Aantekeningen bij de Bijbel
Vragen, overdenkingen en achtergronden over de Bijbel,
welke resulteren in allerlei aantekeningen.
welke resulteren in allerlei aantekeningen.
Johan Bruinsma (1927-2017)
Hoe ben je ontstaan en waarom leef je? Is het bij toeval, dus zinloos, dat je uniek DNA hebt dat je onderscheidt van al je medemensen? Of heeft jouw eigen uniekheid een bedoeling, zodat je leven een specifiek doel en dus zin heeft? Dat is jouw persoonlijke belang bij de algemene vraag, of de wereld en het leven zijn ontstaan en zich afspelen door een evolutie, die louter het gevolg is van toeval en de bestaande natuurwetten, of door de wil van een Intelligentie, die de door hem ontworpen natuurwetten gebruikt om zijn doel met de wereld en het leven – ook met jouw leven – te verwerkelijken. Deze beschouwing heeft ook een doel: je keuze uit deze beide mogelijkheden op grond van vooral natuurwetenschappelijke argumenten te helpen bepalen. Durf je de uitdaging aan die argumenten eerlijk af te wegen?
Voor alle duidelijkheid vooraf: het al dan niet bestaan van God is niet wetenschappelijk te bewijzen, dat is meer een kwestie van het hart dan van het hoofd. Maar de moderne natuurwetenschappen geven wel veel aanwijzingen, waarmee het hoofd de overwegingen van het hart kan versterken en bemoedigen.
Wat in elk geval niet toevallig is, is dat de natuurwetenschappen zich juist in de Europese cultuur hebben ontwikkeld. Elders geloofde men meestal in een veelheid van goden, die elk hun eigen gang gaan, dikwijls met veel onderlinge strijd, wanorde en willekeur, zoals in de mensenwereld. Maar de ene God van joden en christenen stelt orde en geeft regels, zodat ook de door Hem geschapen natuur niet wanordelijk kan zijn, maar moet gehoorzamen aan wetmatigheden, die door onderzoek naar oorzaak en gevolg kunnen worden opgespoord. Vanuit deze overtuiging van de causaliteit in de natuur hebben de natuurwetenschappen zich kunnen ontwikkelen, ook als grondslag voor technische toepassingen, veelal tot heil van de mensheid. Sinds de Verlichting, de filosofische stroming in de 18e eeuw die aan de menselijke rede een overheersende plaats gaf, heeft de wetenschap zich geleidelijk losgemaakt van de religieuze overtuigingen die haar ontwikkeling mogelijk maakten. Toch is er op zich geen conflict tussen wetenschap en geloof, beide spelen zich af op verschillende gebieden waartussen raakvlakken zijn. De werkelijkheid is nu eenmaal niet louter stoffelijk van aard, maar heeft ook geestelijke aspecten. Hoewel je zaken als liefde, schoonheid en geluk niet met wetenschappelijke apparatuur kunt meten, kun je ze wel degelijk als werkelijkheden ervaren. Als je dat buitensluit en je beperkt tot wat je natuurwetenschappelijk meten kunt, loop je het gevaar te vervallen in verabsolutering van het materiële en daarmee in een atheïstisch geloof.
Je diepste overtuiging kan religieus of materialistisch zijn, maar de wetenschap moet haar vraagstelling reduceren tot hapklare brokjes voor haar causale onderzoek. Dat levert feitelijke onderzoeksresultaten op, die uiteindelijk naar de totale werkelijkheid toe geïnterpreteerd moeten worden. En juist bij die interpretatie gaat de onderliggende overtuiging een rol spelen. Van het materialisme uit wordt dan alles aan het toeval toegeschreven, maar van de oudheid af is ook al van een goddelijke hand in de natuur uitgegaan, ‘die de kosmos coördineert en samenhoudt…en toch zelf onzichtbaar is’, zoals Socrates volgens Xenophon gezegd heeft. Dat gaat dus veel dieper en verder dan een ‘god van de gaten’, die zich zou moeten terugtrekken naarmate de wetenschap vordert in het vullen van de gaten in onze kennis. In wezen gaat het om een buitenwetenschappelijke geloofskeuze tussen toeval of schepping, tussen zinloosheid of plan. En juist omdat die keuze zelf geen wetenschappelijke is, is er geen reden voor een overheersing van het materialistisch atheïsme. Ik kom daar nog op terug. Overigens schrijf ik dit als bioloog, voor wie zijn christelijk geloof van steeds groter belang is geworden, zowel in zijn dagelijks leven als in zijn beschouwing van de natuur.
In het onderstaande behandel ik hoe de natuurwetenschap, in het bijzonder de biologie, op grenzen in haar causale verklaringen is gestuit en wat dat kan betekenen voor ons begrijpen van het ontstaan en de ontwikkeling van het leven op aarde.
NATUURWETTEN
Of je nu wel of niet gelooft in een goddelijke Wetgever, er blijken in de natuur wetten te gelden, die algemeen geldig blijken. Van de gevonden natuurwetten zijn die van de thermodynamica de meest fundamentele, want zij beheersen zowel de levende als de levenloze natuur, in de gehele kosmos. Deze wetten gelden materie en energie, beide in hun verschillende vormen: de stof in vaste, vloeibare of gasfase, de energie als warmte, elektriciteit, kracht, enz.
De eerste hoofdwet van de thermodynamica stelt dat van alle energie en materie, die in verschillende vormen en in elkaar kunnen overgaan, de totale hoeveelheid onveranderlijk is. Als het begin van de gehele kosmos dus een oerknal (‘Big Bang’) geweest is, dan zou daarin alle materie en energie van het huidig heelal vervat moeten zijn geweest, iets wat buiten ons voorstellingsvermogen ligt: ‘Eerst was er niets en toen dat ontplofte was alles er’. Zoals wij evenmin kunnen bevatten, dat toen voor ons heelal de tijd begon. Op zich is deze wetenschappelijk ontwikkelde idee overigens wel degelijk in overeenstemming met een goddelijke schepping uit het niets en met een duidelijk begin, zoals in Genesis 1 beschreven. Maar wij stuiten hier al op een wetenschappelijk niet te overschrijden grens: het terrein van het natuurwetenschappelijk onderzoek betreft immers slechts het door tijd en ruimte beperkte gedeelte van de totale werkelijkheid.
De tweede hoofdwet van de thermodynamica leert dat in die totale hoeveelheid energie en materie in de loop der tijd de entropie, dat is de wanorde, onverbiddelijk toeneemt. Populair uitgedrukt: alles valt uit elkaar in simpeler en energie-armere eenheden. Als je niet door te eten materie en energie aan je lichaam toevoegt, ga je dood en vervolgens tot ontbinding over. De organische, levende natuur is rijk aan energie, vandaar dat wij onze energie voor een groot deel ontlenen aan de resten van vroeger leven, de fossiele brandstoffen. De evolutietheorie onderstelt dat in een oorspronkelijk anorganische ‘oersoep’, van minerale zuren, basen en zouten, vanzelf zulke energierijke organische moleculen zouden zijn ontstaan. Die hebben zich geleidelijk met elkaar verbonden, tot er iets ontstond dat zich door deling kon vermeerderen en leidde tot een primitief leven. Op de lange duur heeft dit oerleven zich ontwikkeld tot een stamboom van steeds hoger ontwikkelde organismen, uiteindelijk tot wat wij kennen als de gehele levende natuur van bacteriën, planten, dieren en de mens. Deze theorie van toenemende ordening, eerst door de chemische evolutie in de oersoep en daarna bij de biologische evolutie in de levende natuur, is strijdig met de tweede hoofdwet van de thermodynamica, tenzij er een gerichte invloed van buiten af bij betrokken is geweest.
Die buitenaardse invloed zou goddelijke scheppingskracht kunnen zijn, wat het enige alternatief lijkt voor een toevallige evolutie. Dat onttrekt zich uiteraard volstrekt aan natuurwetenschappelijke toetsing, dat is een kwestie van geloof. Is echter ook de aanname van toevallige evolutie niet een geloofszaak? We zullen zien.
HET ONTSTAAN VAN HET LEVEN
Het ontstaan van levensvormen uit levenloze materie is een oud probleem, dat al eeuwen lang is onderzocht en uiteindelijk door de Franse scheikundige en bacterioloog Louis Pasteur (1822-1895) op grond van uitvoerig onderzoek is verworpen. Pasteurisatie voorkomt dat melk bederft door het verhinderen van microbiële ontwikkeling, en in vuil wasgoed ontstaan niet vanzelf muizen. Maar ook theoretisch is, naar wat wij vandaag de dag weten van de moleculaire bouw van de levende materie, een zogenaamde ‘spontane generatie’ van leven door een chemische evolutie onwaarschijnlijk tot in de hoogste graad.
In de 19e eeuw was leven verbonden met ‘eiwit’, dat thans meer blijkt te zijn dan alleen maar een klompje wit slijm van een kippenei. Elke levende cel bevat duizenden verschillende eiwitten, die als enzymen de zeer vele chemische levensreacties uitvoeren of dienen als bouwmateriaal, voor transport of voor afweer. Alle eiwitten zijn opgebouwd uit verschillende combinaties van slechts twintig verschillende aminozuren, die alle linksdraaiend zijn; één rechtsdraaiend aminozuur zou de enzymactiviteit vernietigen. Bij de vorming van aminozuren in het laboratorium ontstaan altijd gelijke hoeveelheden links(L)- en rechtsdraaiende(D)-aminozuren, de zgn. ‘racemische mengsels’, zoals er in de wereld ook altijd evenveel linker- als rechterhanden zijn. De levende cel bevat evenwel speciale minifabriekjes die uitsluitend L-aminozuren produceren; buiten deze celorganellen, bijv. in een ‘oersoep’, kunnen niet uitsluitend linksdraaiende moleculen gevormd en opgehoopt worden.
De L-aminozuren worden onder wateronttrekking aan elkaar gekoppeld tot eiwitten in de volgorden, die de specifieke vorm en functie van elk eiwit bepalen. Die volgorden volgen uit de volgorden van de eenheden, waaruit bepaalde nucleïnezuren zijn opgebouwd. Alle nucleïnezuren bestaan uit ketens van ribose en wel van uitsluitend de rechtsdraaiende isomeer, L-ribose zou de functie verstoren. Ribonucleïnezuur (RNA) wordt gevormd door eiwitten in celorganellen, waarbij de volgorden van de RNA-eenheden, de nucleotiden, worden bepaald door de nucleotidevolgorden in het desoxyribonucleïnezuur (DNA). Dit DNA zelf wordt eveneens door eiwitactiviteit vermeerderd, er zijn tientallen enzymen betrokken bij het dupliceren van de ketens waaruit het DNA is opgebouwd. Die ketens bevatten slechts vier verschillende D-nucleotiden en de volgorde van telkens drie van deze eenheden vormt de codering van de gehele genetische informatie van het betreffende organisme, dat uit al die nucleïnezuur- en eiwitactiviteiten resulteert. In boekvorm uitgeschreven zou die informatie een enorme bibliotheek beslaan, maar elk van de miljoenen cellen in je lichaam bevat die volledige informatie, voornamelijk in de celkern.
Eigenlijk is elke cel in je lichaam een miniatuurstadje met, behalve zo’n bibliotheek en eiwit- en nucleïnezuurfabriekjes, ook energiecentrales, industrieterreinen voor voedselverwerking, productie en opslag van materialen, met transportwegen en met membranen als muren om door specifieke poorten allerlei moleculen door te laten of juist tegen te houden. Zo is bijv. de toegangspoort van het kernmembraan opgebouwd uit ongeveer 450 eiwitten, van 30 verschillende typen, die samen een structuur vormen die aan bepaalde aminozuurvolgorden in de voorbijkomende, elders in de cel gevormde, eiwitten selectief de voor de kern benodigde enzymeiwitten herkent en slechts deze doorlaat. Aldus geven deze poorten in de verschillende organelmembranen ons een indruk van het grote wonder van de complexiteit en de diversiteit in de moleculaire architectuur van de levende cel. Bovendien is elke cel ook nog gespecialiseerd in de vorm en functie van het weefsel of orgaan, waartoe hij behoort, bijv. als huid-, spier-, lever- of zenuwcel, bij planten als bladmoescel, zeefvat of stuifmeelkorrel.
Je weet dit alles wel van school. Maar heb je wel eens een stadje of zelfs maar een fabriekje spontaan zien ontstaan? Hoe groot is de kans dat, als je een hoop schroot met wat rubber, plastic en glas aan weer en wind en bliksems blootstelt, je een vliegtuig ziet ontstaan dat met passagiers en al de lucht in kan? Of is er toch een team knappe ingenieurs nodig voor het ontwerpen van zo’n vliegtuig? Als je onbevangen kijkt naar dit verhaal van genetisch gereguleerde enzymsynthese en celbouw, kun je dan om een uiterst intelligent Ontwerper heen? Daar komen we nog uitvoerig op terug. De kans op het toevallig ontstaan van een klein eiwitje is berekend op 1:10325, terwijl het gehele universum ‘slechts’ 1080 atomaire deeltjes bevat. Uiteraard wordt de kans op het toevallig ontstaan van een complete levende cel in een ‘oersoep’ nog veel lager ingeschat. De befaamde Engelse astronoom en wiskundige Sir Fred Hoyle (1915-2001) berekende in 1981 dat de kans op het door chemische evolutie ontstaan van alleen al de eiwitten van de simpele, eencellige amoebe, afgezien van alle andere organische componenten die nodig zijn voor het leven van die cel, omstreeks 1:1040.000 moet zijn! Sir Fred bestempelde daarom de idee van spontane generatie van leven in een oersoep als ‘evidently nonsense of a high order’.
Er zijn dan ook talrijke problemen. We zagen al dat de vorming van de organische eenheden, om te beginnen aminozuren en nucleotiden, energie vereist, terwijl zuurstof en ultraviolette straling zeer schadelijk blijken. Toch heeft men door elektrische ontladingen onder sterk reducerende condities uit anorganische stoffen wel enkele (racemische) aminozuren kunnen maken. Alleen de linksdraaiende monomeren moeten dan geïsoleerd en gepolymeriseerd worden tot eiwitketens. Die polymerisatie gebeurt onder uittreding van water, maar in een waterrijke ‘oersoep’ ligt het evenwicht van zulke reacties uiteraard geheel bij de hydrolyse i.p.v. de synthese. Daarom zou die polymerisatie alleen mogelijk zijn bij een zeer sterke lokale ophoping van die monomeren, bijv. door binding aan kleideeltjes. Als zulke kleideeltjes zich zouden bevinden bij vulkanische bronnen in de diepzee, de ‘black smokers’, onder hoge temperatuur en druk, maar zonder beschadigende zuurstof en ultraviolet, zou daar wellicht enige polymerisatie kunnen optreden. Echter, onder zulke omstandigheden racemiseren aminozuren spontaan, zodat de specifieke voorwaarde voor de eiwitsynthese bij voorbaat al verdwenen is.
En vervolgens komt het probleem: de verschillende soorten ketens hebben elkaar wederzijds nodig voor hun vorming. De eiwitketens behoeven nucleïnezuurketens voor hun codering, maar die nucleïnezuurketens moeten op hun beurt enzymatisch, dus door eiwitketens, gevormd worden. Het is een kip-en-ei probleem: wat zou er eerst geweest moeten zijn: eiwit, nucleïnezuur of allebei? Alleen sommige RNA-moleculen bevatten zowel codering als enige enzymatische activiteit, zodat wel een ‘RNA-wereld’ is ondersteld, die aan de DNA- en eiwitwereld zou zijn voorafgegaan. Maar de vorming uit anorganische moleculen van de bouwsteen van RNA, ribose, is nooit aangetoond, laat staan de vorming en ophoping van de specifieke D-isomeer, hetzelfde probleem als bij de abiotische vorming van de L-aminozuren. Bovendien bestaat RNA, evenals DNA, uitsluitend uit 3’-naar-5’ verbonden monomeren, zonder enig optreden van 2’-naar-5’ of 5’-naar-5’ bindingen, wat zonder enzymwerking niet te begrijpen is. Dat alles sluit ook een spontaan ontstaan van een ‘RNA-wereld’ uit.
Tenslotte is de verdere structurering van de verschillende polymeren tot functionele eenheden binnen de membranen van een cel, die volledig kan stofwisselen, nog een lang pad vol onoverzienbare voetangels en klemmen. En daarbij gaat het dan nog niet alleen om één enkele ontwikkelde cel, maar die moet zich ook nog door deling kunnen vermenigvuldigen. Zo zijn dan zowel de diepzeehypothese als de RNA-wereld nog irreëel ver verwijderd van ook maar de eenvoudigste bacterie, laat staan van een leeuw of zelfs van een leeuwerikje.
Om toch aan het toevallig voorkomen van leven op aarde te kunnen vasthouden, is als alternatief wel geopperd dat het leven vanuit de ruimte de aarde zou hebben bereikt. De Nobelprijswinnaar S. A. Arrhenius (1859-1927) veronderstelde al in 1884 dat leven overal in het heelal aanwezig zou zijn, de ‘panspermia’-theorie. Ook Hoyle, een eeuw later, dacht, gezien de door hem berekende onwaarschijnlijkheid van spontaan ontstaan leven, aan een mogelijk buitenaardse oorsprong van het leven. Maar zo’n idee is uiteraard niet meer dan slechts een verplaatsing van het onopgelost probleem van het bij toeval ontstaan van het leven.
De conclusie moet zijn, dat toevallige, blinde evolutie ontoereikend is om het ontstaan van het leven te verklaren. Een recent benoemd hoogleraar in de organische scheikunde verklaarde dan ook in de rede waarmee hij zijn ambt aanvaardde, dat ’de wolkenkrabber van de evolutietheorie niet op een degelijk fundament staat, terwijl de begane grond nog onbegaanbaar is: je kunt er momenteel als wetenschapper niet fatsoenlijk binnen komen.’
HET MECHANISME VOOR BIOLOGISCHE EVOLUTIE
Biologische evolutie, als de geleidelijke ontwikkeling van lagere tot hogere levensvormen, vergt een mechanisme dat de genetische informatie in het DNA zodanig positief verandert, dat bij de voortplanting zo’n hoger ontwikkeld organisme gevormd kan worden. Het begrip evolutie is met name geformuleerd en uitgewerkt door Charles Darwin (1809-1882) in zijn boek On the Origin of Species (1859). Het is gebaseerd op zijn uitvoerige en nauwkeurige waarnemingen tijdens een reis rond de wereld met het schip The Beagle. Hij beschrijft o.a. dat hij in 1835 op de zeer uiteenlopende eilanden van de Galapagos archipel in de Grote Oceaan verschillende soorten vinken aantrof die nauw verwant blijken. Ze hebben bijv. dezelfde nestbouw en eieren, maar verschillend gevormde snavels. Op het ene eiland komen diksnavelige vinken voor, die harde zaden kunnen kraken (Geospiza magnirostris), op een ander vinken die met spitse snaveltjes insecten uit spleten kunnen peuteren (G. difficilis); op weer een ander eiland leeft G. conirostris, die met zijn lange snavel diep in grote cactusbloemen kan reiken. Ook aan verschillen tussen bijv. de diverse spotvogels en reuzenschildpadden kon Darwin herkennen van welk eiland ze afkomstig waren. Hun aanpassingen aan de locale condities deden hem denken aan de verbeteringen door selectie, waarmee in de landbouw gewassen en dieren worden veredeld. Daar worden, na kruising van individuen binnen een populatie, de nakomelingen met de meest gewenste eigenschappen geselecteerd om verder mee te fokken. Zo’n teeltkeus, of selectie, leidt bijv. tot graan met veel en grote korrels, of tot honden gespecialiseerd in vee hoeden of in jacht, in bewaking of als huisgenoot. In vergelijking daarmee zag Darwin de soortvorming in de natuur als het resultaat van een natuurlijke selectie. Bij voorbeeld, uit een oorspronkelijke vinkenpopulatie zouden door hun geografische isolatie op de verschillende Galapagos-eilanden vinken zijn geselecteerd met verschillend gevormde snavels, al naar de lokaal voorhanden voedselbron. Die vinken, die het beste aan hun voedselbron zijn aangepast, zullen een voordeel hebben bij de voortplanting, de minder goed aangepasten zullen worden weggeselecteerd: de struggle for life, die leidt tot de survival of the fittest. Omdat de vinken van de verschillende resulterende populaties door hun isolatie niet meer met elkaar kunnen kruisen, heeft deze natuurlijke selectie geleid tot aparte, nieuwe soorten binnen het geslacht Geospiza. Darwin stelde op grond van deze en dergelijke waarnemingen, dat soorten dus niet onveranderlijk zijn, maar uit elkaar kunnen ontstaan door voortgaande selectie. Op die manier zou uit één primitief oerleven, ooit toevallig ontstaan, door voortdurend opvolgende variaties en adaptaties de gehele stamboom van het leven in de loop van de geschiedenis van de aarde kunnen zijn geëvolueerd. Hiermee verliet Darwin de idee van een aanvankelijke schepping van vele, onveranderlijke soorten, zoals men die tot dan toe uit Genesis 1 had begrepen.
Darwin kon van genetica evenmin iets weten als van biochemie of van informatica, deze wetenschappen kwamen pas in de 20e eeuw tot ontwikkeling. In zijn tijd was de algemene opvatting, dat bij het leven verkregen aanpassingen erfelijk waren. Steeds verdergaande erfelijke aanpassing zou dan geleidelijk tot soortsverandering kunnen leiden. Maar blanken blijven in de tropen generatie op generatie blanke kinderen krijgen: aanpassing aan het milieu is niet erfelijk, wij weten nu dat erfelijkheid berust op het DNA in de geslachtscellen. Bijv. zo’n oorspronkelijke vinkenpopulatie moet een rijkdom aan DNA, aan genetische informatie hebben gehad, waarvan in de loop van de selectieprocedures delen zijn weggeselecteerd, zodat alleen de informatie voor de best aangepasten overbleef. Zowel voor de landbouwkundige als voor de natuurlijke selectie geldt onveranderlijk: selectie houdt noodzakelijkerwijs genetische verarming in door de selectieve verwijdering van DNA. Voor evolutie in darwinistische zin, van lager naar hoger ontwikkeld, zou dus nieuwe genetische informatie moeten kunnen ontstaan in de vorm van nieuw DNA.
Omstreeks het begin van de 20e eeuw werd de moderne erfelijkheidsleer, de genetica, ontwikkeld. Het begrip ‘gen’ werd mede gevormd door Hugo de Vries (1848-1935). Hij was ook de ontdekker van zo’n mogelijke vorming van nieuw DNA, namelijk door mutatie. Genen, de dragers van de erfelijke informatie, vertonen soms kleine verschillen, die tot een verschillende mate van werking leiden; zulke varianten van een gen worden allelen genoemd (de verschillen in de snavels van de Galapagos-vinken berusten op zulke allelen). Ook een mutatie wordt opgevat als een allel van het gemuteerde gen.
Een mutatie is een toevallig geachte, dus ongerichte verandering in het gen. Zo’n verandering kan spontaan optreden, maar ook in proeven worden opgewekt, door straling of chemicaliën. Deze kunstmatige opwekking van mutaties heeft uiteraard tot veel onderzoek aanleiding gegeven. In de hele vorige eeuw zijn vele mutaties opgewekt en onderzocht bij bacteriën en bij lagere en hogere planten en dieren.
Bacteriën worden gerekend tot de Prokaryoten: zij hebben geen celkern. Het DNA, dat uit twee, in bouw complementaire chromatinestrengen bestaat die om elkaar heen spiraliseren tot de bekende ‘dubbele helix’, ligt bij bacteriën vrij in het protoplasma. Bacteriecellen kunnen door plasmaverbindingen met elkaar conjugeren, waarbij delen van het chromatine van de ene cel naar de andere kunnen overgaan. Deze DNA-overdracht door conjugatie kan eventuele mutaties verspreiden door een bacteriepopulatie; de hoge celdelingssnelheid van bacteriën, soms tot drie maal per uur, draagt aan die verspreiding bij. Anderzijds kunnen mutaties ook worden gerepareerd door enzymen, die gemuteerde delen van de ene chromatinestreng met die van de complementaire streng vergelijken en terugveranderen, maar het vrij in het plasma liggende DNA met makkelijke uitwisseling maakt een grote mate van genetische variabiliteit bij Prokaryoten mogelijk. Zo kunnen bijv. uit zeewater eindeloos vele DNA-varianten worden geïsoleerd.
Eukaryoten daarentegen, waartoe behalve eencellige algen en gisten ook alle meercellige lagere en hogere planten en dieren behoren, hebben dubbele helices die, in speciaal eiwit verpakt, liggen in een apart celorganel, de celkern. Voorafgaand aan de celdeling trekken de chromatinedraden samen tot de chromosomen, waarvan elke lichaamscel, de zgn. somatische cel, twee gepaarde sets bevat, één van elke ouder. Bij de paring van de overeenkomstige chromosomen van elke set kan door ‘crossing-over’ uitwisseling van DNA optreden. Deze uitwisseling tussen gepaarde chromosomen is een vorm van recombinatie van genetisch materiaal. Recombinatie leidt wel tot een grotere mate van variabiliteit bij de selectie maar voegt uiteraard geen nieuwe genetische informatie aan de reeds bestaande toe. Eventueel opgetreden mutaties kunnen ook in dit stadium nog worden gerepareerd.
In tegenstelling tot bacteriën bevatten eukaryotische chromosomen meestal veel DNA dat niet via RNA voor eiwitten codeert. Dit DNA werd tot voor kort beschouwd als overtollig afval, ‘junk’. Echter, delen van dit ‘junk-DNA’ blijken belangrijke functies te regelen, bijv. bij de structuur en deling van chromosomen, maar ook bij de activiteit van de genen. Zulk DNA werkt daarbij als schakelaars die mede bepalen of genen al dan niet actief zijn en, zo ja, hoe sterk en hoe lang. Dat is niet alleen van groot belang voor verschillen in celfunctie in verschillende organen, bijv. in de lever of in de hersenen, maar ook voor verschillen tussen individuen en, vooral, tussen soorten. Zo bestaat het menselijk DNA slechts voor 2 % uit voor m-RNA coderende genen, 98% is ‘junk’. Een groot deel van zijn ongeveer 25.000 genen heeft de mens gemeenschappelijk met een worm of een zeeëgel, zodat de sturende en regulerende invloed van zulk ‘junk-DNA’ op de genactiviteit waarschijnlijk heel belangrijk is. Die invloed gaat zelfs verder dan op het gen-DNA alleen. Er blijken namelijk zeer veel meer eiwitten te zijn dan genen, bij de mens vele tienduizenden. Eén gen moet dus voor tal van eiwitten kunnen coderen. De éne messenger-RNA, die oorspronkelijk uit een gen gevormd kan worden, blijkt daartoe op verschillende wijzen gemodificeerd te worden, bijv. stukken kunnen worden afgekapt, uitgeknipt of verwisseld. Zo ontstaan vanuit één gen meerdere secundaire m-RNA’s, die elk voor een specifiek eiwit coderen. Ook deze regulatie op messenger-niveau, die mede orgaanspecifiek kan zijn en dus in verschillende organen tot verschillende enzymactiviteiten kan leiden, wordt waarschijnlijk door ‘junk-DNA’ bepaald. De regulerende werking van bepaalde kleine RNA-moleculen, het zgn. ‘micro-RNA’, kan ook hiermee samenhangen. Het ophelderen van de functies van al dat DNA en RNA zal ongetwijfeld nog veel verrassingen opleveren voor een goed begrip van de genetische bepaling van de vorm en functie van het levende organisme. Daarnaast leidt deze recent ontdekte verfijning van de regulatie van de genetische informatie, tot op het niveau van de messengers, tot de vraag of een dergelijk complex systeem van differentiatie het resultaat kan zijn van een toevallig proces van ‘trial and error’ of eerder van intelligent ontwerp.
Aan de somatische celdeling, de mitose, gaat verdubbeling van de chromosomen vooraf, zodat de dochtercellen opnieuw de volledige genetische sets van beide ouders bevatten. Maar bij de meiose gaan de gepaarde chromosomen zonder verdubbeling uit elkaar, elk naar één kant, zodat de hierbij gevormde geslachtscellen elk slechts één set bevatten. Als in zo’n set een mutatie voorkomt en die geslachtscel paart met een partner met precies dezelfde mutatie, dan kan die mutatie zichtbaar worden in de nakomelingschap. Dat is bijv. het geval bij de zelfbestuiving van planten. Er zijn dan dus evenveel gemuteerde geslachtscellen, M, als ongemuteerde, O, en de nakomelingschap bestaat dan in principe uit gelijke hoeveelheden individuen OO, OM, MO en MM. Aan driekwart van hen is meestal niets te zien omdat ze O bevatten die de mutatie vaak kan verhullen; maar MM is een zuivere, zgn. ‘homozygote’ mutant.
Of je aan MM de mutatie dan inderdaad kunt waarnemen is overigens nog maar de vraag. Verandering in het DNA is een verandering in de genetische informatie. Wij, levend in het tijdperk van de informatica, weten dat een informatieverandering meestal leidt tot verstoring, denk maar aan je computer. – Overigens, we weten ook dat nieuwe informatie nooit spontaan ontstaat, uit non-informatie, maar bewust en doelmatig moet worden geprogrammeerd; hoe zou dat zijn bij de genetische informatie?! – Welnu, mutatie, als toevallige verandering in het DNA, kan leiden tot een verstoring van de eiwitvorming. Als het betrokken eiwit essentieel is voor de functie van de cel of van het organisme, kan de ontwikkeling daarvan verstoord worden. Dikwijls is een mutatie dan ook lethaal, dwz. de bevruchte eicel of het zich ontwikkelende embryo sterft en de mutatie blijft onopgemerkt. Maar een betrekkelijk onschuldige mutatie, zoals één die leidt tot verlies van kleurstofvorming, kan vitale nakomelingen opleveren met, in dit geval, bij voorbeeld witgekleurde vacht of bloemen.
Evolutionisten stellen nu dat soms winstmutaties kunnen optreden, toevallige genetische veranderingen waarbij nieuw DNA tot nieuwe genetische informatie leidt. Tal van zulke, op zich ongerichte, winstmutaties zouden dan, via vele kleine veranderingen, geleidelijk kunnen leiden tot nieuwe soorten en zo zou de stamboom ‘van amoebe tot mens’ tot stand moeten zijn gekomen. De gehele 20e eeuw is dan ook intensief onderzoek verricht, zowel aan micro-organismen als aan lagere en hogere planten en dieren, om zulke winstmutaties op te sporen. Nu, in de 21e eeuw, moet worden vastgesteld dat dit onderzoek zeer teleurstellend is geweest. Bacteriën blijken soms kunststoffen, zoals nylon, te kunnen omzetten; de enzymen daartoe zijn waarschijnlijk door nieuwe allelen gevormd, zodat dan van winstmutatie sprake kan zijn, wat dan op het niveau van DNA zou moeten worden bewezen. Dat is de enige aanwijzing van evolutie door winstmutatie, een schrale oogst bij zo veel onderzoek aan deze organismen, die toch betrekkelijk labiele chromosomen hebben en die, dank zij hun snelle vermeerdering, in korte tijd honderden generaties opleveren. Naar mijn weten is bij Eukaryoten nooit een winstmutatie, in de vorm van toegenomen genetische informatie in het DNA, met zekerheid aangetoond.
Het is bekend dat bij ziekteverwekkende virussen, bacteriën, schimmels of insecten, resistentie kan optreden tegen bestrijdingsmiddelen, zoals tegen medicijnen of tegen landbouwchemicaliën. Omdat deze ziekteverwekkers daar baat bij hebben, is wel ondersteld dat het optreden van resistentie zou berusten op winstmutaties. Maar bestrijdingsmiddelen moeten een aangrijpingspunt vinden bij zulke ziekteverwekkers. Als dat aangrijpingspunt door een verliesmutatie bij de ziekteverwekker wegvalt, kan deze aan het bestrijdingsmiddel ontsnappen. Op een dergelijke wijze kan bij het te beschermen individu ook resistentie optreden tegen de ziekteverwekker. Er zijn bijv. mensen, die resistent zijn voor HIV. Dit virus heeft een bepaald membraaneiwit aan de buitenkant van de menselijke cel nodig om de cel binnen te dringen, waarna het in die cel kan worden vermeerderd. Door verliesmutatie kan deze invalspoort verloren zijn gegaan en dat heeft dan resistentie tegen aids tot gevolg. Resistentie kan dus op zich positief zijn voor het betreffende organisme, maar als zij berust op verliesmutatie dan is zij voor de totale hoeveelheid genetische informatie van dat organisme toch negatief.
HIV leert ons nog iets anders. Het genoom van dit virus bestaat uit twee enkele strengen RNA en is erg gevoelig voor mutatie, ook omdat het snel en onnauwkeurig vermeerderd wordt. Behandeling met medicijn tegen HIV kan daarom na verloop van tijd gaan falen, omdat het virus resistent wordt. Toediening van een ander medicijn kan dan voorlopig uitkomst geven, totdat ook daar resistentie tegen optreedt. Wat dan te doen? De oplossing blijkt, een tijd lang in het geheel geen geneesmiddelen meer toe te dienen, na een poos verdwijnt de resistentie dan vanzelf. Hoe komt dat? Van het oorspronkelijke, voor de medicatie gevoelige virus was altijd nog iets aanwezig, maar door de grote hoeveelheden van de mutanten was dat tijdens de medicatie niet merkbaar. Na weglaten van de medicijnen kan het oorspronkelijke virus zich weer vermeerderen en blijkt het glansrijk de surviving fittest te zijn in de struggle for life met zijn mutanten.
Dit is een voorbeeld van de meestal door mutatie optredende verzwakking. Verminderde vitaliteit van een mutant uit zich vooral ook in hogere organismen. Bij een hoger dier, bij voorbeeld, zijn de functie en grootte van de organen: hart en bloedvaten, zenuwstelsel, botten en spieren, enz., zo precies op elkaar afgestemd, dat elke genetische verandering tot verzwakkende onnauwkeurigheden kan leiden. In de struggle for life zullen mutanten dan ook in de regel weggeselecteerd worden en niet kunnen deelnemen aan de voortplanting, die het veranderde organisme had moeten opleveren.
Geconcludeerd moet worden dat het ons bekende mechanisme voor evolutie: natuurlijke selectie van recombinatie en mutatie, voor dat doel averechts werkt. Het leidt immers als regel tot vermindering van de genetische informatie, terwijl de ontwikkeling van de hogere levensvormen uit de lagere juist een gigantische toename van die informatie zou vergen. Hetzelfde geldt in principe ook voor chromosomale wijzigingen als verdubbelingen, omkeringen, effecten van transposons (verspringende genen) e.d.; daarbij kan de hoeveelheid DNA eventueel veranderen, maar er wordt in principe weinig nieuws aan genetische informatie toegevoegd. De consequentie is dat evolutie, in de darwinistische betekenis van ongericht toevallig van lager tot hoger ontwikkeld,, een onhoudbare hypothese is. Tenzij de oorspronkelijke oercel de complete genetische informatie van de gehele levende natuur zou hebben bevat. En dat gelooft zelfs de meest orthodoxe evolutionist niet.
Sommige evolutionisten grijpen, als laatste redmiddel om toch nog nieuwe informatie bij toeval aan het genoom toegevoegd te krijgen, naar het retrovirus. Van dit type virus, waartoe ook HIV behoort, wordt bij infectie het RNA afgelezen en vertaald in DNA dat zich in het chromatine van de gastheercel nestelt en dan mede bij de eiwitsynthese tot uiting komt. De suggestie is dat langs deze weg virusinformatie tot de evolutie zou kunnen bijdragen. Zelfs is gespeculeerd, dat infectie met retrovirus eierleggende reptielen heeft kunnen doen evolueren tot levendbarende zoogdieren. Denk je eens in wat dat aan tegelijkertijd anatomische en fysiologische veranderingen met zich mee zou brengen! Je moet toch wel een erg sterk geloof in toevallige evolutie hebben om dat op deze wijze overeind te willen houden. Dat geldt ook voor het onwaarschijnlijke geval dat DNA van een infectieuze bacterie in het DNA van een eukaryote geslachtscel terecht zou komen.
De enige realistische conclusie is dat de biologische wetenschap geen mechanisme kent, waardoor het leven zich in zijn huidige overweldigende genetische rijkdom uit één primitief oerleven zou hebben kunnen ontwikkelen. Het is onbekend hoe een blinde evolutie van een stamboom van het leven zou kunnen hebben plaatsgehad. Juist die buitengewone soortenrijkdom in de natuur, of je nu slootwater microscopisch onderzoekt of in oerwoud rond struint, heeft moderne biologen tot nog een andere kritiek op de evolutietheorie geleid. De uitbundige veelheid aan soorten gaat de aantallen mogelijke omstandigheden, waaraan die soorten zich via de struggle for life zouden hebben moeten aanpassen, verre te boven. Soortsvorming door concurrentie om geschikte plekjes, om niches, is volstrekt ontoereikend om deze overweldigende rijkdom aan levensvormen in de natuur te verklaren, daar moet een geheel andere factor aan ten grondslag liggen; ook daar kom ik op terug.
De paleontologie, die in gesteenten de fossielen, dat zijn de versteende overblijfselen van vroeger leven, bestudeert, laat ook amper de geleidelijke overgangen van de ene levensvorm in de andere zien, zoals door vele kleine mutatiestapjes zou moeten blijken, bijv. van vissen in amfibieën, of van reptielschubben in vogelveren of in zoogdierharen. Als er evolutie in vele kleine stapjes zou bestaan, dan zouden zulke overgangsstadia juist heel talrijk in fossiele vorm moeten voorkomen, maar doorgaans is vergeefs gezocht naar deze ‘ontbrekende schakels’. Een redacteur van het gezaghebbende tijdschrift Nature heeft onlangs opgemerkt: ‘Deze missing links bestaan alleen in de menselijke geest.’ Darwin schreef al:
De geologie onthult niets van een geleidelijke organische keten, wellicht het grootste bezwaar dat tegen de theorie kan worden ingebracht. (Origin of Species, p. 293).
De ontwikkeling van het leven uit één enkele oercel zou een stamboom moeten opleveren met één enkele stam, die zich in de loop der tijd steeds meer vertakt: monofylie. Uit het paleontologisch onderzoek blijkt echter dat in de oudste aardlagen waarin fossielen voorkomen, het Cambrium, direct al een grote verscheidenheid aan levensvormen optreedt. Deze ‘Cambrische explosie’, ook wel ‘Darwin’s dilemma’ genoemd, duidt eerder op een polyfyletisch ontstaan van het leven, waarbij die levensvormen onafhankelijk van elkaar zijn ontstaan, dan op een monofyletische darwinistische stamboom waarbij dan het eerste deel van de evolutie, de éne boomstam zelf, zou ontbreken; en wat is een stamboom zonder boomstam?
De stamboom vertoont nog een merkwaardigheid. Een fossiele levensvorm kan in vele opeenvolgende aardlagen onveranderd blijven en dan opeens afgewisseld worden door een in meerdere opzichten veranderd verwant organisme, dat dan zelf ook weer in tal van aardlagen constant blijft. Die afwisseling is plotseling, zonder dat tussenvormen, overgangsstadia optreden. Maar vele andere soorten blijven van hun eerste optreden af tot op de huidige dag onveranderd; zo’n ‘levend fossiel’ is bijv. de Molukkenkreeft (Limulus). Het is volstrekt onduidelijk waarop, bij toevallige evolutie, zulke verschillen in aantal, tempo en frequentie van veranderingen zouden moeten berusten.
Op zich is een fylogenetische stamboom wel bruikbaar om verwantschap in vorm te beschrijven, onafhankelijk van letterlijke afstamming. De vormverwantschap is een afgeleide van overeenkomsten in het DNA. De moderne analyse van DNA van plant en dier heeft dan ook dikwijls geleid tot nadere differentiatie van de stamboom, hoewel ook opzienbarende verschillen tussen morfologische en genetische verwantschappen aan het licht zijn gekomen. Zo blijkt het DNA van een mol nauw verwant te zijn aan dat van een olifant, terwijl het DNA van een vliegende hond meer lijkt op dat van een aap dan op dat van een, toch verwante, vleermuis.
MICRO-EVOLUTIE
Maar die Darwin-vinken dan? Daarbij is toch duidelijk soortvorming vastgesteld, evenals naderhand door vele onderzoekers, bij zowel planten als dieren. Als bijv. een plantensoort zijn areaal uitbreidt aan weerszijden van een gebergte waar hij niet overheen kan, dan kunnen aan beide kanten door natuurlijke selectie van recombinatie en/of mutatie populaties ontstaan, die uiteindelijk niet meer met elkaar en/of met de ouderpopulatie zijn terug te kruisen. Dan is speciatie (soortvorming) opgetreden.
Dat is dè belangrijke ontdekking van Darwin: biologische soorten zijn niet vanaf de schepping in Genesis 1 onveranderlijk, zij kunnen zich verder ontwikkelen tot andere, nieuwe soorten. Maar deze bewezen vorm van evolutie, wat genetische rijkdom betreft resulterend in verarming, degeneratie, devolutie, bergafwaarts, moet als micro-evolutie onderscheiden worden van de slechts theoretische macro-evolutie van lager naar hoger ontwikkeld. Micro-evolutie, down-hill, is veelvuldig gevonden, maar up-hill macro-evolutie is nooit met zekerheid aangetoond. Het is de combinatie van Darwin’s genialiteit enerzijds en zijn onbekendheid met latere wetenschappen als genetica, biochemie en informatica anderzijds, die hem er toe bracht het door hem ontdekte down-hill proces ten onrechte te generaliseren tot een opwaarts gerichte ontwikkeling van laag naar hoog, als ‘van amoebe tot mens’. Voorzichtigheidshalve schreef hij al:
Te onderstellen dat het oog, met al zijn weergaloze vernuftigheden…, door natuurlijke selectie gevormd kan zijn lijkt, ik geef het toe, absurd in de hoogste graad. (Origin of Species, p. 167).
Anderhalve eeuw lang heeft de darwinistische evolutietheorie, in verschillende varianten om aan feitelijke bezwaren tegemoet te komen, een overheersend stempel gedrukt op de biologie en van daar uit op andere gebieden van menselijke activiteiten, tot op de economie, sociologie en psychologie toe. Wij moeten thans, op bovengenoemde wetenschappelijke gronden, onze inzichten herzien en de theorie beperken tot de degeneratieve micro-evolutie op soortsniveau. Wij zagen al, dat ook de paleontologie geen argumenten voor macro-evolutie oplevert.
Als het enig alternatief voor macro-evolutie schepping is, en micro-evolutie nieuwe soorten kan doen ontstaan tot op de huidige dag, hoe verhoudt zich dan dit laatste proces tot het ontstaan van de planten en dieren zoals in de scheppingsweek van Genesis 1? Geschiedenis, van mens, aarde of kosmos, is een éénmalig proces, dus niet reproduceerbaar en daarom niet experimenteel te toetsen. Wel houdt schepping een polyfyletische ontwikkeling van het leven op aarde in, zoals ook uit de paleontologie waarschijnlijk is geworden. Een veronderstelling is, dat bij de schepping van de planten en dieren ‘naar hun aard’ (Gen.1:21,24,25) gedacht kan worden aan genetisch heel rijke oertypen (zgn. ‘baramin’, naar ‘bara’ = scheppen en ‘min’ = soort, aard), die vervolgens via natuurlijke selectie van recombinatie en/of mutatie zich ontwikkelden tot de soorten, die wij in de huidige flora en fauna kennen. Bijv. een oer-mees, waaruit naderhand o.a. kool-, pimpel-, kuif-, staart-, buidel-, rouw- en zwarte mees zijn ontstaan. Overigens, als je bijv. ziet hoe mooi het verenkleed van deze vogeltjes is en hoe specifiek en constant ze nu zijn en blijven, kun je je ook beter nog een scheppende hand in deze micro-evolutie voorstellen dan een ongericht en doelloos toevalsmechanisme! God kan in de natuur juist ook met behulp van de door Hem gegeven natuurwetten werken. Toeval kan schijn zijn: als God gerichte mutaties en recombinaties zou bewerkstelligen, dan kan zijn scheppingswerk in de tijd doorgaan.
Al die soorten zijn echter wel onmiskenbaar mezen gebleven. Het is net zo als bij de teeltkeus door de mens in veredeling en fokkerij. Rozen kunnen veredeld worden tot miniatuur-, klim- of trosroos, in talloze kleurvariaties, het blijven allemaal rozen. En honden zijn uit elkaar gefokt van Chinees schoothondje tot Ierse wolfshond, maar wij blijven hen, en zij ook elkaar, herkennen als hond. Er komt nooit iets tussen hond en kat in, met selectie van recombinatie en mutatie kom je nooit buiten de ‘aard’ van het beestje, je blijft binnen de potentie van de ‘baramin’, het oertype.
En de mens, heeft die zich dan ook door degeneratie ontwikkeld tot al zijn huidige rassen? Ja, waarom niet? Volgens de Bijbel werd Adam, sprekende met God die zag dat het ‘zeer goed’ was, 930 jaar oud. Hij was ongetwijfeld een in alle opzichten zeer gezegend persoon en ook genetisch heel rijk gevarieerd. Dus waarom zouden de diverse rassen hem niet tot oervader gehad kunnen hebben? Dat die rassen door genetische verarming zijn gevormd, behoeft niet te leiden tot enigerlei vorm van denigrerend racisme. Ik zou niet weten of het blanke ras meer gedegenereerd is dan bijv. het Chinese. Een dergelijke vraagstelling vind ik trouwens ongepast wegens de principiële geestelijke gelijkwaardigheid van alle mensen als beelddragers van God.
Micro-evolutie kan dus binnen de soort leiden tot nieuwe rassen of ondersoorten en, als er populaties ontstaan, die niet meer binnen zo’n complex kruisbaar blijken, tot nieuwe soorten. Het begrip ‘soort’ (species) wordt immers gedefinieerd als het totaal van de individuen die onderling vruchtbaar kunnen kruisen. Soms worden bij kruising van verwante soorten nog wel nakomelingen gevormd, maar die kunnen zich dan meestal niet meer voortplanten; bijv. de kruising van een paardenhengst met een ezelin levert een steriele muilezel op. Hybridisatie, dat is kruising van rassen of ondersoorten onderling, levert vruchtbare hybriden op. Deze zijn, in tegenstelling tot de micro-evolutie in het algemeen, weer genetisch verrijkt door de combinatie van de twee verschillende genetische oudersets; hybriden zijn dan ook dikwijls groter dan hun ouders, het zgn. hybridisatie-effect. Ook de bovengenoemde, steriele muilezel is groter, sterker en zelfs intelligenter dan elk van de beide ouderdieren. De verrijking door hybridisatie blijft uiteraard beperkt tot het genenmateriaal dat binnen de soort reeds voorhanden was. Het verrijken van het genoom van vruchtbare nakomelingen met genen van buiten de soort is alleen mogelijk langs kunstmatige weg, bijv. met recent ontwikkelde biotechnologische methoden; maar dat zijn menselijke ingrepen die in de vrije natuur niet voorkomen.
NIET-REDUCEERBARE COMPLEXITEIT
Zelfs al zouden er winstmutaties bestaan, dan nog kunnen deze niet zonder meer leiden tot hoger ontwikkelde organen of organismen. Om nog één keer de voorzichtige Darwin te citeren:
Als aangetoond kan worden dat er een complex orgaan bestaat dat onmogelijk gevormd kan zijn door zeer vele opeenvolgende kleine veranderingen, dan zou daarmee mijn theorie afgedaan hebben (Origin of Species, p. 154).
En dat is nu precies het geval. Een voorbeeld: je arm kun je alle kanten op bewegen, omdat je schouder een kogelgewricht heeft. Dat geldt ook voor je heup, maar gelukkig niet voor je knie, anders zou je hoogstens zwalkend kunnen lopen. Je knie heeft een scharniergewricht, zodat je onderbeen alleen naar voren en achteren kan scharnieren. Dat gewricht is erg complex, nog afgezien van knieschijf, kapselbanden e.d. Eigenlijk is de knie een scharnierend schuifgewricht, dat zowel kan rollen als schuiven. Met twee knobbels onder aan je dijbeen, die passen in twee holten boven op je scheenbeen, kan je knie buigen, maar in principe kunnen die twee beenderen daarmee ook langs elkaar heen glijden, waardoor je knie uit elkaar zou kunnen vallen. Dat wordt verhinderd door twee kruisbanden, die aan weerszijden aan beide botten vastzitten en binnen het scharnier elkaar passeren. Aanhechtingsplaatsen en lengten van die kruisbanden liggen geometrisch precies vast om zowel verrekking als uitglijden te verhinderen. Elke voetballer weet wat er gebeurt, als zo’n kruisband wordt beschadigd!
Welnu, een dergelijk systeem, waarvan hier alleen het principe is beschreven, kan onmogelijk geleidelijk tot stand komen. Het moet in één keer in alle onderdelen precies goed aanwezig zijn om te kunnen functioneren. Een organisme, waarin het kniegewricht onvolledig aanwezig zou zijn, ‘in de loop van zijn ontwikkeling van lager naar hoger’, zou zich niet kunnen voortbewegen, laat staan voortplanten. Dit is een voorbeeld van niet-reduceerbare complexiteit: de ingewikkeldheid van het systeem kan niet worden verminderd, onvolledigheid van één van de elementen maakt het hele systeem onbruikbaar, alles moet tegelijk en volledig in één individu aanwezig zijn. Een recombinant of een mutant die aan zo’n voorlopig, nog in ontwikkeling verkerend, onwerkzaam orgaan energie en materiaal zou verspillen, verliest de struggle for life.
Een ander voorbeeld. Op een van de tropische Hawaï-eilanden zag ik tot mijn verbazing een Goudplevier rondscharrelen, een landvogel uit het Noordpoolgebied. Hoe kon dat? Het blijkt dat deze pacifische soort, die leeft in Alaska en Oost-Siberië, zich daar in de poolzomer volvreet, ‘opvet’, tot zijn lichaamsgewicht met de helft is toegenomen (stel je voor, jij met je 60 kg zo’n 30 kg vet erbij!). Dan vliegt de Goudplevier naar het zuiden om aan de koude poolwinter te ontkomen; niet, zoals te verwachten van een vogel die niet kan zwemmen of drijven, langs de kustlijn van Amerika of Azië, maar recht de Grote Oceaan op. Door weer en wind koerst hij rechtstreeks op de minieme Hawaï-eilanden af, 4500 km over zee. Deze eilanden hebben vroeger nooit dichter bij de Noordpool gelegen. De Goudplevier vliegt 90 uur onafgebroken met 50 km per uur. Niet langzamer, dan duurt de vlucht te lang en wordt hij te moe; ook niet sneller, want dan verbrandt hij zijn vet te oneconomisch. Als je uitrekent hoe snel hij onderweg zijn vet verbruikt, moet dat ongeveer 800 km vòòr Hawaï opgebruikt zijn: plons. Dat hij het toch juist haalt, komt doordat de vogels groepsgewijs vliegen, als ganzen in een V-formatie die de luchtweerstand efficiënt vermindert. Welnu, zo’n gedrag kan nooit door een geleidelijke evolutie zijn ontstaan: als in dat vogelkopje nog maar één stukje informatie onvolledig zou zijn, zou er geen pacifische Goudplevier bestaan, hij zou òf doodvriezen in de poolwinter òf verdrinken in de oceaan: dat is niet-reduceerbare complexiteit.
Dit is een voorbeeld uit de oecologie, het ene uiterste van de biologie; interessant is ook de, uiteraard strikt gelijktijdige, aanpassing aan elkaar van geheel verschillende organismen als bijv. bloemplanten en de hen bestuivende diersoorten. Aan de andere kant van de biologie, de moleculair-biologische, is de genetisch gereguleerde enzymsynthese, die we al bij het ontstaan van het leven tegenkwamen, een goed voorbeeld van een complex systeem dat niet kan werken als één der elementen niet volledig ontwikkeld is. Dit principe van de niet-reduceerbare complexiteit vinden we in de gehele levende natuur, van bacterie tot mens, van eiwitsynthese en celdeling tot orgaanbouw en gedrag. De levende natuur is, in tegenstelling tot de levenloze, vol van zulke systemen, waarvan niet één element kan worden gemist zonder dat de gehele functie volledig uitvalt. Buiten de levende natuur treffen we deze niet-reduceerbare complexiteit alleen, maar dan ook veelvuldig, aan bij door de mens ontworpen systemen. Michael Behe, een Amerikaans biochemicus, die dit principe in 1996 formuleerde, gaf als voorbeeld een muizenval. Voor een doorsnee muizenval zijn zeven onderdelen nodig, zoals een plankje, een veertje, een haakje voor het stukje kaas, enz.; ontbreekt één van deze elementen, dan heb je geen muizenval, geen muis die er in trapt. Vaak zijn zulke door de mens ontworpen technologische constructies heel ingewikkeld en bevatten zij ook regulatiemechanismen die werken met mee- en tegenkoppelingen. Bijv. een meetapparaat stelt vast dat een vloeistofniveau te laag daalt; het geeft daarop een signaal aan een toevoerklep die dan meer opent, eventueel ook aan een afvoerklep die meer gaat sluiten. Nadert het niveau een bovengrens, dan geeft de meter tegenovergestelde signalen af, zodat een bepaald niveau binnen zekere grenzen wordt gehandhaafd. Het apparaat is zodanig af te stellen, dat de fluctuatie niet te groot wordt, maar ook niet te klein, anders gaan de kleppen klepperen en treedt te veel slijtage op. Bij plant en dier komen ook veel van zulke regelsystemen voor, die balansen in het lichaam moeten handhaven; zij zijn vaak van hormonale aard. Denk maar aan de regeling van bloeddruk, hartslag, spijsvertering, spierbeweging, slaapritme en immuunsystemen; of aan de kiemrust van zaden en de groei en veroudering van stengels, bladeren, bloemen en vruchten.
INTELLIGENT ONTWERP
Niet alleen kunnen zulke niet-reduceerbaar complexe systemen niet geleidelijk ontstaan, door natuurlijke selectie van recombinaties en/of mutaties, zij wijzen ook op de noodzaak van ontwerp. Zoals een ingenieur een ontwerp maakt met een doel voor ogen, of het nu is voor een wasknijper of voor een wolkenkrabber, zo kun je ook overal in de levende natuur doelbewust ontwerp zien. De informatie van elk ontwerp is in het DNA vastgelegd; op grond van die informatie, de volgorde van de nucleotiden, wordt elk organisme opgebouwd. De volgorde van die nucleotiden is dan dus allerminst toevallig, maar moet zo bedoeld zijn. Ontwerp is noodzakelijkerwijs verbonden met intelligentie, van blind toeval kan dan dus geen sprake meer zijn.
Dit intelligentie-aspect van het leven heeft Amerikaanse onderzoekers geleid tot de oprichting van een Intelligent Design Movement, die vooral in de V.S. veel aandacht trekt en mensen daar bevestigt in hun geloof in God. Als immers de levende natuur ontwerp vertoont, dan verwijst dat naar een Ontwerper daarvan met een ontzagwekkend creatieve intelligentie, die het menselijk vernuft verre te boven gaat. Deze idee van ‘Intelligent Ontwerp’ heeft ook in Nederland aanhang onder allerlei natuurwetenschappelijke onderzoekers. Niet alleen biologen, ook chemici, fysici, kosmologen en wiskundigen worden er door geboeid. De gedachte is overigens niet nieuw, zij is zelfs veel ouder dan Darwin’s theorie. Vanouds immers heeft de mens de kosmos als een goddelijk ontworpen schepping beleefd. Ik wees al op denkers in de Griekse oudheid. De onderzoeker Robert Boyle (1627-1691) vergeleek de kosmos met een ingenieus uurwerk, waarin hij de hand van een goddelijk ontwerper en onderhouder meende te herkennen. De Amsterdamse microscopist Jan Swammerdam (1637-1680) zag in het kleinste insectje de grootheid van ‘den Alder Oppersten Maaker’, zijn studies zijn verzameld in een ‘Bijbel der Natuure’. Terwijl de Leidse fysicus Petrus van Musschenbroek (1692-1761) juist in de hemellichamen ‘het waare Aanwezen van den Almagtigen en Oneindigwyzen GOD’ onderkende. Ook Albert Einstein (1879-1955) ontwikkelde zijn geniale relativiteitstheorieën op grond van zijn overtuiging dat God planmatig ontwerpt, ‘zonder dobbelen’, dus zonder toeval. Steeds heeft men ‘het Boek der Natuur’ naast ‘het Boek der Schriftuur’, de Bijbel, gelezen en tal van dienaren der Kerk waren actieve natuuronderzoekers, o.a. Copernicus. Van de 16e-eeuwse Galileï tot de 19e-eeuwse Maxwell waren excellente wetenschappers gelovige christenen. Nog in 1891 publiceerde de Engelse fysicus G.G. Stokes zijn boek ‘Natural Theology’, terwijl de chemicus C.J. Dippel voorzitter was van een Nederlands Hervormde studiegroep die in 1965 en 1967 het tweedelige ‘Geloof en Natuurwetenschap’ uitbracht. In historisch perspectief lijkt dan ook de huidige tegenstand van de zijde van atheïstische materialisten tegen doelmatig en planmatig ontwerp in de natuur een tijdelijk verschijnsel, nog resterend van het 19e-eeuws gebrek aan kennis van de complexiteit van de levende natuur.
Echter, de oorzaak van het ontwerp, de aard van de ontwerpende intelligentie ligt, evenals de oorzaak van de Big Bang, buiten het terrein van de natuurwetenschap. De doelbewuste intelligentie behoeft, wat dat betreft, niet te berusten bij de God van de Bijbel, maar kan ook van de veelheid van Hindoegoden of zelfs van marsmannetjes afkomstig zijn. Daar is natuurwetenschappelijk uiteraard geen verstandig woord over te zeggen. Dat neemt niet weg dat door verder onderzoek van de natuur nadere argumenten kunnen worden aangedragen die intelligent ontwerp tegenover blind toeval steeds meer aannemelijk maken.
Het concept van intelligent ontwerp wordt zelfs nog verder doorgetrokken. Wij leven in een onvoorstelbaar groot en eigenlijk onleefbaar heelal, ons ‘ruimteschip aarde’ spoedt zich voort in een koude en donkere leegte, een vacuüm bij zo’n 270° C onder nul. Het is buitengewoon bijzonder dat op onze planeet precies de juiste hoeveelheden licht, lucht, water en chemische elementen binnen nauwe temperatuurgrenzen aanwezig zijn, zodat de mens hier in zijn omringende natuur kan bestaan. Een miniem verschil in de waarde van één van de vele natuurconstanten zou dit hele heelal, inclusief een bewoonbare aarde, onmogelijk maken. Zelfs het bestaan van atomen en sterren in onze kosmos hangt van deze uiterste precisie af! Daarom menen sommige wetenschappers dat zo’n uiterst nauwkeurig afgebakende kosmologische, fysische en chemische combinatie van condities wel planmatig met het oog op het bestaan van de mens in zijn specifiek milieu bepaald moet zijn. Dit zou dan wel een bijzonder krachtig argument voor ontwerp zijn; nog één stap verder met dit zgn. antropisch principe (anthropos [Gr.] = mens) en je bent bij de goddelijke Schepper, die de kennende en Hem erkennende mens als het doel van zijn schepping heeft gecreëerd. Maar ook die stap kan alleen worden gezet in geloof.
Consequente atheïsten onderstellen daartegenover dat er dan een ‘multiversum’ zal moeten bestaan met talloos vele universa, die steeds andere toevallige natuurconstanten bezitten; één daarvan, namelijk ons heelal, zou dan toevallig net over die natuurconstanten beschikken die leven mogelijk maken. Maar andere universa dan het onze zijn principieel onkenbaar, deze ‘multiversumhypothese’ is dus niet te toetsen en daarom niet wetenschappelijk. Bovendien geldt in de wetenschap dat bij de keuzemogelijkheid tussen verschillende theorieën de eenvoudigste de voorkeur verdient en dat is bepaald niet die van een multiversum!
Natuurwetenschap bestudeert materie en energie in ruimte en tijd, sinds de Verlichting vooral in een gesloten, mechanistisch wereldbeeld. Geleidelijk begint men zich bewust te worden van de consequenties dat dit studieterrein raakvlakken heeft met, ja, deel uitmaakt van een groter geheel van de werkelijkheid die de menselijke geest kan ervaren. Dit leidt tot de mogelijkheid van een meer open wereldbeeld, dat ook ruimte biedt voor goddelijke interventie in het natuurgebeuren. Voor zover dat gebeurt via de natuurwetten blijft dat wetenschappelijk onopgemerkt; buiten die wetten om spreekt men van wonderen, bijv. bij tal van in de Bijbel vermelde gebeurtenissen, alsook bij genezingen in onze dagen.
