De Britse schrijver Charles Foster ging een tijd lang als das, otter en vos door het leven. Hij groef een burcht, zwom in het donker en joeg op veldmuizen. Hij at wormen, rauwe vis en wat zich maar in de vuilnisbak bevond. In De Gids (01/2024) schreef Theunis Piersma, hoogleraar trekvogelecologie aan de Rijksuniversiteit Groningen, een stuk over Charles Foster. Piersma ziet in Foster een bondgenoot in de strijd voor een bezielde biologie, een verbeelder van het dierlijk zijn, en iemand die de taal van de wetenschap openbreekt met nieuwe verhalen. Piersma vindt dat we daar meer dan ooit behoefte aan hebben. Biologen, zeggen Piersma en Foster, worden tegenwoordig beperkt tot het reductionistische keurslijf van de evolutietheorie, waarmee alles verklaard moet worden. Daardoor zijn onze ‘bangige bio­logenvrienden’ iets kwijtgeraakt: het vermogen en de moed om existentiële vragen te stellen.
Dat zette me aan het denken. Durft biologie dan echt geen grote vragen meer aan? Ik deed zelf jarenlang onderzoek naar de functie van één gen in het dna van een microscopisch kleine wormensoort en had inderdaad het gevoel dat ik het antwoord zocht op een piepkleine vraag. Zelfs die kleine vraag beantwoorden ging niet van een leien dakje (daarover schreef ik eerder in De Gids en The Chronicle of Higher Education). Is er dan iets fundamenteels mis met de ambitie van hedendaagse biologen? Ik denk het niet, want ook de kleinste vragen zijn deel van iets groters.
Ik herken de roep om verbeelding die Piersma beschrijft, en ook het knellende keurslijf van het meetbare. Maar de diagnose van de wetenschap als enkel kil en reductionistisch is volgens mij een onterechte veralgemening. Ze toont, ironisch genoeg, een reductionistische blik op wat wetenschap is. Alsof biologie — toch de wetenschap van het leven — zich slechts bezighoudt met data over dat leven ver­zamelen, en biologen slechts de droogstoppels zijn die de data daarna masseren tot er nog maar één verklaring overblijft: evolutie.
Biologen hebben wel degelijk de moed om grote vragen te stellen, en zelfs meer: ze te beantwoorden. Het zijn voorlopige antwoorden, contra-intuïtieve antwoorden, onvolledige en ongemakkelijke antwoorden. Ze worden fout geïnterpreteerd, onjuist vereenvoudigd, voor een politieke kar gespannen, of in veel gevallen had je het antwoord liever niet geweten, maar antwoorden zijn het wel.

Bewustzijn, typisch menselijk

Neem de vraag: ‘Wat is bewustzijn?’ Dat is een vraag die moderne neurobiologen wel degelijk durven stellen én beantwoorden. De Amerikaanse neurowetenschapper en primatoloog Robert Sapolsky formuleert een mogelijk antwoord op wat bewustzijn juist is en — even belangrijk — wat het niet is. Bewustzijn, aldus Sapolsky, is geen afzonderlijke entiteit of ‘toevoeging’ aan het brein, maar een emergent proces dat ontstaat uit de interacties van een voldoende complex netwerk van neuronen. Een belangrijk begrip in die definitie is emergentie, het tevoorschijn komen van een georganiseerd systeem uit simpele interacties tussen kleinere onderdelen, zonder dat die onderdelen op zichzelf het grotere patroon bevatten of voorspellen. Als buitenstaanders beschouwen we datgene wat tevoorschijn komt als een afgebakend geheel, maar dat is een illusie van overzicht. Bewustzijn voelt als een kern, een ik, een centrum dat beslissingen neemt, maar in de interpretatie van Sapolsky is het een netwerk zonder centrum. Er komt geen ziel aan te pas in de religieuze zin van het woord, maar zo’n emergent bewustzijn is allesbehalve leeg: het is precies wat al onze ervaringen, gedachten en gedragingen mogelijk maakt.
De bewustzijnsvraag is volgens mij een existentiële vraag die biologen hebben gesteld en getracht te beantwoorden. Maar het antwoord is voor sommigen misschien niet bevredigend. In de uitleg hierboven is bijvoorbeeld geen ruimte voor categorieke menselijke superioriteit. De hersenen van een olifant bevatten meer dan twee keer zoveel neuronen als die van de mens (ook al heeft de mens wel de meeste connecties tussen hersencellen). Dat vraagt om een zekere bescheidenheid: bewustzijn is geen exclusief menselijk privilege, maar een gradueel fenomeen dat ook in andere levende wezens bestaat, met alle ethische implicaties van dien.
Maar voor hersenonderzoekers is het een geschenk om bewustzijn als emergent fenomeen te kunnen bekijken. Als eenvoudige hersencellen en hun interacties vanzelf leiden tot alles wat wij als bewustzijn of mentale activiteit ervaren, dan moet ook de oplossing voor hersenziekten cellulair van aard zijn. Celtherapie voor de ziekte van Alzheimer, een idee waarvoor een van mijn collega’s de eerste experimenten doet, is enkel denkbaar omdat neurobiologie die bewustzijnsvraag stelt en beantwoordt.

