|
Het universum ontstond uit het alles |
|
|
|
|
Written by Kris Verburgh
|
|
Onlangs had ik een discussie met een wetenschapper. Ik had hem gevraagd wat hij het grootste wetenschappelijke raadsel vindt. Zijn antwoord: ‘Waarom is er iets in plaats van niets?’
Het is één van de grootste filosofische vragen die er bestaan: ‘Waarom er iets is in plaats van niets?’. Hiermee bedoelen we niet waarom er een universum is. Daar bestaan mogelijke verklaringen voor. Universa zoals het onze kunnen ontstaan in een hogerdimensionale ruimte: een ruimte buiten ons heelal die nog meer dimensies telt dan onze vier dimensies. Veel fysici stellen zich immers een soort multiversum voor, een hogerdimensionale ruimte waarin continu universa ontstaan en vergaan. Ons universum is één van deze universums. Maar de vraag blijft: Waarom is er iets? Waarom is er een universum, of beter gezegd, een multiversum? Waarom is niet gewoonweg Niets: geen tijd, geen ruimte, geen ‘plek’ waarin of waaruit universa kunnen ontstaan. Maar misschien is dit een verkeerde vraag. En bestaat het Niets gewoonweg niet. En is er altijd al iets geweest. Het multiversum kan er altijd al geweest zijn. Het multiversum is eeuwig, maar de universums erin echter niet: ze ontstaan met een big bang en vergaan in een eindkrak of verdampen na een schijnbare eeuwigheid. Wetenschappelijke ontdekkingen lijken inderdaad aan te tonen dat onze notie van het absolute niets bedrog is. Lege ruimte is nog gevuld met ‘vacuümfluctuaties’: deeltjes die kortstondig uit het niets ontstaan. En Einstein heeft aangetoond dat de ijle lege ruimte kan kronkelen en krommen als een slang. Maar waar zou dan onze illusie van dat absolute ‘Niets’ vandaan komen? Waarschijnlijk omwille van ons bewustzijn. Wij mensen denken dat het Niets bestaat omdat we bewuste wezens zijn. Als er geen bewustzijn is, zoals in een diepe slaap of wanneer we knock-out worden geslagen of op de operatietafel liggen, dan is er echt Niets: geen gedachten, geen gevoelens, geen tijd, geen ruimte. Daarom denken we dat het Niets ook echt buiten ons hoofd moet bestaan en stellen we ons de vraag waarom er iets is, in plaats van niets. Maar het antwoord kan zijn dat het Niets gewoonweg niet bestaat. Het multiversum is eeuwig en eindeloos uitgestrekt en het niets bestaat enkel in ons hoofd. Er was altijd al iets. Het universum ontstond aldus niet uit het niets, maar uit het alles. Volg Kris Verburgh op Twitter: 
Share
|
|
|
Dood, seks en veroudering |
|
|
|
|
Written by Kris Verburgh
|
|
Dood en seks zijn intrinsiek met elkaar verweven. Hoe sneller een diersoort vruchtbaar is, hoe sneller die soort veroudert.
Dat is omdat lichamen louter verpaksels zijn van de kostbare genen. Die genen gebruiken lichamen om via seks van het ene lichaam naar het andere over te springen, om zo onsterfelijk te worden in de tijd. Terwijl de lichamen zelf eigenlijk niet meer zijn dan wegwerpmateriaal dat niet meer nuttig is na de voortplantingsdaad.
Maar daar knelt het schoentje: in de natuur is er maar een beperkte hoeveelheid voedingsstoffen aanwezig, die zowel besteed moet worden aan het onderhoud van de lichamen (hoe beter een lichaam onderhouden wordt, hoe minder snel het verouderd), als aan al de moeite die het vergt om tot voortplanting te komen (balstsgedrag, mooie veren, vechten met rivalen voor een wijfje, etc).
Als dieren leven in een milieu waar veel rovers voorkomen, dan doen die er best aan om zich zo snel mogelijk voort te planten. Alle energie gaat dus naar de voortplanting, terwijl er minder energie overblijft voor het onderhouden van hun lichamen. Hierdoor verouderen deze dieren veel sneller. Bovendien hebben genen die maken dat deze dieren langer zouden leven, geen enkel evolutionair nut gezien ze in een vijandige omgeving leven. Een muis met een mutatie die ervoor zou zorgen dat ze twintig jaar oud wordt, heeft geen enkel extra voordeel gezien de meeste muizen na gemiddeld drie jaar opgegeten worden.
Het meest extreme voorbeeld van hoe evolutie de snelheid van veroudering kan bepalen, en hoe dit verweven is met voortplantingsgedrag, is de pacifische zalm. Deze zalm leeft in de Stille oceaan, en zal één keer in zijn leven terugzwemmen naar de rivier waarin hij geboren werd, en daar kuit schieten, om direct daarna te sterven. De reden hiervoor is dat de zalm zich maar één keer in zijn leven voortplant. Een mutatie die maakt dat hij langer zou leven (bv nog enkele jaren nadat hij kuit heeft geschoten), heeft geen enkel nut, omdat hij zich maar één keer voortplant en bovendien ook niet zorgt voor de nakomelingen. Daarom zorgde evolutie ervoor dat alle energie gaat naar die ene periode alvorens kuit te schieten. Met het resultaat dat de zalm daarna meteen sterft.
Bij iteropare soorten zoals de mens (die zich meerdere keren kunnen voortplanten) is dit effect gelukkig minder drastisch. Wij hebben ons lange leven te danken aan het feit dat het zo lang duurt alvorens kinderen geslachtsrijp zijn. En dat is op zijn beurt weer een gevolg omdat onze steeds toenemende (sociale) intelligentie maakte dat onze voorouders steeds langer in leven konden blijven, zodat genen die zorgen voor minder snelle veroudering ook hun invloed kunnen doen laten gelden.
Bovendien zorgen mensen-moeders heel goed voor hun kinderen, zodat het voordelen biedt dat zij ook minder snel verouderen en sterven. Dat verklaart mede waarom vrouwen gemiddeld ouder worden dan mannen (die meestal minder instaan voor de verzorging van hun kroost), en waarom er zoiets bestaat als een menopauze: oude vrouwen kunnen immers nog voor hun kleinkinderen zorgen. Een blijvende draaiende voortplantingscyclus gaat immers met veel energie lopen, en gezien een zwangerschap bij oudere vrouwen niet zonder risico is, heeft de natuur maar besloten om de vruchtbaarheid meteen kort te sluiten (via de menopauze), én om in wezen onvruchtbare vrouwen nog vele tientallen jaren te laten leven. Een heel verschil met die arme zalmen!
|
|
God in het brein of erbuiten? |
|
|
|
|
Written by Kris Verburgh
|
|

Het zijn interessante tijden voor wetenschappers die religie onderzoeken. Neurotheologen heten ze, en ze vragen zich af waarom mensen in godsnaam zo gelovig zijn.
Waarom geloven mensen? Omdat ze troost nodig hebben? Omdat ze dingen willen verklaren? Dat zijn geen goede antwoorden, gezien het vermogen om te geloven eerst moet ontstaan, om het dan pas als troost of verklaring te kunnen aanwenden.
Als we kijken naar de structuur van onze hersenen, en de miljoenen jaren evolutie die de mens achter de rug heeft, dan zien we enkele interessante neurologische mechanismen die de kiemen van het geloof zaaien.
Onze voorouders leefden gedurende miljoenen jaren in hechte groepen, en ontwikkelden hiervoor speciale cognitieve vermogens. Zoals Theory of Mind (ToM). ToM stelde onze voorouders in staat om continu de intenties van hun groepsgenoten in te schatten en te raden: 'Wat is hij van plan?', 'Is hij te vertrouwen', 'Vinden ze me wel leuk?'.
Het probleem (of het geluk) van onze soort is dat de hersengebieden die zorgen voor ToM in overdrive staan. Daardoor gaan we niet enkel intenties en bedoelingen toeschrijven aan soortgenoten, maar ook aan levensloze zaken. Wanneer we kwaad zijn op onze pc, dan roepen we wel eens dat 'hij niet wil werken!', alsof computers een wil hebben en mannelijk zijn. Sommigen geven het ding zelfs een mep, in de kortstondige waan dat computers pijn kunnen voelen. We zeggen dat planten 'niet willen groeien', of dat het 'niet wil regenen', alsof planten en het weer een wil hebben.
