Hoofdstuk II: Wat is denken? Bèta-wetenschappen over materie en geest

door dr. J.M. Schins, KNAW-fellow aan de Universiteit Twente

Hoofdstuk II uit het boek “Hoe komt het dat ethici verschillend denken. Schijnwerper op de cultuur” onder redactie van mgr.dr. W.J. Eijk, prof.dr. J.P.M. Lelkens, Colomba, Oegstgeest 2000

Zijn computers binnenkort slimmer dan mensen? De computer’ Deep Blue’ heeft veelvuldig wereldkampioen Gary Kasparov schaak mat gezet. Commerciële praatprogramma’s simuleren de mens zo goed dat je het onderscheid niet meer kunt maken. Worden we misleid of is er echt geen wezenlijk verschil tussen mens en computer?Om deze vraag te beantwoorden zal ik eerst ingaan op een drietal in de twintigste eeuw gedane ontdekkingen. Deze hebben gemeen dat ze alle drie wijzen op de onvolledigheid van een wetenschappelijke discipline. Men spreekt over de onvolledigheid van een wetenschap als er een binnen het toepassingsgebied van die wetenschap een onoplosbaar probleem bestaat. Van onvolledigheid ga ik over tot een definitie van materie, en aan de hand daarvan onderzoek ik of menselijk denken tot materie kan worden teruggebracht.

1. Biologie
Sinds Darwin in de negentiende eeuw zijn wereldschokkende inzichten formuleerde, is er veel vooruitgang geboekt. Op bijna alle fronten is Darwin gecorrigeerd, maar zijn hoofdgedachte staat sterker dan ooit overeind: de oorsprong der soorten kan verklaard worden uit de natuurwetten. De moleculaire ingrediënten voor het ontstaan der soorten zijn in de loop van de twintigste eeuw duidelijk geworden, ook al tasten we nog grotendeels in het duister wat het mechanisme betreft: heden ten dage is van geen enkel gen met zekerheid bekend hoe het is ontstaan. Ook hebben we in de twintigste eeuw leren begrijpen op welke manier de ontwikkeling van een organisme uit één enkele moedercel mogelijk is. Een complex proces dat welhaast industrieel aandoet.

De eerste die levende organismen beschouwde als een mechanisch uurwerk is Descartes. Ruwweg drie eeuwen na dato lijkt het er sterk op dat Descartes dit goed heeft gezien. Indien het uurwerk wordt opgewaardeerd tot een klonen-producerende fabriek, en het levend organisme neergewaardeerd tot een primitieve levensvorm, zoals een virus of een eencellige, gaat de vergelijking zeer ver op. Onderstaande tabel licht deze vergelijking toe.

Alles wat een virus heeft, heeft de klonen-producerende fabriek ook. Beide zijn ze voor hun reproducerende taak sterk afhankelijk van een specifieke omgeving, die zorgt voor de aanvoer van voedingsstoffen. Beide beschikken ze over de volledige informatie die nodig is om kopieën van zichzelf af te leveren. Het belangrijkste verschil is dat de fabriek zijn bouwplan twee-dimensionaal opslaat (diskettes, hard disks en CD’ s zijn allemaal plat, met maar één laag geschikt voor informatie-opslag) en het organisme drie-dimensionaal (chromosomen kunnen alle kanten in de ruimte opkrullen). Dit heeft uiteraard gevolgen voor de maximaal haalbare complexiteit van het geprogrammeerde object, maar daarop ga ik niet verder in.

