Naturen Er Et jazzband, Ikke En Maskine

30. juli 2021

Fra genteknologi til geoteknik behandler vi naturen, som om den var en maskine. Dette natursyn har dybe rødder i vestlig tankegang, helt til Descartes og Hobbs, men det er en grundlæggende misforståelse med potentielt katastrofale konsekvenser, hævder Jeremy Lent.

Klimaændringer, mener Rex Tillerson, tidligere administrerende direktør for ExxonMobil og tidligere amerikanske udenrigsminister, "er et ingeniørproblem, og det har tekniske løsninger." Denne korte erklæring indkapsler, hvordan metaforen om maskinen ligger til grund for den måde, vores mainstream-kultur ser på den naturlige verden. Det antyder også de alvorlige farer, der er forbundet med at opfatte naturen på denne måde.

Dette mekanistiske verdensbillede har dybe rødder i vestlig tankegang. De store pionerer fra den videnskabelige revolution, såsom Galileo, Kepler og Newton, troede, at de afkodede "Guds bog", som var skrevet på matematikkens sprog. Gud blev opfattet som en stor urmager, "kunstneren", der konstruerede naturens indviklede maskine så fejlfrit, at når den først var sat i gang, var der ikke mere at gøre (bortset fra et mirakel af og til) end at lade den løbe sin gang. "Hvad er hjertet, men en fjeder," skrev Thomas Hobbes, "og nerverne, men så mange strenge?" Descartes erklærede blankt: "Jeg genkender ingen forskel mellem de maskiner, der er lavet af håndværkere og de forskellige kroppe, som naturen alene sammensætter."

I de seneste årtier er den mekanistiske naturopfattelse blevet opdateret til computerens tidsalder, hvor videnskabsfolk som Richard Dawkins hævder, at "livet bare er bytes og bytes og bytes af digital information", og som et resultat heraf er et dyr som en flagermus "en maskine, hvis indre elektronik er så ledningsforbundet, at dets vingemuskler får det til at komme hjem i et ubevidst hjem, som guider på et ubevidst hjem. flyvemaskine." Denne digitale metafor for naturen gennemsyrer vores kultur og bruges ureflekteret af dem, der er i stand til at styre vores samfunds fremtid. Ifølge Larry Page, medstifter af Google, for eksempel, er menneskeligt DNA kun "600 megabyte komprimeret, så det er mindre end noget moderne operativsystem ... Så dine programalgoritmer er sandsynligvis ikke så komplicerede."

Men naturen er i virkeligheden ikke en maskine eller en computer – og den kan ikke konstrueres eller programmeres som en. At tænke på det som sådan er en kategorifejl med konsekvenser, der er både vildledte og farlige.

En vending af entropi på fire milliarder år

I sidste ende er denne maskinmetafor baseret på en forenklet antagelse, kendt som reduktionisme, der nærmer sig naturen som en samling af bittesmå dele, der skal undersøges . Denne metode har været rungende effektiv inden for mange undersøgelsesområder, hvilket har ført til nogle af vores største fremskridt inden for videnskab og teknologi. Uden det ville de fleste af fordelene ved vores moderne verden ikke eksistere - ingen elektriske net, ingen fly, ingen antibiotika, intet internet. Men gennem århundreder er mange videnskabsmænd og ingeniører blevet så opslugt af deres virksomheds succes, at de ofte har forvekslet denne antagelse med virkelighed – selv når fremskridt inden for videnskabelig forskning afslører dens begrænsninger.

Da James Watson og Francis Crick opdagede formen på DNA-molekylet i 1953, brugte de metaforer fra den spirende informationsrevolution til at beskrive deres resultater. Genotypen var et "program", der bestemte de nøjagtige specifikationer for en organisme, ligesom et computerprogram . DNA-sekvenser dannede "masterkoden" for en "plan", der indeholdt et detaljeret sæt "instruktioner" til at bygge et individ. Den fremtrædende genetiker Walter Gilbert ville begynde sine offentlige forelæsninger med at hive en CD-disk ud og proklamere "Dette er dig!"

Siden da har yderligere videnskabelig forskning imidlertid afsløret grundlæggende fejl i denne model. Molekylærbiologiens "centrale dogme", som opfundet af Crick og Watson, var, at information kun kunne flyde én vej: fra genet til resten af ​​cellen. Biologer ved nu, at proteiner virker direkte på cellens DNA og specificerer, hvilke gener i DNA'et, der skal aktiveres. DNA kan ikke gøre noget af sig selv - det fungerer kun, når visse dele af det bliver tændt eller slukket af aktiviteterne af forskellige kombinationer af proteiner, som selv blev dannet ved instruktioner fra DNA. Denne proces er et levende, dynamisk cirkulært flow af interaktivitet.

Dette fører til et klassisk kylling-og-æg-problem: Hvis en celle ikke udelukkende bestemmes af dens gener, hvad får den så i sidste ende til at "beslutte" hvad den skal gøre? Biologer, der har forsket i dette spørgsmål, er generelt enige om, at fremkomsten af ​​liv på Jorden højst sandsynligt var en selvorganiseret proces kendt som autopoiesis - fra de græske ord, der betyder selvgenerering - oprindeligt udført af ikke-levende molekylære strukturer.

