Door Simon Ings
Einsteins Onvoltooide Revolutie: The search for what lies beyond the quantum
door Lee Smolin
Allen Lane (Koop bij Amazon*)
“Het is gemakkelijk om het basisprobleem van de kwantummechanica als een theorie van de werkelijkheid te stellen,” schreef Lee Smolin vorig jaar in een essay voor New Scientist: “Het vertelt ons niet wat er in de werkelijkheid gebeurt.”
Advertentie
Net als het jongetje in het sprookje van Hans Christian Anderson schept Lee Smolin, theoretisch natuurkundige aan het Perimeter Institute in Waterloo, Canada, er genoegen in erop te wijzen dat de keizers van de hedendaagse kwantumfysica verrassend weinig intellectuele kleren dragen. Hun theorieën zijn rommelig. Geen enkele ontdekking kan ze falsifiëren. En ze verklaren niet eens de waarneembare werkelijkheid. Smolin verklaarde de oorlog aan snaartheoretici, in het bijzonder, in 2006 met The Trouble With Physics, en er is zowel nauwkeurigheid als oprechtheid in zijn voortdurende kritiek. Theorie moet een redelijke verklaring bieden voor hoe de wereld werkt, niet die vervangen door een solipsistische wiskundige theorie, hoe sierlijk die ook is. Door verliefd te worden op onze wiskunde, zijn we op drift geraakt ten opzichte van de werkelijkheid.
Einstein haatte de kwantumtheorie. Net als Louis de Broglie, die als eerste de golfachtige aspecten van materie voorspelde. Net als Erwin Schrödinger, wiens instortende golffuncties ons die beruchte metafoor van de ondode kat schonken. Roger Penrose en Gerard ’t Hooft kunnen er niet tegen. Niemand is er tevreden mee – maar wie werpe de eerste steen? Critici zeggen dat Smolin tegen windmolens vecht. Voorstanders zeggen dat hij het kwantum zelf op de vlucht heeft gejaagd.
A Crack in Creation: The new power to control evolution
door Jennifer Doudna en Samuel Sternberg
The Bodley Head (Koop bij Amazon*)
“Ik begon me een beetje als dokter Frankenstein te voelen,” schrijft Jennifer Doudna, in een boek dat onze recensent Adam Rutherford vergeleek met het klassieke DNA-ontdekkingsverhaal The Double Helix van James Watson. “Had ik een monster geschapen?”
Met een terugblik van drie jaar kunnen we gerust zeggen dat “monster” niet eens de schaal en de enormiteit van Doudna’s wetenschappelijke prestatie begint te beschrijven. Zij was de wetenschapper die de leiding had over de inspanningen om genoombewerkingssystemen te gebruiken die van nature in bacteriën voorkomen.
Als dat niet veel zegt, zegt de afkorting dat misschien wel: CRISPR stelt ons in staat genetische informatie te knippen en te plakken. Het identificeren van een gen, uitzoeken wat het deed en het vervolgens modificeren om iets anders te doen, of iets beters, was een wonderbaarlijke vaardigheid, iets meer dan tien jaar geleden verworven, en het hield onderzoekers en ethici wakker met de vraag wat de gevolgen van dit werk zouden zijn voor de mensheid en de planeet. In die tijd kon het hele proces echter maanden, zelfs jaren duren. Met CRISPR kunnen we hetzelfde proces in enkele dagen uitvoeren.
Doudna en haar collega Samuel Sternberg schrijven heel goed over het harde werk van het onderzoek, en ze beschrijven de sensatie van de ontdekking. Maar het beste van alles is dat ze hun ogen nooit van de hoofdprijs afhouden: uitleggen hoe we CRISPR ten goede kunnen gebruiken om bijvoorbeeld ziektes aan te pakken, en de geest die zij en anderen hebben losgelaten te beheren.
A World Beyond Physics: The emergence and evolution of life
door Stuart Kauffman
Oxford University Press (Koop bij Amazon*)
Stuart Kauffman is een polymath. Oorspronkelijk afgestudeerd als arts, is hij ook opgeleid in biochemie, genetica, natuurkunde en filosofie, en ontving hij een MacArthur Fellowship en een Wiener Medal. En hij kan schrijven. In deze buitengewone, en buitengewoon leesbare herwaardering van zijn levenswerk, legt Kaufmann uit hoe leven ontstaat: hoe moleculaire machines zich kunnen organiseren tot begrensde systemen die hun eigen werkende onderdelen construeren en assembleren. Evoluerend door natuurlijke selectie, creëren deze protocellen vervolgens nieuwe niches waarin verdere nieuwe wezens kunnen ontstaan. De diversiteit die we zien is zelf-bouwend, zelf-propagerend – en haar ontwikkeling is onmogelijk te voorspellen.
Kaufmann vermijdt leeg filosoferen. Maar de implicaties van zijn werk zijn ontmoedigend. In een heelal met naar schatting 100 miljard zonnestelsels, zou zich overal leven kunnen ontwikkelen. Te midden van zo’n onophoudelijke creativiteit, zegt Kaufmann, kunnen we niet voorspellen hoe het universum zal evolueren. De fysica is ontoereikend om ons door een biologisch universum te leiden. Hij stelt dat de biologie een zwak instrument is, nauwelijks in staat om de evolutionaire reis van een enkele soort op een enkele planeet te begrijpen. Misschien wacht ons nog iets meer, iets nieuws – een geheel nieuwe wetenschap van systemen – om te worden ontdekt.
Mind Fixers: Psychiatry’s troubled search for the biology of mental illness
door Anne Harrington
W. W. Norton & Company (Kopen bij Amazon*)
In tegenstelling tot andere artsen, kunnen psychiaters niet in een microscoop kijken en de biologische oorzaak zien van de ziekten die ze behandelen. Ze zitten vast in het premoderne tijdperk, waar ze de uiterlijke manifestaties van een ziekte gebruiken om diagnoses en behandelingen te bedenken, eerder op de manier waarop artsen vroeger vage ziektes als koorts en waterzucht behandelden met aderlating en mosterdpleisters.
In Mind Fixers legt neurowetenschapshistorica Anne Harrington uit wat er gebeurde toen ambitieuze 20e-eeuwse wetenschappers, gefrustreerd door hun primitieve discipline, te veel van hun werk begonnen te eisen. Vroeg in de 20e eeuw gooide de psychiatrie de wollige, patiëntgerichte benaderingen van de psychotherapie overboord. Onderzoekers verwachtten volledig dat wetenschappelijke studie de ware, biologische oorzaken van geestelijk lijden zou onthullen. Maar dat gebeurde niet.
Sommige mensen reageren goed op de “one-size-fits-all” farmacologische en chirurgische procedures die de moderne psychiatrie heeft ontwikkeld. Maar in alle gevallen komt de behandeling op de eerste plaats, vaak per ongeluk, en zijn de verklaringen voor de werkzaamheid ervan ofwel speculatief ofwel afwezig.
De geschiedenis van de psychiatrie is geen catalogus van heldhaftige ontdekkingen. Het is een waarschuwend verhaal over wat er gebeurt als de wereld niet zo in elkaar steekt als ons verstand verwacht. De hersenen zijn het meest complexe object dat we kennen in het universum. Psychiaters die er met hun kleine pikkies objectief onderzoek aan sleutelen zijn helemaal niet misleid, maar, zegt Harrington, in deze vaak schokkende maar bewonderenswaardig eerlijke en nuchtere geschiedenis, kunnen ze geen onmiddellijke resultaten verwachten.
How to Tame a Fox (and Build a Dog)
door Lee Alan Dugatkin en Lyudmila Trut
University of Chicago Press (Koop bij Amazon*)
Houdt u van charmante memoires over de relaties van mensen met innemende dieren? Houdt u van uitgebreide, dramatische verslagen over evolutie in actie? Hou je van harde, laboratorium-gebaseerde studies van dierlijke ontwikkeling? Dan zult u genieten van dit boek, dat erin slaagt alle drie de benaderingen te combineren in zijn verslag van enkele baanbrekende studies naar het domesticeren van dieren, begonnen in de Sovjet-Unie door co-auteur Ljoedmila Trut en haar baas Dmitri Beljajev in 1959.
In die dagen werd genetica bestempeld als een “fascistische pseudowetenschap”; de studie ervan kon je je baan kosten, en zelfs leiden tot interne verbanning. Maar Belyaev begon, onder de neuzen van de autoriteiten, aan een levenslang programma om de evolutionaire relatie tussen vriendelijkheid, intelligentie en fysieke tekenen van domesticatie, zoals krulstaarten, te begrijpen. De natuurlijke evolutie van honden uit wolven nam ongeveer 15.000 jaar in beslag, maar het kostte Belyaev en Trut minder dan een decennium om puppy-achtige tamme vossen met flaporen, bontvlekken en krulstaarten te fokken.
Tot op heden zijn 56 generaties van zulke vossen gefokt. Het is zelfs mogelijk om een tamme vos te adopteren – ze zijn duur, maar het geld wordt gebruikt om het onderzoeksproject te ondersteunen.
Generatie na generatie helpen ze ons de moleculaire en evolutionaire mechanismen achter domesticatie te begrijpen. Het lijkt erop dat de meeste huisdieren een langere kindertijd hebben, en dat deze ontwikkelingswending leidt tot veranderingen in hormonen en gedrag.
Trut, in samenwerking met Lee Alan Dugatkin, een Amerikaanse evolutiebioloog, vangt zowel de charme van haar levenswerk als de wreedheid van al die Siberische winters in een boek vol verrukkingen zowel intellectueel als menselijk.
Het tijdperk van het bewakingskapitalisme
door Shoshana Zuboff
PublicAffairs (Koop bij Amazon*)
In 1988 schreef Shoshana Zuboff, een professor aan de Harvard Business School, publiceerde In the Age of the Smart Machine, een studie over de impact van informatisering op organisaties die ons een blik gunde, zoals haar ondertitel zou luiden, op “de toekomst van werk en macht”.
Iets meer dan drie decennia later komt ze terug met een groter (660 pagina’s), preciezer en inderdaad veel beangstigender betoog over hoe onze commerciële systemen die technologie hebben uitgebuit om een geheel nieuwe en onbekende (en inderdaad, opzettelijk verborgen) vorm van kapitalisme te creëren – een die (net als elke machtsgreep die ongecontroleerd wordt gelaten door het maatschappelijk discours of de wetgeving) ons berooft van onze vrijheid.
“Surveillance capitalism”, legt Zuboff uit, werkt door het aanbieden van gratis diensten waar we allemaal vrolijk gebruik van maken en afhankelijk van zijn. Deze diensten monitoren ons gedrag en voeren die gegevens door algoritmen om voorspellende producten te maken die anticiperen op wat je nu, straks en later zult doen. Dit heeft een monetaire waarde omdat veel bedrijven bereid zijn te wedden op ons toekomstig gedrag.
Westerlingen zijn tut op China’s sociale kredietsysteem, dat fungeert als een kunstmatig intelligente rechter en jury over een constant gecontroleerde bevolking, maar de commerciële logica’s van Google, Experian, Facebook en de rest zijn nauwelijks anders, en de politieke culturen van democratie en eenpartijdictatuur zijn snel niet meer te onderscheiden.
The Age of Surveillance Capitalism is een spoedcursus in het soort gesprekken dat we 20 jaar geleden al hadden moeten voeren.
Mama’s laatste knuffel: Dierlijke emoties en wat ze ons vertellen over onszelf
door Frans De Waal
W. W. Norton & Company (Koop bij Amazon*)
In april 2016 bezocht bioloog Jan van Hooff de Koninklijke Burgers Zoo in Arnhem, Nederland, om afscheid te nemen van Mama, een chimpanseematriarch die hij veertig jaar eerder had ontmoet en bevriend mee was geraakt. Mama, nu 58, was stervende en kon zich nauwelijks nog bewegen. Maar ze herkende Van Hoof, nu 79, en bij het zien van haar oude vriendin, grijnsde ze van oor tot oor en hees zichzelf overeind voor een knuffel.
Die knuffel, en de rest van die betraande, gelukkige ontmoeting, is meer dan 10 miljoen keer bekeken op YouTube.
Mensen zijn niet de enige soort met het vermogen tot emotie. “Als je bedenkt hoezeer dieren op ons lijken, onze fysiologische reacties delen, dezelfde gezichtsuitdrukkingen hebben en over dezelfde soort hersenen beschikken,” schrijft De Waal in Mama’s Last Hug, “zou het dan niet vreemd zijn als hun interne ervaringen radicaal anders zouden zijn?”
Mama’s verhaal en andere soortgelijke verhalen – van honden die de verwondingen van hun metgezellen “adopteren” tot ratten die mede-ratten in nood helpen – zullen de lezer ervan overtuigen dat in plaats van op onze tenen om de emoties heen te lopen, “het tijd is dat we de mate waarin alle dieren erdoor gedreven worden, vierkant onder ogen zien”.
Our Universe: An astronomer’s guide
door Jo Dunkley
Pelican (Koop bij Amazon*)
Als je nieuw bent in de astronomie, of gewoon één slank, rechttoe rechtaan boek wilt dat je vertelt hoe de kosmos werkt, dan heeft Jo Dunkley, een professor in de natuurkunde en astrofysica aan de Princeton University, het boek voor jou geschreven. In haar dagelijks werk ontrafelt Dunkley de oorsprong en evolutie van het heelal. Hier bewijst ze dat ze even bedreven is in communicatie als in onderzoek, en geeft ze het soort no-nonsense, helder geschreven, niet-technische verslag van wat er buiten de aarde is, en waarom het zich gedraagt zoals het zich gedraagt, dat Patrick Moore aan een eerdere generatie gaf.