De evolutietheorie is een interpretatie van natuurwetenschappelijke feiten maar wordt, ten onrechte, door atheïsten vaak als een feit op zichzelf beschouwd in hun materialistisch geloof, het evolutionisme. Zij houden er daarbij geen rekening mee dat, voor het verkrijgen van nieuwe levensstructuren, het enig bekende mechanisme: selectie van toevallige recombinaties en mutaties in de ‘struggle for life’, volstrekt ontoereikend is. Sinds professor Jan Lever van de Vrije Universiteit in de vorige eeuw denken christenen wel aan een ‘theïstische evolutie’, maar eigenlijk ontbreekt meer en meer de wetenschappelijke grond voor enige evolutie van laag naar hoog georganiseerd leven. Het afscheid van de traditionele evolutietheorie zal ongetwijfeld aanzienlijke gevolgen hebben ook buiten het vakgebied van de natuurwetenschap zelf.
MENS EN MENSAPEN
Ik ben bioloog geworden uit belangstellende liefde tot de natuur. Wat is dat eigenlijk, die fascinatie door ‘wat leeft en groeit en altijd weer boeit’, waarom kunnen we schoonheid ervaren aan vlinders op bloemen, genieten van vogelzang? Wat dat laatste betreft, waarom hebben lijsters en nachtegalen repertoires van meer dan 100 melodieën, ze zouden toch met een paar verschillende roepen kunnen volstaan om de voor hen nodige signalen af te geven? Vragen, die alweer niet natuurwetenschappelijk te beantwoorden zijn. Maar zou het misschien kunnen, doordenkend in de lijn van het antropisch principe, dat het is om ons mensen er van te kunnen laten genieten? Zou dat bedoeld kunnen zijn in de ons omringende natuur? Je vraagt je dan af: is de mens dan zo iets bijzonders?
Zoölogisch gezien is de mens een zoogdier. Als Homo sapiens is hij een Primaat, verwant aan de aapachtigen, vooral aan de mensapen, waarvan hij wat zijn genen betreft maar luttele procenten verschilt. Maar paleontologisch is ook hier een niet overbrugde kloof: de steeds talrijker fossiele resten zijn tot nu toe òf duidelijk aapachtig òf typisch menselijk. Zo blijkt de bekende ‘Lucy’ een aap, die op de knokkels van de voorpoten liep. Evolutionisten zien in de overeenkomst in het DNA van mens en mensapen een bewijs voor gemeenschappelijke afstamming, maar het argument dat de Ontwerper dezelfde bouwstenen gebruikt voor overeenkomstige levensvormen is even goed te verdedigen. Het is beide een kwestie van geloof, òf in darwinistisch-toevallige evolutie òf in schepping.
Maar of de mens toevallig geëvolueerd is, dan wel een aparte schepping, is wel van groot belang voor het christelijk geloof. Want als althans de geestelijke vermogens van de mens niet zouden berusten op schepping maar toevallig geleidelijk ontwikkeld zouden zijn, dan zou hij schuldeloos zijn als een dier en konden hem zijn wandaden evenmin moreel worden aangerekend als het slaan van een hert door een leeuw. En dan zou er dus ook geen noodzaak zijn voor zondeverzoening aan het kruis (vergelijk ook de overwegingen van Paulus in bijv. Rom. 5:18,19 en 1 Kor. 15:20-22).
Van de mensapen leeft de orang oetan solitair. Wel houdt de moeder haar jong meer dan vier jaar bij zich om het de honderden plantendelen te leren kennen, die het nodig heeft om in het oerwoud gezond en veilig te kunnen overleven. De andere mensapen: gorilla, chimpansee en bonobo, kennen een rijk sociaal samenlevingsverband. Vooral zij hebben een onderling gedrag van gebaren en mimiek, dat ons zo herkenbaar voorkomt: ‘het zijn net mensen’. Maar recent gedragswetenschappelijk onderzoek aan voornamelijk chimpansees, ons genetisch het meest verwant, heeft drie opvallende verschillen met menselijke vermogens aangetoond:
Opnieuw dus de vraag: is de mens dan zo iets bijzonders? Volgens Genesis 1 zijn plant en dier geschapen ‘naar hun aard’, maar niet de mens: ‘God zei: Laat ons mensen maken naar ons beeld, als onze gelijkenis’ (Gen. 1:26). Zoals God een Triniteit is van Vader, Zoon en Heilige Geest, zo is de mens een triniteit van lichaam, ziel en geest. Het lichaam heeft hij met alle materie gemeen; de ziel, waarin het denken, voelen en willen zetelen, met althans de hogere dieren; maar zijn geest is volstrekt uniek. Niet alleen om als rentmeester de overige schepping te beheren, althans op aarde, maar ook om met God te communiceren, zoals Adam met God ‘wandelde in de hof’ (Gen. 3:8). Welnu: taalgevoel, liefde, besef van moraal en van eeuwigheid, al deze specifieke eigenschappen van de menselijke geest, zijn juist daar voor nodig, zij kenmerken onze omgang met God en met elkaar.
NATUURFILOSOFIE
Ook door niet-biologen zijn gedachten ontwikkeld, die een interessant licht op ons onderwerp werpen.
De Joods-Franse wijsgeer Henri Bergson (1859-1941, Nobelprijs 1928) beschreef in zijn boek L’Évolution créatrice (1907) een ‘élan vital’ in de levende natuur. Dat ‘élan’ is een door een liefdevolle God gegeven creatieve drang, die door de ganse schepping heen vaart. Het is deze scheppingsdrang die de grote verscheidenheid in levensvormen op aarde tot stand heeft gebracht. Het uiteindelijke doel van die drang is de schepping van de mens, omdat het in de ganse kosmos alleen de mens is, die met zijn bewustzijn Gods schepping kan waarderen en Hem in wederliefde kan herkennen en aanbidden.
Puur wetenschappelijk kun je niet veel met zo’n filosofie, omdat de natuurwetenschap haar grenzen moet trekken en nu eenmaal niet de gehele werkelijkheid omvat. Maar die grenzen worden doorbroken door deze religieuze filosofie, die juist daar verklaringen biedt waar de wetenschap moet stoppen: bij de vragen naar het begin van alles, naar het onwaarschijnlijke ontstaan van het leven op aarde, naar het proces van de ontwikkeling van dat leven in zijn uitbundige verscheidenheid van bouwplannen, vormen en functies, naar de niet-reduceerbare complexiteit op alle niveaus in een natuur met een planmatige doelgerichtheid, culminerend in de mens. De mens met zijn geest: zijn abstraherend verstand, zijn taalgevoel en zelfbewustzijn, zijn cultuur en zijn religieus en moreel besef. De mens als het uiteindelijk hoogtepunt, de kroon van een bedoelde ontwikkeling. Zo zien wij, dat ook door filosofie de terreinen van geloof en wetenschap elkaar kunnen aanvullen en versterken.
Bergson’s principe van het élan vital in de levende natuur is zelfs nog uitgebreid tot het gehele universum in het christelijk panentheïsme, bijv. door de Duitse theoloog Jürgen Moltmann in zijn Spirit of life: A universal affirmation (1999). Dit panentheïsme (wel te onderscheiden van ‘pantheïsme’, dat het goddelijke beperkt tot alleen het waarneembare heelal) stelt dat, waar de Heilige Geest al bij het begin van de schepping werkzaam was (Gen. 1:2), de bovennatuurlijke, transcendente God in de persoon van de Heilige Geest van ouds altijd en alom ook in al het geschapene, dus immanent, aanwezig is. De Heilige Geest kan dus niet alleen de mens vervullen, maar doordringt op enigerlei wijze de gehele schepping. Deze panentheïstische visie, waarvan hier alleen het principe weergegeven is, gaat je mogelijk te ver; als je de consequenties ervan doordenkt, rijzen wel veel vragen en uiteindelijk moet het denken stoppen voor het goddelijk mysterie. Maar er zijn blijkbaar gradaties in de zienswijzen, hoe een creatief God met en in Zijn schepping kan handelen. En dat handelen betreft niet alleen de veelheid van vormen in de natuur, maar evenzeer de verscheidenheid op individueel niveau, waarover de vragen gaan die ik aan het begin van dit artikel aan je stelde. Hopelijk kan deze beschouwing je dan ook helpen bij de vorming van een wereldbeeld, waarin geloof en wetenschap harmonieus samenhangen, met een zinvolle zienswijze op schepping en evolutie in de levende natuur.
Voor verdere oriëntatie op dit gebied volgt hier nog enige literatuur.
Johan Bruinsma (1927-2017) studeerde van 1945-’52 biologie aan de universiteit van Amsterdam en promoveerde daar in 1958 op de stofwisseling van vetplanten. In 1958 kwam hij bij het Centrum voor Plantenfysiologisch Onderzoek in Wageningen, waarna hij van 1968-’89 hoogleraar plantenfysiologie was aan de universiteit aldaar. Sinds zijn wedergeboorte in de jaren ‘80 van de vorige eeuw was hij lid van de Vrije Evangelische Gemeente te Bennekom. Vele jaren heeft hij met zijn grote kennis van de Bijbel en de natuur ons van adviezen voorzien. Johan Bruinsma was getrouwd, had drie getrouwde kinderen en 21 (achter)kleinkinderen.
Zie de huisregels welk commentaar wordt opgenomen!
