De meeste evolutionair biologen geloven dat het leven zich lijkt te ontwikkelen tot ingewikkelder levensvormen, omdat er domweg meer mogelijkheden zijn voor een plantensoort of diersoort om ingewikkelder te worden dan om eenvoudiger te worden. Maar is dat de enige reden? Steeds meer gegevens pleiten voor het tegendeel.

Traditionele kijk: we zijn het product van toeval
Volgens de vooraanstaande paleontoloog wijlen Stephen J. Gould is evolutie een geheel door toeval gestuurd proces. Als een ander dier dan de voorouder van de dino’s de vernietigende ramp aan het einde van het Perm had overleefd, hadden zich nooit dino’s en dus ook nooit vogels ontwikkeld. De wereld zou er heel anders uit zien en mensen zouden waarschijnlijk niet voorkomen. De processen die ten grondslag liggen aan evolutie, het recombineren van genen, mutaties en veranderingen in de leefomgeving (waarvan extinction level event natuurrampen een extreem voorbeeld zijn), worden geheel door toeval gestuurd. We maken onszelf wijs dat we het toppunt van evolutie zijn, maar dat is onzin, aldus Gould. Onze voorouders hebben domweg meer geluk gehad dan uitgestorven soorten. Er zijn meer manieren om iets toe te voegen dan om iets weg te halen, daarom lijkt het alsof het leven steeds ingewikkelder wordt. De meeste evolutionair-biologen delen deze kijk. Maar klopt dat wel?

Evolutionaire vooruitgang duidelijk waarneembaar
Als we als buitenstaander naar de ontwikkeling van leven kijken zien we een duidelijke ontwikkeling, een toename in complexiteit en verbetering in biologische functies. Ooit was alle leven eencellig. Nu bevatten de grootste organismen tientallen biljoenen cellen. Ook zijn er nu veel meer celtypen in een organisme, van één in een bacterie tot 120 in een zoogdier. De gemiddelde hersengrootte in hogere dieren is nu hoger dan ooit in de geschiedenis van de aarde. Een van de slimste dieren aan het einde van het tijdperk van de dino’s, de roofdino Troodon, had hersens zo groot als een duivenei. Er zijn nu meerdere soorten uit heel verschillende ordes, variërend van octopussen tot papegaaien, die een indrukwekkende intelligentie hebben ontwikkeld. Met als voorlopige hoogtepunt onze eigen soort, de voor zover we weten eerste soort die in staat is om een technisch geavanceerde samenleving op te bouwen.

Een klein groepje dissidente evolutiedeskundigen denkt daarom dat evolutionaire vooruitgang wel degelijk bestaat en formuleren het proces in theoretische termen. Ze hopen aan te kunnen tonen dat Gould er naast zat en dat bepaalde vormen van  vooruitgang niet op toeval of illusie berusten, maar een logische en noodzakelijke ontwikkeling vormen. Slagen ze in hun opzet, dan betekent dit een ingrijpende wijziging in de bekende evolutietheorie.
Hiervoor geven ze vier argumenten.

Wat is vooruitgang?
Het eerste argument is: we moeten op een andere manier naar vooruitgang kijken. Niet alle vooruitgang is een toename in complexiteit. Vaak zelfs integendeel – veel parasieten zijn succesvol omdat ze lichaamsfuncties verliezen. Astrofysicus Eric Chaisson van Harvard denkt dat we uit moeten gaan van energiestroomdichtheid als maat voor progressie. Een ster als de zon produceert per gram bijvoorbeeld 0,2 microjoule per seconde, een kamerplant 300 tot 600 microjoule, meer dan duizend maal zoveel. Alleen omdat sterren zo groot zijn, schijnen ze zo helder.  Het menselijk lichaam produceert 2000 microjoule per gram per seconde, jagers-verzamelaars 4000 microjoule per gram per seconde en onze moderne maatschappij 200 000 microjoule per gram per seconde (Complexity, vol 16, p 27). Op een logaritmische schaal zie je een duidelijk stijgende lijn.