Biologen zijn tegenwoordig vrij eensgezind in de overtuiging dat ‘leven’ niets mysterieus is, niets organisch-dynamisch-onvoorspelbaars, maar botweg een staaltje hoogstaande programmatuur in een specifieke hardware-omgeving (eiwitten, vetten, enzovoorts). Uitgangspunt voor mijn betoog zijn nu de volgende drie stappen:
a) De bouw van een organisme wordt bepaald door het erfelijk materiaal: als je iets verandert aan het DNA in de moedercel, dan verandert ook het uiterlijk van het betreffende individu.
b) De gedragsrijkdom van een individu is bepaald door zijn bouw: een vlieg kan niet praten omdat hij geen stembanden heeft; een mens kan niet vliegen omdat hij geen vleugels heeft.
c) De gedragsrijkdom van een soort is bepaald door dat van de individuen afzon¬derlijk: bijen kunnen elkaar duidelijk maken, middels kunstig uitgevoerde dansjes, waar de buit ligt. Anderzijds bouwen bijen geen operahallen. Ze kunnen immers niet zingen!

Bovengenoemde drie stappen kun je natuurlijk ook samenvatten in één zin: de gedragsrijkdom van een soort is bepaald door zijn DNA, net zoals de rekenkracht van een computerprogramma is bepaald door de binaire code. Werkende computerprogramma’s die qua code zeer weinig van elkaar verschillen, vertonen een vergelijkbare output bij gelijke input. Op dezelfde wijze vertonen diersoorten die genetisch weinig van elkaar verschillen ook een gelijkaardige gedragsrijkdom. Dit blijkt zeer duidelijk uit de verschillende manieren waarop de natuur het eiwit cytochroom-c heeft geprogrammeerd: daarvan is de structuur bekend voor bacteriën, fungi, planten, dieren en mens. Conclusie: organisch leven en gedragsrijkdom zijn volledig herleidbaar tot intelligente programmatuur.

De evolutieboom die op grond van genetische gegevens kan worden samengesteld toont duidelijk een toenemende gedragsrijkdom, met als voorlopig hoogtepunt de chimpansee. Dit dier is duidelijk in staat tot de tweede orde van abstractie en de tweede orde van intentionaliteit. Er is sprake van een tweede orde van abstractie als het dier onderscheid kan maken tussen een klasse van objecten en haar eigenschappen; van een tweede orde van intentionaliteit, als het dier aan anderen intentionaliteit kan toekennen. Andere zoogdieren scoren aanmerkelijk zuiniger, maar beheersen wel de eerste orde van intentionaliteit (het vermogen om intenties te hebben) en de eerste orde van abstractie (het vermogen om onderscheid te maken tussen een object en zijn eigenschappen). Terug in de evolutionaire ladder wordt de gedragsrijkdom almaar geringer: reptielen, amfi¬bieën, vissen, tot aan de eencelligen.

Er is echter één uitzondering op bovengenoemd verband tussen DNA en gedragsrijkdom: de mens. Evolutionair gezien is de mens een tweelingbroertje van de chimpansee (ze zijn slechts vijf miljoen jaar geleden gedivergeerd), en toch is het gedragsverschil tussen mens en chimpansee onvergelijkbaar veel groter dan dat tussen chimpansee en zoogdieren die honderd miljoen jaar geleden zijn gedivergeerd. Een verbluffende discontinuïteit is te zien in abstraherend vermogen en intentionaliteit. Waar de evolutie vijf miljard jaar nodig heeft gehad om twee ordes van abstraherend vermogen te programmeren, hebben vijf miljoen jaar volstaan om een oneindig aantal verdere ordes van abstraherend vermogen te programmeren. De mens maakt immers niet alleen onderscheid tussen een klasse van klassen van klassen (enzovoorts) van objecten en haar eigenschappen, maar is in staat om het abstraherend proces zelf te abstraheren. Deze laatste abstractie zou je ‘oneindige orde’ van abstractie kunnen noemen, omdat die uitstijgt boven alle eindige ordes.

Waar haalt de mens dit unieke abstractievermogen vandaan? Niet uit de genen, want die deelt hij met de chimpansee. Toch leert de biologie dat gedragsrijkdom alleen maar uit de genen kan komen. Het antwoord op de strikt biologische vraag waar de mens zijn gedragsrijkdom vandaan heeft, ligt daarom buiten de biologie. Met andere woorden: de biologie is een onvolledige wetenschap.