En het blijkt dat de kosmos veel wilder is dan Moore en zijn collega’s zich ooit hadden kunnen voorstellen. Wist u bijvoorbeeld dat elk van de meervoudige beelden van een ver object, geproduceerd door gravitatielens, het object op een ander moment in de tijd vastlegt? Of dat we twee methoden hebben om de groeisnelheid van de ruimte en de leeftijd van het heelal te meten – en dat die methoden het niet met elkaar eens zijn? Dunkley’s verslag zit vol verrukkelijke details, kreukels en onopgeloste mysteries. Dit boek is een goed begin, voor een lezer die nieuw is in de astronomie, en voor een onderzoeker die in de komende jaren wel eens het publieke gezicht van haar discipline zou kunnen worden.
Het verhaal van de dinosauriërs in 25 ontdekkingen
Columbia University Press
Het Verhaal van de Dinosauriërs in 25 ontdekkingen
Columbia University Press
door Donald Prothero
Columbia University Press (Koop bij Amazon*)
Boeken die zijn georganiseerd als een reeks genummerde vignetten zijn tegenwoordig een dubbeltjeeen dozijn deze dagen, maar af en toe komt er een auteur langs die het formaat gebruikt om zijn vakgebied tot leven te brengen als nooit tevoren. Elk van Donald Prothero’s 25 fossielen is een complexe puzzel, die zich in de loop van generaties ontvouwt, toen paleontologen herhaaldelijk de duivels complexe vier-dimensionale puzzel van de evolutie van dinosaurussen in elkaar zetten, uit elkaar haalden en weer in elkaar zetten.
Hoe worden verspreide botten samengevoegd tot een schepsel dat niemand eerder heeft gezien? Hoe worden dinosaurussen van verschillende leeftijden tot één soort gerekend? Hoe weten we hoe dinosaurussen er eigenlijk uitzagen, als de zachte delen tijdens de fossilisatie verdwijnen? Waarom was het idee dat vogels van dinosaurussen afstammen zo lang omstreden?
Onderweg komen we te weten waarom de brontosaurus eigenlijk nooit heeft bestaan, en hoe de drie hoorns van de triceratops lange tijd weigerden correct op zijn kop te passen. Van het bureau van een doorgewinterde en veel gevierde paleontoloog uit Californië, is dit een verhaal van verbeelding, rivaliteit, vergissingen en vaak niet-zo-stil genie. Historische grootheden doemen groot op. Richard Owen – briljant, onvermoeibaar, ijdel, arrogant, afgunstig en wraakzuchtig – en William Buckland, een beruchte excentriekeling wiens ambitie het was om elk levend wezen op te eten. En zoals Prothero laat zien, is het veld vandaag de dag vol verwondering en nieuwigheid, en nauwelijks minder kleurrijk.
Transcendentie: How humans evolved through fire, language, beauty, and time
door Gaia Vince
Basic Books (Koop bij Amazon*)
De voormalige nieuwsredacteur van Nature verzamelt het bewijs van de afgelopen decennia (genetisch, antropologisch, paleontologisch, archeologisch – de lijst is lang) om te onthullen wat er zo bijzonder is aan de menselijke soort. Lezers van Richard Wrangham (Catching Fire, 2009), Richard Dawkins (Climbing Mount Improbable, 1996), Sue Savage-Rumbaugh (Kanzi: The Ape at the Brink of the Human Mind, 1994) of, sterker nog, een van de populaire boeken die de afgelopen 20 jaar over onze plaats in de levende wereld hebben gesproken, zullen geen moeite hebben te herkennen waar de riffs in Vince’s medley vandaan komen.
De kwaliteiten waarvan wij ooit dachten dat ze ons uniek maakten – grammatica, altruïsme, het aanmaken van vuur, het gebruik van gereedschap, oorlogsvoering, het streven naar schoonheid, de emotie zelf – worden gedeeld door vele andere soorten, die ze aan hun eigen behoeften aanpassen. Toch moet er een reden zijn waarom deze kwaliteiten, in combinatie, hebben geleid tot de huidige Homo sapiens, een soort die 40 procent van de totale primaire productie van de planeet exploiteert.
In Vince’s uitleg domineren koken en verhalen vertellen. Ze is veel te slim om triomfalistisch te zijn: van ver genoeg weg lijkt de menselijke beschaving nog het meest op een slijmschimmel, waarin afzonderlijke cellen zich groeperen voor groepsactie, waarbij het centrum wordt beschermd terwijl degenen aan de rand worden blootgesteld aan schade.
Maar waarom zo’n koud perspectief aannemen? Vince zou liever zien dat we blij zijn onszelf te zijn, op een drukke en diverse planeet, en dat we, ondanks al onze vreemdheid, toch niet zo eenzaam zijn.
(*Als u iets koopt via links op deze pagina kunnen we een kleine commissie verdienen, maar dit speelt geen rol in wat we recenseren of onze mening daarover)
Meer over deze onderwerpen:
- evolutie
- geestelijke gezondheid
- ruimte