein, zeker in verhouding tot de vele klassieke chemische oorzaken. Hiermee sluit ik een mutatie op basis van kwantumtoeval op voorhand nog niet uit. Vanwege die kleine kans geniet een theoretisch chemische interpretatie daarom (vrijwel) altijd de voorkeur boven een kwantum-theoretische interpretatie.
    Er zijn stellig meer redenen waarom de *kans* klein is dat het kwantumtoeval een mutatie veroorzaakt, maar ik wil alvast deze twee noemen. a) De snelheid van het instorten van de kwantumgolffunctie (decoherentie) is in vrijwel alle gevallen veel te groot om een chemische mutatiereactie in werking te stellen. b) En, hoe zou een enkele kwantumgolf, bijvoorbeeld van een elektron of foton, een groot en complex molecuul kunnen veranderen?
    Wat betreft het laatste schreef ik eens in een essay over ‘Determinisme versus vrije wil’: “Interessant is de mening van neurowetenschappers over de mogelijke invloed van kwantumprocessen in het brein. Zij beschouwen een neuron als een enorm groot object t.o.v. een kwantumdeeltje als een elektron, proton of atoom. Zij zien niet hoe één zo’n kwantumdeeltje een neuron van maar liefst 10^20 atomen zou kunnen beïnvloeden, nog afgezien van het feit dat kwantumwillekeur absoluut geen basis is voor het bestaan van een vrije wil.”
    Enkel een synchronisatie van vele kwantumgolven zou dat eventueel mogelijk kunnen maken. Maar dat lukt enkel bij temperaturen rond 0 Kelvin en daar functioneert ons brein niet en werken mutaties evenmin.

    Even voor je opgezocht in het boek ‘Toeval’ van Anton Zeilinger. Op p44 en 45 schrijft hij:
    -“Hier hebben we van doen met een fundamenteel nieuwe rol voor het toeval in de natuurkunde.”
    -“Het toeval in het dagelijkse leven en het toeval in de klassieke natuurkunde is dus een schijnbaar toeval. De Duitse natuurkundige Werner Heisenberg heeft dit als ‘subjectief’ toeval betiteld, waarmee bedoeld is: het is uitsluitend onze onwetendheid op dit ogenblik, een gebrek aan kennis van het subject dat maakt dat het voor ons lijkt dat een bepaalde gebeurtenis puur toevallig is geweest. In werkelijkheid is er toch een welbepaalde oorzaak dat iets gebeurt.”
    -“Als er zo’n beschrijving [van subjectief toeval] niet is, dan hebben we in feite met iets kwalitatief volkomen nieuws te maken. Dat zou betekenen dat de kwantummechanische afzonderlijke gebeurtenis niet beschreven kan worden, zelfs niet in beginsel.
    (Zeilinger heeft erg zijn best gedaan de materie in zijn boek zo eenvoudig mogelijk te beschrijven. Dat maakt de stof soms langdradig en wordt juist daardoor weer onnodig ingewikkeld.)

    Mvg, Kees

  54. Marleen juli 21, 2014 om 17:19

    Kees,
    Opnieuw hartelijk dank voor je commentaar. Je was denk ik wel duidelijk, maar ik lees niet altijd alles even goed, dus als ik conclusies trek uit je eerdere commentaar kan dat wellicht niet kloppen zo nu en dan.
    Je laatste commentaar kan ik niet echt op ingaan en nodig eventueel anderen met meer kennis van zaken uit daar op door te gaan.
    Nu lees ik eerst Loewenstein om meer te weten over in hoeverre de kwantum fysica een rol speelt in de biologie.

  55. Marleen juli 21, 2014 om 17:21

    Harry, het is erg goed geschreven en ook ik heb al heel wat opgestoken. Jammer dat je weinig tijd hebt, maar dat komt vast wel weer.

  56. harry pinxteren juli 22, 2014 om 10:45

    marleen, het wordt een interessante discussie over Loewenstein! hoop verder te kunnen tegen het einde van de week.

    overigens, het is ook een hele discussie, maar het staat toch wel vast, geloof ik: http://www.nature.com/news/fathers-bequeath-more-mutations-as-they-age-1.11247
    zouden oude mannen gewoon meer quantumfluctuaties/toeval/muaties hebben verzameld?
    (dat geldt dan overigens niet – of aanzienlijk minder- voor oudere vrouwen, want die hebben wel tot 3 keer minder mutaties terwijl die eicellen al vanaf hun geboorte aanwezig zijn – niet gereproduceerd hoeven te worden. Het moet dus toch iets met ‘xeroxen’ te maken hebben, maar hoe dan ook, de evolutie moet het kennelijk vooral van oude mannen hebben )😉

  57. Marleen juli 22, 2014 om 13:07

    Harry, dat wordt hier maar weer eens bewezen !!😉

Praat mee en laat hier uw reactie achter

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s

Zwervende gedachten

Een filosoof over argumentatie, biologie, handelingstheorie en wat hem verder invalt

Jonas Bruyneel

Literatuur/Journalistiek/Muziek

per amanti della vera musica

SangueVivo

Ancora solo un battito in più

Microplastics

INTERREG MICRO PROJECT

Scientia Salon

Philosophy, Science, and all interesting things in between

Infinite forme bellissime e meravigliose

si sono evolute e continuano a evolversi

Vita da simbionte

perché collaborare è talvolta meglio che combattere

Meneer Opinie

Altijd een mening, maar niet altijd gehinderd door kennis van zaken

The Cambrian Mammal

An evo-devo geek's scientific meanderings

Evolutie blog

bij dezen en genen

The Finch and Pea

The Public House for Science...

voelsprieten

* wonder van het alledaagse *

the aphid room

All about aphids... not simply bugs|

kuifjesimon

Just another WordPress.com site

The Amazing Comics Men

Comics by Dutch cartoonists Jan the Stripman & Wim the Mysterious Helpman

Barbara Jansma

Prenten, spotprenten en schilderijen

%d bloggers op de volgende wijze: