Hoe heel is alles? Biologie tussen holisme en verbondenheid.

De vleugelslag van de vlinder

Het heeft mythische proporties gekregen, terwijl het flinterdun is. Het 'vlindereffect' kan worden toegeschreven aan Edward Lorenz. In een paper voor de New York Academy of Sciences beschreef deze meteoroloog in 1963 een verrassend fenomeen. Hij stelde vast dat een heel kleine verandering in de begincondities van een meteorologisch model heel grote verschillen in het eindresultaat kon veroorzaken. Lorenz had zijn model voor een tweede keer laten lopen, met dezelfde beginvoorwaarden, maar hij rondde daarbij de input af tot op drie cijfers na de komma, terwijl het er in het origineel zes waren geweest. De eindresultaten waren totaal anders. Zijn conclusie was dat het gedrag van complexe systemen heel moeilijk met mathematische modellen te voorspellen is. Als dat juist is, merkte een collega meteoroloog op, betekent dit dat een vleugelslag van een zeemeeuw voldoende kan zijn om de loop van het weer voor altijd te veranderen.

Tien jaar later, in december 1972, gaf Lorenz een lezing over dat onderwerp voor de American Association for the Advancement of Science in Washington, D.C. en tegen die tijd was de zeemeeuw gemuteerd in een meer poëtische vlinder, misschien ook wel omdat de grafische weergave van het model van Lorenz wat weg had van een vlinder. De organisator van de presentatie - bedoeld voor geldschieters - verzon een goed in mond en geheugen liggende titel: Predictability: Does the Flap of a Butterfly’s Wings in Brazil set off a Tornado in Texas? De tekst van de lezing werd pas decennia later gepubliceerd, de wiskundige vlinder werd een biologisch fabeldier en velen dachten dat de vraag in de titel positief moest worden beantwoord. Zo werd het een van de iconische symbolen van het holisme dat als ondertoon meezingt in de milieubeweging, de new age en vele alterneutische behandelingen. Sindsdien heeft alles met alles te maken. Sindsdien is het volgens sommigen wetenschappelijk bewezen dat slechte gedachten kanker kunnen veroorzaken, dat hoogspanningslijnen aanleiding geven tot depressies en leukemie, dat wichelroeden contact kunnen maken met onzichtbare krachtvelden, dat fictieve sterrenconfiguraties het menselijk karakter bepalen, enzovoort. Deze helende gedachtegang richtte al veel schade aan door angst en onzekerheid te zaaien. De totaalgedachte dankt haar succes wellicht aan het feit dat ze voor alles een verklaring biedt (met wat fantasie verzint de holist een nieuw verband) en dus een pseudoverklaring wordt. Ze ontleent haar geloofwaardigheid aan de wetenschappelijke zekerheid dat er in deze wereld wel degelijk dingen zijn die met elkaar in verband staan. Er zijn zelfs verbanden waarbij het een duidelijk het ander veroorzaakt. Maar wat is er nu verbonden en wat niet?

Huishoudelijk verband

Voor een bioloog  is verbondenheid de gewoonste zaak van de wereld. Er wordt wel eens gezegd dat alles met alles samenhangt. Dat is niet nieuw en al evenmin wereldschokkend. Biologen weten dat al eeuwen. In 1780 beschreef de ontdekker van de fotosynthese hoe planten een gas uitademen dat dieren nodig hebben om te overleven. Dieren ademen dan weer een gas uit dat planten nodig hebben om te groeien en bloeien. We weten nu dat het zuurstof en koolstofdioxide zijn die - simpele chemische substanties als ze zijn - het leven tot een web verweven. Zo zit de natuur dus in elkaar.

Het wetenschappelijk bestuderen van die samenhang is van recente datum. De eerste handboeken over ecologie - de leer van het huis van de natuur - dateren van de jaren vijftig van de vorige eeuw. De broers Howard en Eugene Odum schreven de Fundamentals of Ecology, waarin de grondslagen van de nieuwe wetenschap tot een sluitend geheel werden samengesmolten.

Zij tekenden schematische diagrammen waarin stromen van materie, energie en informatie alle compartimenten van ecosystemen met elkaar verbonden en zo de boel bij elkaar hielden. Alle onderdelen van die systemen zijn van elkaar afhankelijk, zowel levende als niet-levende onderdelen, want bodem, water en lucht spelen net zo goed een rol als algen, eekhoorns of walrussen. Het systeem blijft draaien op de energie van de zon die continu in het huis van de aarde binnenstroomt. Je zou het de verbondenheid van het huishouden kunnen noemen.

Een van de meest herkenbare aspecten van de banden tussen alle onderdelen van een ecosysteem is het voedende materiaal. Kort gezegd komt het hierop neer: we zijn in de natuur met elkaar verbonden omdat we elkaar opeten. Planten eten lucht en water, aangedreven door het licht geleverd door een kerncentrale op 150 miljoen kilometer van hier. Herbivoren eten planten, carnivoren eten vlees, omnivoren - zoals de mens en het varken - eten alles. Als je vlees eet, is dat slechts gras onder een getransformeerde - sommigen zouden zeggen gereïncarneerde - vorm. In al ons voedsel vind je een lange keten van verbondenheid terug, zonder dewelke wij niet kunnen overleven. Als een organisme, wat ook diens voedselvoorkeur is, sterft, dan wordt het levenloze opgegeten door wormen en insecten (sommige wachten niet eens tot de gastheer helemaal dood is). Als de brokken wat kleiner worden, door schimmels en bacteriën. De een zijn dood is de ander zijn brood, letterlijk. In bepaalde kerken wordt het lichaam van Christus steeds weer gegeten, in een kannibalistische rite van wederopstanding, een ode aan de ecologische verbondenheid.

Soortelijk verband

Biologen bestuderen nog andere vormen van afhankelijkheid, een verbondenheid waartoe we veroordeeld zijn door het leven. Noem het de verbondenheid tussen soorten.

Neem de honden. Die diersoort is zo succesvol doordat ze zich als eerste met de mens gelieerd heeft. Ze lieten hun wilde wolfsvacht vallen en werden huisdieren, tien- tot vijftienduizend jaar geleden. Na de hond kwamen de geiten, schapen, koeien, katten en paarden. Geen enkel van die soorten zou nu zo veel voorkomen op aarde als ze niet met de mens, die succesrijke diersoort, zouden zijn gaan samenhokken. Dat geldt ondermeer ook voor het graan, de fruitboom, de maïs, de tomaat en de aardappel. Andere huisdieren zijn de rat en de muis, de vlo en de luis, maar ook de miljoenen nuttige bacteriën in onze darmen en de iets minder vrolijk stemmende micro-organismen zoals het hiv-virus of de cholerabacterie. Hun reproductieve darwinistische succes is niettemin te danken aan de nauwe band die ze met de soort mens hebben uitgebouwd. Zo houden we elkaar in leven, ook als sommige individuen het loodje moeten leggen bij sommige van die ‘samenwerkingsverbanden’. Dat is de tol van de verbondenheid. Wij pureren een levende tomaat en de multiresistente Mycobacterium tuberculosis legt ons om. Loontje komt om zijn sperzieboontje.

Teamverband

En dan doen de biologen er nog een schepje bovenop. We zijn in hoge mate verbonden met, zeg maar afhankelijk van, onze soortgenoten. Een mens alleen kan niet overleven, we zijn sociale dieren. Net als mieren, bisons of honden. Noem het de verbondenheid van de groep.

Sommige organismen staan of zitten gewoon samen, met velen. Beuken in een beukenbos of pinguïns en papegaaiduikers in hun kolonies, bijvoorbeeld. Daar speelt de wet van de grote getallen. Als er een wordt weggerukt door bliksem, orka of skua, dan heeft het geheel daar niet merkelijk onder te lijden. Integendeel, het zijn meestal de domste, onhandigste of zwakste individuen die het eerst de weg naar de volgende reïncarnatie inslaan.

Andere soorten gaan verder. Ze doen van alles samen: bijen, bisons, bonobo’s... Sommige insecten leven in een soort van totalitaire staat, waar het individu weinig meer is dan een radertje in een strikt gestructureerd geheel. De menselijke samenleving ontsnapt daaraan dankzij ons fenomenaal brein, gemoduleerd om taal te gebruiken en ingewikkelde operaties uit te voeren en door al zijn interne combinatiemogelijkheden de bron van onze individualiteit. Ondanks die individuele variatie en daaruit voortvloeiende eigenzinnigheid, ontsnappen we echter niet aan onze sociale natuur. We kunnen niet zonder elkaar. Samen zijn we sterker en dat is ook - biologisch gezien - de reden waarom we gezinnetjes hebben of anderszins samenwonen, zo graag samen aan tafel zitten om te eten en niet alleen uit een trog, enzovoort.  We delen lief en leed.

Overigens, en dat geheel tussen haakjes, die sociale verbondenheid, ingebed in de fysiologie van ons lichaam, heeft een keerzijde: de tegenpool van verbondenheid, de haat en angst voor alles wat vreemd is. De menselijke xenofobie is even natuurlijk als onze samenhorigheid. We zijn weliswaar groepsdieren, maar de omvang van die groep is beperkt. In de miljoenensteden van tegenwoordig, een volledig nieuwe biotoop voor de Homo sapiens, verbrokkelt dat prehistorische teamverband. Zo belanden eenzame individuen in de goot.

Bioband

Waar komt die biologische verbondenheid vandaan? Hoe delen we dat lief en leed?

We doen dat letterlijk, onze hersenen zijn ervoor gemaakt. Dat weten we sinds het begin van de jaren negentig. Toen werden de spiegelneuronen ontdekt bij rhesusapen in het departement voor humane fysiologie van Giacomo Rizzolatti en zijn collega’s in Parma. Noem die zenuwcellen het substraat van onze neuronale verbondenheid.