Het was aldus een kleine stap voor onze voorouders om van het bezielde weer met zijn schijnbare intenties tot het idee van weergoden te komen. Hetzelfde gold voor woudgeesten, riviergoden en zonnegoden. Door ToM lijkt de wereld vol met intenties en bedoelingen te zitten; de hele natuur lijkt bezield. Hetzelfde kan gelden voor het hele heelal. De oerknal kon toch niet zomaar gebeuren, zonder reden?
Neurowetenschappers ontdekten dat de hersengebieden die instaan voor ToM ook een rol spelen bij spirituele ervaringen. Een sonde geimplanteerd in een bepaald ToM-hersengebied wekt out-of-body experiences op. Elke keer wanneer de sonde ingeschakeld wordt, ervaart de patient zijn lichaam een halve meter achter zich. Wanneer men iets verder van dat gebied stimuleert, kan men zijn eigen lichaam zien liggen vanuit vogelperspectief. Autoscopie heet dat, en het biedt altijd wel interessante gespreksstof tijdens de theevisite of het familiefeest: 'Ik zag mezelf op de operatietafel liggen. Het was alsof mijn geest mijn lichaam had verlaten en boven de operatietafel zweefde'. Instemmend geknik boven schuddende theekopjes: er moet blijkbaar meer aan de hand zijn dan enkel maar wat interacties tussen zielloze elementaire deeltjes.
Wat de neurotheologie tot nu toe heeft aangetoond, is dat een god spot in de hersenen niet bestaat. Het is beter om te spreken van een god-netwerk, waarbij verschillende hersengebieden instaan voor spirituele ervaringen of de menselijke neiging tot geloof.
En dan blijft de vraag: heeft god onze hersenen zo gemaakt dat we hem kunnen ervaren, of zijn onze religieuze ervaringen slechts een evolutionaire uitwas van onze hersenen die zo sociaal zijn dat ze uit eigen initiatief onzichtbare wezens creëren?
|
|
Waarom zijn er mannen en vrouwen? |
|
|
|
|
Written by Kris Verburgh
|
|

Waarom zijn er mannen en vrouwen? Waarom bestaat al het complexe leven op deze planeet uit twee geslachten? Het zou immers veel handiger zijn mocht er één geslacht zijn, zodat het aantal partners zou verdubbelen. Ook goed is dat er juist heel veel verschillende geslachten zouden zijn, zodat je je nagenoeg met iedereen kon voortplanten. Zo bestaat er een paddestoelsoort die 28 000 geslachten telt. De kans dat zo een paddenstoel iemand van hetzelfde geslacht tegenkomt is dan maar één op de 28 000.
Geen of heel veel geslachten lijkt het beste, maar twee geslachten, dat lijkt de minst goede oplossing van allemaal.
De reden waarom er twee geslachten zijn valt te zoeken bij de mitochondriën. De mitochondriën zijn de energiecentrales van de cel. In deze celonderdelen worden suikers en vetten verbrand om energie te creëren. Gemiddeld bevinden er zich enkele honderden mitochondriën in een cel.
Ooit waren deze mitochondriën vrij levende bacteriën, maar zo’n twee miljard jaar geleden slikte een grote bacterie een kleinere bacterie op, die dan voor de grote bacterie energie ging produceren.
Mitochondriën worden van generatie op generatie doorgegeven via de eicel. Dat wil zeggen dat bij de bevruchting de mitochondriën in de mannelijke zaadcelrest buiten de eicel achterblijven, en dat de bevruchte eicel alle (moederlijke) mitochondriën bevat. Die bevruchte eicel gaat dan delen, en haar mitochondrien worden verdeeld over de dochtercellen waaruit een nieuw kind ontstaat.
En dat is de reden waarom er mannen en vrouwen zijn: bij de bevruchting mogen niet zowel de mitochondriën van de vader als die van de moeder in één cel samenkomen. Anders zouden de mitochondriën met elkaar in de kling geraken. Mitochondriën zijn immers oude bacteriën, en bevatten hun eigen DNA en kunnen zichzelf voortplanten. Mitochondriën moeten zich wel in cellen kunnen voortplanten, want ze worden continu afgebroken. De resterende mitochondriën delen zich dan om de rangen aan te vullen.
Als de mitochondriën van beide partners in één cel zouden samenkomen (zoals bij éénslachtige voortplanting het geval zou zijn), zou er selectie optreden. De mitochondriën die zich immers het snelst kunnen vermenigvuldigen, overwoekeren de trager groeiende mitochondriën, en kunnen zo van generatie op generatie overgaan.
