Samenwerking vormt de sleutel tot complexe evolutie. Mensen, dieren en planten – eigenlijk alle meercellige organismen – zijn vormen van samenwerking tussen voormalige solisten die hun eenzame leventje hebben opgegeven. Grenzen tussen organismen zijn niet altijd scherp te trekken. De darmbacterie is een late toetreder in de coöperatie die we ons lichaam noemen. Maar is die daarmee wezenlijk anders dan de genen die eerder de samenwerking opstartten? En is een mierenhoop eigenlijk niet één groot lichaam, waarvan de onderdelen toevallig los rondlopen? En kunnen we parasolmier en vliegenlarven niet beter als één systeem beschouwen omdat ze niet meer zonder elkaar kunnen? En organisaties? Geen enkel bedrijf maakt nog producten van scratch tot volledig eindproduct. Processen zijn opgedeeld en verdeeld onder vaak zeer grote aantallen bedrijven en individuen. Intelligentie is bij uitstek een collectief fenomeen.
Dit gaat over innovatie. Hoe hebben cultuur, techniek, maatschappij, organisaties en ideeën zich ontwikkeld? Hoe ontstaat vernieuwing? Evolutie is een voortdurend proces van vernieuwing en innovatie. Soorten die miljoenen jaren terug nog uiterst succesvol waren, zijn momenteel volledig outdated. In culturele en technologische zin is dat niet anders. De T-ford in zijn tijd een sensatie, zou tegenwoordig als een lachertje worden afgedaan. Innovaties zijn in een permanente wedloop verwikkeld en stuwen elkaar zo vooruit. Biologische en culturele evolutie zijn in hun aard identiek en blijken aan dezelfde wetmatigheden te gehoorzamen. We maken in etappes een boeiende reis langs genen en memen en hoe die zich steeds weer vernieuwen.De Evolutie in zevenmijlslaarzen
Bij evolutionaire ontwikkeling denk je waarschijnlijk meteen aan verandering. Evolutie is vernieuwing. Dit grote proces kan opgedeeld worden in vijf essentiële fasen, vijf mijlpalen. Allereerst moet natuurlijk leven ontstaan. In zijn meest basale vorm bestaat dit uit chemische structuurtjes die in staat zijn kopietjes van zichzelf te maken (Darwin, 1859; Dawkins, 1976). Niet al die structuurtjes blijken even goed opgewassen tegen onvriendelijke omgevingskrachten. Er treedt natuurlijke selectie op. Dit is de tweede grote gebeurtenis in het verhaal over het leven.Biologische en culturele evolutie zijn in hun aard identiek en blijken aan dezelfde wetmatigheden te gehoorzamen.Leven in z’n allereenvoudigste vorm nam een aanvang zo’n 3,5 miljard jaar terug (een miljard jaar na het ontstaan van de aarde en tien miljard jaar na de Oerknal). Het duurde echter nog zo’n 3 miljard jaar voor de volgende grote vernieuwing plaatsvond. En dat was teamvorming. Samenwerking blijkt werkelijk een gouden vondst, zo heb je al in het vorige hoofdstuk ontdekt. Veranderingen in de atmosfeer (het zuurstofgehalte nam van 3% toe naar 12%) en daling van de gemiddelde temperatuur maakte het ontstaan van meer geavanceerde levensvormen mogelijk. Die maakten nog een extra kwaliteitsprong door in teams te gaan samenwerken. Waren deze eerste samenwerkingsvormen nog tijdelijk, het proces van functieverdeling, functiespecialisatie en daaraan gekoppeld functieverwaarlozing en afhankelijkheid liet al gauw geen weg terug meer toe. Deze periode zo’n 500 miljoen jaar terug noemen we de Cambrische Explosie, omdat toen in relatief korte tijd het aantal soorten en de omvang en complexiteit ervan enorm toenam. Bijna alle stammen van het huidige leven zijn toen ontstaan.
Samenwerking en de leeuw
Samenwerking biedt vele voordelen, maar kent ook een paar stugge problemen die getackeld moeten worden. Eén daarvan is de eis van parallelle evolutie binnen een familielijn. Ik zal dat proberen te verduidelijken met een analogie. Wanneer in een voetbalelftal in de hoofdklasse, drie spelers keihard werken om hun individuele voetbalvaardigheden op te krikken tot het niveau van de eredivisie in de hoop daar met hun club uit te komen, dan zet dat weinig zoden aan de dijk wanneer de andere acht gewoon blijven doen wat ze altijd deden. Dergelijke ambities hebben alleen zin wanneer alle elf spelers tegelijk harder gaan trainen. Een organisme is ook een team, een coöperatie van in een ver verleden nog solistisch opererende eencelligen, van dingen die we nu Genen noemen.
Denk even aan een leeuw. De oude eencellige solisten zijn nu zijn genen. Sommige daarvan maken dat hij sterke kaken heeft, andere bouwen een maagdarmstelsel dat vlees kan verteren en weer andere regelen de schutkleur waardoor hij ongemerkt zijn prooi kan besluipen. Net als in het voetbalelftal werkt dit alleen wanneer synchroon stappen vooruit gemaakt worden. Een goede schutkleur, krachtige kaken maar een darmstelsel dat helaas geen vlees kan verteren maakt het hele team, de hele leeuw tot een fiasco. Nu was de evolutie van eencellige levensvormen al een tijdrovende klus – er moesten kopieën met kopieerfouten, mutaties, ontstaan waarvan de enkele goede mutaties uitgeselecteerd werden – maar duidelijk zal zijn dat een groep die in rangorde moet opmarcheren het nog lastiger heeft. In voetbaltermen; alleen een team waar door toeval alle elf de spelers op hetzelfde moment dezelfde ambitie voelen opkomen, zou het redden en tot eredivisie ploeg kunnen uitgroeien. Statistisch gezien is die kans enorm klein. Hoe heeft de evolutie dit schijnbaar onoplosbare probleem toch opgelost? Het verrassende antwoord is: Seks.
Replica’s van het succesnummer
De Gouden Greep hoeft maar één keer gevonden te worden.Seksuele voortplanting is niets anders dan het mengen van teams. Het elftal met de drie ambitieuze spelers wordt willekeurig gemengd met andere teams. Dit levert uiteraard nog steeds een zeer groot aantal mismatches op. Zo kunnen de Gedreven Drie net zo goed terecht komen in een elftal nietsnutten met nog minder aanleg en ambitie dan hun oude ploeggenoten. Het mixen verloopt in de evolutie volkomen willekeurig; er werd in de aanvang nog niet gestuurd op passende teamsamenstellingen. Dus er ontstonden veel teams met onvoldoende kwaliteiten. Maar af en toe, in een miniem percentage van het aantal mixen, komt er ineens door toeval een team tevoorschijn met elf getalenteerde en ambitieuze spelers. Dit gouden team doet het dan geweldig goed in de strijd om te overleven en dus kan het zichzelf massaal kopiëren, waardoor na verloop van tijd de hele populatie uit replica’s van dit succesnummer bestaat. Net als in de aanvang van het leven; de Gouden Greep hoeft maar één keer gevonden te worden. Daarna wordt de succesformule eindeloos gekopieerd en herhaald; denk aan het flessenhalsmodel uit het vorige hoofdstuk. We zullen volgende week zien dat seks ook de sleutel vormt tot technologische en culturele innovaties. Seks blijkt de Grote Sprong Voorwaarts in de evolutie. Door: Henk Verhoeven