Rizzolatti voorzag een zenuwbaan in de premotorische cortex van een rhesusaap van een electrode die een geluidssignaal gaf zodra het neuron actief werd. Iedere keer als een aap een signaal langs die zenuwbaan stuurde om een arm te bewegen om bijvoorbeeld een pindanootje te nemen, hoorde de onderzoeker een geluidje. Neuronale actie in ‘real sound and time’. Op een bepaald en onbewaakt ogenblik nam een van de laboranten ook een pindanootje, terwijl de aap met de armen over elkaar toekeek. En het geluid weerklonk. De neuronen waren actief zonder dat de aap zijn arm bewoog, alleen maar doordat hij een mens een arm had zien bewegen. Deze neuronen bleken dus ook actief te worden als andere apen en oppassers iets grepen. Ze spiegelen als het ware het gedrag van andere verwante beesten, vandaar hun naam: de spiegelneuronen. Die ontdekking veroorzaakte een golf van nieuw onderzoek in de neurowetenschappen, de psychologie en de sociologie.

Spiegelneuronen verschaffen ons inzicht in de manier waarop we imiteren en hoe we ons identificeren met een ander. Ze zijn de bron van empathie. Ze dragen onbewuste mentale processen die een wezenlijk onderdeel uitmaken van de menselijke interactie. In mensen met autisme blijken deze neuronen beschadigd of slecht ontwikkeld, wat klopt met het klinische beeld dat zij moeite hebben om gedrag en emoties van anderen te lezen. Als we een ander pijn zien lijden, voelen we dat ook. Mede-lijden doen we letterlijk. Zo kunnen we ons voorstellen hoe het is om iemand anders te zijn. Daarom lezen we misschien ook zo graag stations- en andere romans en zijn soaps en films zo populair. We lezen en kijken, en we voelen en zien daar onszelf.

Sommige (postmoderne) filosofen hebben het graag over de Ander, het onkenbare subject, dat door de wetenschap niet geobjectiveerd kan worden. Het ziet ernaar uit dat zij in toenemende mate een probleem krijgen. Die Ander zit immers gewoon in ons. Wij zijn geestelijke spiegelbeelden van elkaar. De hel is niet de ander, dat ben je zelf. En voor de hemel geldt hetzelfde.

De Verbondenheid

En nu we toch bij het brein zijn, neurobiologen hebben daar de ultieme bron van verbondenheid ontdekt: het gevoel erbij te horen en samen uitverkoren te zijn, de religie, noem het de Verbondenheid met grote V.

Biologen wreven zich in de handen toen ze in een deel van de hersenen de bron van de religieuze ervaring vonden: de temporale kwab of slaapkwab, een stuk hersenschors net boven het oor, en de verbindingen daarvan met het achterliggende limbische systeem, dat onder andere verantwoordelijk is voor emoties en geheugen. Getuigenissen van wie getroffen wordt door een epilepsieaanval in die hersenkwab vermelden ingrijpende religieuze ervaringen. Als we die plek kietelen met magnetische schokjes, gebeurt hetzelfde. Men voelt zich verbonden met heel de kosmos en denkt de Waarheid te kennen. Sommigen zeggen de aanwezigheid van God te voelen. Het religieuze oergevoel wordt gegenereerd in een paar kubieke millimeter hersenweefsel. Misschien is op die emotie wel een hele wereld van totems, tempels, kathedralen en moskeeën gebouwd.

De emotie was de biologische basis, het verhaal werd op die basis gebouwd. Evolutionair was het mooi meegenomen, want het zorgde voor meer samenhang binnen de groep. Jammer genoeg zorgde het ook voor haat en afkeer voor andere groepen met een ander verhaal.

Maar er is meer, want niet iedereen krijgt voortdurend epileptische aanvallen met religieuze bijwerkingen en zelfs niet alle patiënten met temporaalepilepsie krijgen visioenen. Religie is bovendien van alle tijden en alle culturen, in allerlei mogelijke vormen. In die verscheidenheid treffen we wel enkele constanten aan. Godsdienst is steeds een verhaal, welke vormen het ook aanneemt. In alle culturen zijn dit soort verhalen gemaakt en steeds worden die omkleed met ceremonies en rituelen, gebaren en gewaden, muziek en gezang, specifiek voedsel of wierook. Het zijn altijd verhalen die verklaren wat onze plaats in de wereld is en hoe we die kunnen verantwoorden. Er zijn volgens de laatste schatting zowat 4.000 varianten van dat fenomeen op onze aarde.

Dat hebben we te danken aan de fenomenale verzinnende kracht van ons brein. Ook daar jaagt de biologie alle huichelaars en goedgelovigen uit de tempel. Onze cognitieve structuur is zeer vatbaar voor het geloof in bovennatuurlijke ‘agents’ of krachten: één god, meerdere goden, geesten, trollen, heksen, kabouters, engelen en duivels. We willen immers een verklaring, ook - en misschien wel zeker - als er geen is. Desnoods verzinnen we er een ter plaatse. We willen een verklaring voor het feit dat we hier zijn, een verhaal dat zin geeft aan ons bestaan. Zeker als we ons geconfronteerd zien met onverklaarbare maar desastreuze gebeurtenissen, zoals vulkaanuitbarstingen, de builenpest of tsunami’s.

Het moge duidelijk zijn: verbondenheid is een biologisch gegeven, waar we met taal een sausje over gieten. Dat is bij deze gebeurd.