Disse protoceller iscenesatte i det væsentlige en midlertidig, lokal vending af den anden termodynamiske lov, som beskriver, hvordan universet gennemgår en irreversibel proces af entropi: orden bliver uundgåeligt uordnet, og varme strømmer altid fra varme områder til koldere områder. Vi ser entropi i vores daglige liv, hver gang vi rører fløde i vores kaffe, eller knækker et æg til en omelet. Når først ægget er rørt, vil intet arbejde nogensinde få blommen sammen igen. De første protoceller lærte imidlertid at vende entropi til orden ved at indtage det i form af energi og stof, bryde det fra hinanden og omorganisere det til former, der var gavnlige for deres fortsatte eksistens - den proces, vi kender som metabolisme.

Lige siden da, i omkring fire milliarder år, har den afgørende livskvalitet været dens formålstjenlige selvorganisering. Der er ingen programmør, der skriver et program; ingen arkitekt, der udarbejder en plan. Organismen er væveren af ​​sit eget stof og bruger DNA som et instrument til transmission. Den skulpturerer sig selv i overensstemmelse med sin egen indre følelse af formål, som den i sidste ende arvede – ligesom alle os andre – fra de første autokatalytiske celler: drevet til at modstå entropi og generere en midlertidig hvirvel af selvskabt orden i universet. Med biologifilosof Andreas Webers ord: "Alt, der lever, ønsker mere af livet. Organismer er væsener, hvis egen eksistens betyder noget for dem."

Dette indebærer, at i stedet for at være en samling af ubevidste maskiner, er livet iboende formålsbestemt. I de seneste årtier har omhyggeligt designede videnskabelige undersøgelser afsløret den dybe intelligens i hele den naturlige verden, der anvendes af organismer, når de opfylder deres formål med selvgenerering. En plantes indre liv, har biologer opdaget, er et rigt væld af komplekse erfaringer. Planter har deres egne versioner af vores fem sanser, såvel som op til femten andre måder at sanse deres miljø på, som vi ikke har analoger til. Planter handler bevidst og målrettet: de har minder og lærer, de kommunikerer med hinanden og kan endda allokere ressourcer som et fællesskab gennem det, biolog Suzanne Simard kalder "wood-wide web" af mykorrhizasvampe, der forbinder deres rødder under jorden.

Omfattende undersøgelser peger nu på den dybe erkendelse, at ethvert dyr med et nervesystem sandsynligvis vil have en form for subjektiv oplevelse drevet af følelser, som på det dybeste niveau deles af os alle. Bier har vist sig at føle sig ængstelige, når deres bistader rystes. Fisk vil foretage afvejninger mellem sult og smerte og undgå en del af et akvarium, hvor de sandsynligvis vil få et elektrisk stød, selvom det er der, maden er - indtil de bliver så sultne, at de er villige til at tage en risiko. Blæksprutter, en af ​​de tidligste grupper, der udviklede sig adskilt fra andre dyr for omkring 600 millioner år siden, lever overvejende ensomme liv, men ligesom mennesker bliver de hyggelige med andre, når de får en dosis af "kærlighedsstoffet" MDMA.

Ideologien om menneskelig overhøjhed

Når vi konfronterer de eksistentielle kriser i det enogtyvende århundrede, kan den mekanistiske tænkning, der bragte os til dette sted, drive os hovedkulds mod en katastrofe. Efterhånden som hvert nyt globalt problem dukker op, bliver opmærksomheden fokuseret på kortsigtede, mekanistiske løsninger i stedet for at undersøge dybere systemiske årsagssammenhænge. Som reaktion på det verdensomspændende sammenbrud af sommerfugle- og bipopulationer, for eksempel, har nogle forskere designet små luftbårne droner til at bestøve træer som kunstige erstatninger for deres forsvindende naturlige bestøvere.

Efterhånden som indsatsen bliver højere gennem dette århundrede, vil farerne, der opstår fra denne mekanistiske metafor om naturen, kun blive mere rystende. Allerede som reaktion på accelerationen af ​​klimasammenbrud bliver den tekno-dystopiske idé om geoengineering stadig mere acceptabel. Efter Tillersons misforståede logik, snarere end at forstyrre den fossile brændstof-baserede vækstøkonomi, begynder politikere seriøst at se på at behandle Jorden som en gigantisk maskine, der skal repareres, og udvikle massive ingeniørprojekter for at pille ved det globale klima.