Thermodynamica: complexiteit onvermijdelijk
Het tweede argument heeft betrekking  op thermodynamica. De algemene teneur van de Tweede Hoofdwet van de thermodynamica is erg pessimistisch: elk gesloten systeem (zoals ons heelal) streeft naar maximale wanorde, dus wordt op den duur onleefbaar. Geen wonder dat veel mensen zich afvragen waarom er überhaupt leven is ontstaan. Immers, leven creëert orde waar eerst wanorde is. Het antwoord is: er zijn plaatsen in het heelal, zoals ons zonnestelsel, waar er een energiegradiënt is: de oppervlakte van de zon is veel heter dan het aardoppervlak (dat weer veel heter is dan de temperatuur van de ruimte). Dit vormt een bron van vrije energie die omgezet kan worden in complexiteit en orde.

Vleugels en intelligentie onvermijdelijk
Argument drie is convergente evolutie. Zowel octopussen, gewervelde dieren als vier andere diergroepen beschikken over vrijwel dezelfde cameraogen maar behoren tot totaal verschillende diergroepen. Zowel de nu uitgestorven pterodactylen, vleermuizen als vogels ontwikkelden vleugels. Klassieke voorbeelden van convergente evolutie: verschillende organismen in een vergelijkbare omgeving zullen zich toch op vergelijkbare wijze ontwikkelen.  Klaarblijkelijk zijn veel evolutionaire uitkomsten niet toevallig maar onvermijdelijk en geldt dat ook voor dingen als gedachten, maatschappijen en technologieën. Al eerder genoemd is de ontwikkeling van opmerkelijk hoge intelligentie in sterk verschillende diersoorten. Kraaiachtigen en primaten behoren tot totaal verschillende diergroepen en kunnen gereedschappen gebruiken, bedrog plegen en ingewikkelde sociale groepen vormen. Kortom: waren wij mensen ze niet voor geweest, dan hadden heel goed geëvolueerde kraaien of papegaaien in plaats van mensen dit onderwerp kunnen bespreken.

‘Catastrofes niet allesbepalend’
Argument vier is het weerleggen van catastrofisme, een geliefd argument van de school van Gould. Vernietigende natuurrampen als een asteroïdeinslag of een gammaflits die de aarde treft, laten maar enkele individuen in leven. Uiteraard zet dit de evolutie behoorlijk en onvoorspelbaar op zijn kop. Was de asteroïde die de dino’s wegvaagde niet neergekomen, dan waren er geen niches vrijgekomen voor zoogdieren en hadden zich geen slimme, gereedschap gebruikende aapachtigen kunnen ontwikkelen. Simon Conway Morris,  paleontoloog van de Universiteit van Cambridge, weerlegt dit met een beroep op convergente evolutie. En inderdaad: de zoogdieren aan het einde van het Trias waren ongeveer even slim als Troodon. Intelligente dino’s zijn dus verre van onmogelijk – kraaien en papegaaien bewijzen dit.

Morris gaat verder. Stel, de rampasteroïde van Chicxulub had ons gemist. Dan, 30 miljoen jaar later, was alsnog het tijdperk van ijstijden begonnen en had het koude klimaat de dino’s teruggedrongen tot de tropen. Dit had alsnog ruimte opengelaten voor zoogdieren en vogels. Het gevolg: deze hadden zich alsnog kunnen ontwikkelen tot gereedschapsontwikkelde soorten en met de dino’s zou het net zo afgelopen zijn als met de mammoet, aldus hem. Overigens waren dino’s wel degelijk warmbloedig en zijn grote dieren in een koud klimaat juist in het voordeel.

Toch de kroon op de schepping?
Als deze vier argumenten overeind blijven, zou dit betekenen dat de evolutietheorie een stuk uitgebreider wordt. Vooruitgang wordt zo onvermijdelijk. Hoewel de einduitkomst niet te voorspellen is, zal deze toch in grote lijnen lijken op de wereld van nu. Een dergelijke nieuwe evolutietheorie zou ook korte metten maken met creationisme en intelligent design. Immers, er is nu een logische en natuurlijke verklaring voor de ontwikkeling van complexiteit zonder dat een beroep hoeft ter worden gedaan op een hogere of buitenaardse macht. Ook maakt dit onze rol anders. We zijn dan wel degelijk het onvermijdelijke hoogtepunt van een evolutionaire ontwikkeling.

Lees ook:
Kunnen intelligente octopussen een beschaving vormen?
Intelligentie onvermijdelijk
Denkende bacteriekolonies

Bron:
One-way evolution: the ladder of life makes a comeback, New Scientist (2012)