Email   Print

Het geheim van orde

Boekbespreking.

Dit boek is nog geen tien jaar oud en wat dat betreft nauwelijks een klassieker te noemen. Toch waag ik te voorspellen, dat Complexity van Mitchell Waldrop ooit die status zal verwerven. En Ode dient tenslotte voorop te lopen. In Complexity doet Waldrop verslag van de uiterst boeiende zoektocht van een bont gezelschap van wetenschappers - van fysici, biologen en economen tot wiskundigen, archeologen en politicologen - naar de zogenoemde complexiteitsleer. Deze leer wil de dynamiek van levende systemen - van bossen, groepen bacteriën en dierengemeenschappen tot menselijke samenlevingen - verklaren. Het boek speelt rond het centrum van dit nieuwe gedachtegoed, het Santa Fe Instituut in de Amerikaanse staat New Mexico. Dat instituut werd in 1984 opgericht door een aantal vooraanstaande wetenschappers die in toenemende mate gefrustreerd waren door het lineaire, opsplitsende denken dat de wetenschap sinds Newton heeft gedomineerd.

De centrale gedachte in de zich ontwikkelende complexiteitsleer is, dat systemen zichzelf spontaan in patronen organiseren. Vogels gaan in V-formatie vliegen, zandheuvels trekken ritmisch door de woestijn, de genen in een embryo organiseren zich op de ene wijze om een oogcel te maken en op een andere wijze om een niercel te maken, dorpen groeien rond een activiteit en in een stad worden miljoenen mensen gevoed door restaurants en supermarkten die steeds slechts voor een paar dagen vers voedsel in voorraad hebben. In al deze gevallen gaat het om complexe systemen - dat wil zeggen, systemen die uit veel verschillende onafhankelijke elementen bestaan die op vele manieren met elkaar in contact zijn. En deze systemen lijken te gehoorzamen aan een verborgen verlangen naar orde, zonder dat er een aanwijsbaar centrum is waar orders worden uitgevaardigd. Waar komt die orde vandaan en waarom is er tegelijkertijd zoveel instabiliteit? De wetenschap kan die spontane, inventieve orde vooralsnog niet verklaren. Integendeel, volgens de huidige stand van de wetenschap zou er eigenlijk helemaal geen orde moeten zijn. De Tweede wet van de thermodynamica leert immers, dat er sinds het ontstaan van het universum uit de Big Bang een onophoudelijke trend is naar wanorde en verval. Daarom wordt een kopje thee niet vanzelf weer warm, wordt een omelet nooit meer een ei en roest nooit meer ijzer. Hoe komt het, dat langs deze onvermijdelijke weg van verval toch zulke verfijnd georganiseerde structuren als het universum, het ecosysteem van de aarde en de mens zijn ontstaan? De natuurlijke selectie van Darwin kan een verklaring zijn, maar volgens de wetten van de kansberekening is het ontstaan van complexe, ingewikkelde structuren als nieren en ogen dankzij uitsluitend evolutionair toeval meer dan een wonder. Is er de afgelopen vier miljard jaar iets aan de hand geweest waarvan Darwin nog niet op de hoogte was?

Er lijkt een sleutel te missen en de complexiteitsleer zou die ontbrekende sleutel kunnen zijn. De wetenschappers in Santa Fe 'ruiken, proeven en voelen', zoals zij het zelf zeggen, een revolutionaire, nieuwe theorie. Is het spontane proces van zelforganisatie dat is waar te nemen in natuurlijke en sociale systemen, onderhevig aan één algemene wet, die de patronen waarlangs die systemen zich ontwikkelen kan verklaren? De 'theorie' van complexiteit gaat er vooralsnog van uit, dat veel orde niet bij toeval ontstaat, maar een resultaat is van een inherente eigenschap van zich ontwikkelende, dynamische systemen. Als de onderzoekers van Santa Fe hun sleutel vinden, zou antwoord kunnen worden gegeven op uiteenlopende vragen als: waarom was de val van het communisme zo plotseling en zo compleet en hoe komt het dat de beurs van Wall Street op een willekeurige maandag in oktober 1987 vijfhonderd punten kelderde?

De computer is het instrument van de complexiteitsgeleerden. De computer maakt het mogelijk de versimpelde lineaire modellen waarmee de wetenschappers zich tot nog maar kort geleden moesten behelpen, te vervangen door meerdimensionale simulaties die de werkelijkheid veel beter benaderen. Waldrop beschrijft, hoe op het Santa Fe Instituut een computerprogramma werd ontwikkeld waarmee de aandelenhandel op de beurs van Wall Street wordt gesimuleerd. Het programma laat overtuigend zien, dat de aandelenhandel niet objectief en voor iedereen gelijk is, maar dat subjectieve kennis een doorslaggevende rol speelt. Deze conclusie zal de zichzelf respecterende beurshandelaar graag onderschrijven. Het opmerkelijke is alleen, dat de conclusie in strijd is met de gangbare economische theorie, die ervan uitgaat, dat elke deelnemer aan het economische verkeer volledig is geïnformeerd, zich volstrekt rationeel gedraagt en dus gelijke kansen heeft. Daarom voorspelt de gangbare economische theorie stabiliteit en evenwicht op de markt - maar die rust blijkt er in werkelijkheid zelden te zijn.

Met dergelijke nieuwe modellen verwerven de onderzoekers van Santa Fe nieuwe inzichten in de geheimen van het leven. Waldrops verhaal van hun ontdekkingen is spannend en ook voor de leek uiterst toegankelijk opgeschreven. De auteur brengt de onderzoekers en hun werk tot leven. En als zij straks de schepping weer een paar geheimen hebben ontfutseld, zal dit boek een standaardwerk zijn. Jurriaan Kamp