Het probleem is dat mitochondriën ook energie voor al onze cellen moeten produceren. Als er selectie optreed op het niveau van snelheid van voortplanting, dan zouden mitochondriën zich steeds sneller gaan voortplanten (om van generatie op generatie kunnen over te springen), maar steeds minder goed energie produceren, wat slecht zou zijn voor het organisme.
Daarom heeft de natuur ervoor gekozen om geslachtscellen te differentiëren: kleine, behendige zaadcellen die maar enkele honderden mitochondriën bevatten (genoeg om de reis te maken van zaadbuis naar eicel), en gigantische eicellen, die honderdduizend mitochondriën bevatten. Deze moederlijke mitochondriën worden naar de volgende generatie doorgegeven. Deze geslachtsdifferentiatie op het niveau van de geslachtscellen vertaalt zich ook naar grote anatomische verschillen: het lichaam van de vrouw is zo gebouwd dat de eicel die in haar bevrucht wordt, in haar kan uitgroeien tot een individu. Vandaar de baarmoeder, het brede bekken, de borsten enzovoort.
En dit allemaal omdat twee miljard jaar geleden een kleine bacterie en een methaangasbacterie in een innige cellulaire omhelzing verstrikt geraakten. Met als gevolg mannelijke en vrouwelijke toiletten op luchthavens, broeken en rokken en Barbies en Action Mans.
|
|
Written by Kris Verburgh
|
|
Wij mensen denken dat we uniek zijn. Dat we als enige onbehaarde diersoort die rechtop loopt ver uitstijgen boven onze meeste verwante nog levende familieleden zoals de bonobo of de chimpansee. Maar er hebben veel mensachtige soorten rondgelopen op aarde. Enige jaren verbaasden wetenschappers de wereld met de ontdekking van de Hobbit, wat leek op een tweede mensachtige soort, die wellicht tot zo’n 18 000 jaar geleden leefde op een Indonesisch eiland. De Hobbit was niet groter dan een meter en had een brein dat drie keer zo klein was als dat van een mens. Toch vervaardigde de Hobbit complexe werktuigen.
De vondst deelde de wetenschappelijke wereld in twee kampen. Volgens sommigen zou het toch om mensen gaan, en niet om een andere mensachtige soort. Deze Hobbit-mensen zouden aan een vreemde ziekte lijden die maakte dat ze op dwergen leken.
Het andere kamp van wetenschappers gelooft dat de Hobbit een andere soort dan de mens is. De Hobbit zou afstammen van de Homo erectus, die van zo’n 2 miljoen jaar geleden tot ongeveer 300 000 jaar geleden leefde. Homo erectus zou er van enige afstand uitzien als een mens: hij was 1m80 lang, liep fier rechtop en had een onbehaarde huid. Van dichtbij zou men nog wat aapachtige trekken kunnen ontwaren, zoals een vrij platte neus en wat geprononceerde wenkbrauwbogen en een laag voorhoofd.
Maar recente analyses van enkele Hobbit-skeletten brachten nu aan het licht dat de Hobbit zou afstammen van een mensachtige soort nog veel ouder dan Homo erectus. De robuuste brede kaak, het grote bekken en de korte scheenbeenderen van de Hobbit lijken erop te wijzen dat de soort meer verwantschap heeft met Homo habilis. Homo habilis leefte tot zo’n 1,4 miljoen jaar geleden. Het was een behaard wezen dat rechtop liep, en meer op een aap dan op een mens leek.
De Hobbit, de Homo erectus en Homo habilis zijn één van de vele tientallen mensachtige soorten die ooit op aarde rondgelopen hebben. Van al deze soorten blijft er nog maar één over: wij. Onze meest naaste verwanten die vandaag de dag nog leven zijn de chimpansee en de bonobo: behaarde apen voor wie de evolutie leek stil te staan. Wat de illusie creëert dat de mens uniek is het dierenrijk. Maar als we al die uitgestorven mensachtige soorten beschouwen, dan zien we dat de natuur geen uitzondering maakt voor intelligente, met zelfbewustzijn begiftigde diersoorten die complexe werktuigen kunnen maken. Ook Homo sapiens is maar een klein zijtakje van de grote boom van het leven, een takje dat ooit op een stormachtige winterdag zal afknappen en naar beneden tuimelen.
|
|
|