I betragtning af de utallige ikke-lineære feedback-sløjfer, der genererer vores planets komplekse levende systemer, er loven om utilsigtede konsekvenser truende stor. Det uhyggeligt navngivne felt for "solar radiation management", for eksempel, som har modtaget betydelig finansiering fra Bill Gates, forestiller sig at sprøjte partikler ind i stratosfæren for at afkøle Jorden ved at reflektere solens stråler tilbage i rummet. Risiciene er enorme, såsom at forårsage ekstreme skift i nedbør rundt om i verden og forværre skaden, vi allerede har gjort på ozonlaget. Derudover kunne den, når den først var startet, aldrig stoppes uden øjeblikkelig katastrofal rebound-opvarmning. Disse typer af feedback-effekter, der opstår fra de utallige dynamiske indbyrdes afhængigheder af Jordens komplekse systemer, bliver marginaliseret af et verdensbillede, der i sidste ende ser vores planet som en maskine, der kræver en hurtig løsning.

Yderligere er der dybe moralske spørgsmål, der opstår ved at konfrontere den naturlige verdens iboende subjektivitet. Lige siden den videnskabelige revolution har grundmetaforen om naturen som en maskine infiltreret den vestlige kultur, hvilket har fået folk til at se den levende Jord som en ressource, som mennesker kan udnytte uden hensyntagen til dens iboende værdi. Den økologiske filosof Eileen Crist beskriver dette som menneskelig overherredømme og påpeger, at at se naturen som en "ressource" tillader, at alt kan gøres mod Jorden uden moralske betænkeligheder. Fisk bliver omklassificeret som "fiskeri", og husdyr som "husdyr" - levende væsner bliver blot aktiver, der skal udnyttes til profit. I sidste ende er det ideologien om menneskelig overherredømme, der giver os mulighed for at sprænge bjergtoppe i luften for kul, forvandle pulserende regnskov til monokulturerede ødemarker og gennemtrawle millioner af miles af havbunden med net, der øser alt op, der bevæger sig.

Når først vi erkender, at andre dyr med et nervesystem ikke er maskiner, som Descartes foreslog, men sandsynligvis oplever subjektive følelser, der ligner mennesker, må vi også regne med de foruroligende moralske implikationer af fabrikslandbrug. Den skarpe virkelighed er, at rundt om i verden bliver køer, kyllinger og grise gjort til slaver, tortureret og ubarmhjertigt slagtet blot for menneskelig bekvemmelighed. Denne systematiske pine, der i menneskehedens navn administreres til over 70 milliarder dyr om året – hver af dem er en sansende skabning med et nervesystem, der er lige så i stand til at registrere ulidelig smerte som du eller jeg – repræsenterer muligvis den største katastrofe af lidelse, som livet på Jorden nogensinde har oplevet.

Livets "kvantejazz".

Hvad er så metaforer for livet, der mere præcist afspejler biologiens resultater - og kan have den adaptive konsekvens at påvirke vores civilisation til at opføre sig med mere ærbødighed over for vores ikke-levende slægtninge på denne belejrede planet, som er vores eneste hjem?

Ofte, når cellebiologer beskriver deres emnes forbløffende kompleksitet, vender de sig til musik som en kernemetafor. Denis Noble gav sin bog om cellulær biologi titlen The Music of Life , og skildrede den som "en symfoni." Ursula Goodenough beskriver mønstre af genekspression som "melodier og harmonier." Selvom denne metafor lyder mere sand end naturen som en maskine, har den sine egne begrænsninger: En symfoni er trods alt et stykke musik skrevet af en komponist, hvor en dirigent instruerer, hvordan hver tone skal spilles. Den fantastiske kvalitet af naturens musik udspringer af, at den er selvorganiseret. Der er ingen ekstern agent, der fortæller hver celle, hvad de skal gøre.

Måske ville en mere illustrativ metafor være en dans. Cellebiologer henviser i stigende grad til deres resultater i form af "koreografi", og biologifilosof Evan Thompson skriver levende, hvordan en organisme og dens miljø forholder sig til hinanden "som to partnere i en dans, der frembringer hinandens bevægelser."

En anden overbevisende metafor er et improvisatorisk jazzensemble, hvor en selvorganiseret gruppe musikere spontant skaber friske melodier ud fra et harmonisk kernetema, der riffer hinandens kreativitet af på samme måde som hvordan evolutionen genererer komplekse økosystemer. Genetiker Mae-Wan Ho fanger denne idé med sin skildring af livet som "kvantejazz" og beskriver det som "en utrolig aktivitet på alle niveauer af forstørrelse i organismen ... lokalt fremstår som om det er fuldstændig kaotisk, og alligevel perfekt koordineret som en helhed."

Hvordan kunne vores verden se ud, hvis vi så os selv som deltagende i et sammenhængende ensemble med alle følende væsener, der flettes sammen for i fællesskab at vende entropi på Jorden? Måske vil vi måske begynde at se menneskehedens rolle, ikke at omkonstruere en ødelagt planet til yderligere udnyttelse, men at tilpasse os resten af ​​livets overflod og sikre, at vores egne handlinger harmonerer med Jordens økologiske rytmer. Med det 20. århundredes humanitære Albert Schweitzers dybe ord: "Jeg er et liv, der vil leve, midt i livet, der vil leve." Hvordan, kan vi spørge, kan vores fremtidige bane ændre sig, hvis vi rekonstruerede vores civilisation på dette grundlag?

Jeremy Lent
30. juli 2021