De keurslijf van evolutie

Of neem de vraag waarom dieren doen wat ze doen, ook als dat geen duidelijk evolutionair voordeel biedt. Waarom speelt een kraai met een blikdopje? Waarom rouwt een olifant? Waarom zwemt een octopus met schelpen als een hoedje over zijn kop? Met een beetje bochtenwerk kun je wel antwoorden vinden die een evolutionair voordeel opleveren — vlooien verdrijven, sociaal gedrag oefenen, roofdieren verwarren — maar niet altijd. Dat is geen zwakte van de evolutietheorie, of van de wetenschappelijke methode in het algemeen. Dat is juist haar sterkte: dat ze ruimte laat voor niet-weten. Laat je die ruimte, dan ben je geen ‘bangige bioloog’ maar een heel dappere. Evolutionaire biologie zegt namelijk niet dat elk gedrag overlevings- of reproductiekansen maximaliseert. Ze zegt dat gedrag ontstaat, verandert, selectie ondergaat, overleeft of verdwijnt. Er is ruis, er is toeval. De gedachte dat evolutie overal een pasklare reden voor moet geven, is een misvatting. Evolutie biedt geen verklaring van gedrag maar een kader voor mogelijkheden. Evolutie bakent het landschap aan mogelijk gedrag af, het verklaart het niet, net zoals zwaartekracht afbakent welke letterlijke landschappen mogelijk zijn maar ze niet verklaart, laat staan hoe mensen, dieren en planten die landschappen invullen en betekenis geven.

Het landschap van dierlijk gedrag dat door evolutie mogelijk wordt gemaakt, omvat zorgen, delen, rouwen, verouderen, troosten en spelen. Met een simplistische interpretatie van ‘survival of the fittest’ kun je die gedragingen niet altijd niet verklaren. Fitness wordt in de biologie begrepen als de geschiktheid van een individu om zich binnen een bepaalde omgeving voort te planten, ook geformuleerd als de gemiddelde bijdrage van een individu aan de genenpoel van de volgende generatie. Om de evolutie van complex gedrag dat op het eerste gezicht niet bijdraagt aan die ‘geschiktheid’ te verklaren, heb je dan ook een aantal nuances nodig, zoals verwantschapsselectie en antagonistische pleiotropie.
Verwantschapsselectie betekent dat gedrag dat nadelig is voor het individu toch in stand blijft, wanneer het het voortplantingssucces van genetisch verwante individuen vergroot. Beeld je bijvoorbeeld volgend scenario in: een zangvogel brengt zichzelf in gevaar door een roofdier weg te lokken van zijn kinderen. In zulke gevallen blijft het gedrag bestaan omdat het, via het succes van verwanten, bijdraagt aan de overdracht van verwant genetisch materiaal. Vanuit het strategische oogpunt van natuurlijke selectie is er geen strikte scheiding tussen het overleven van het ‘zelf’ en dat van de ‘verwant’. Selectie vindt immers plaats op het effect van het gedrag op de overleving van gedeeld genetisch materiaal, en dus kan zelfopoffering voor verwanten fit zijn. Dat betekent niet meer dan: het gedrag van een individu kan zijn bijdrage aan de genenpoel verhogen, ook wanneer die bijdrage niet via het individu zelf maar via genetische verwanten verloopt en zelfs wanneer het gedrag nadelig is voor de eigen overleving.
Antagonistische pleiotropie verwijst naar het verschijnsel dat een gen verschillende effecten heeft in verschillende situaties. Een bepaalde genvariant bevordert bijvoorbeeld de voortplanting in een vroege levensfase maar veroorzaakt op latere leeftijd ziekte. Het wormen-gen waar ik onderzoek naar deed, was zo’n geval van antagonistische pleiotropie: het zette de voortplanting van de worm in gang maar schaafde ook aan de levensduur van het dier. Dat late nadeel weegt evolutionair minder zwaar dan het vroege voordeel, want het draagt minder bij tot de fitness en wordt daardoor niet weggeselecteerd. Volgens veel biologen komt antagonistische pleiotropie zo vaak voor dat het een verklaring is voor een belangrijke existentiële vraag over waarom we verouderen. In zijn volledigheid luidt de vraag als volgt: Als overleving en voortplanting altijd worden bevorderd door natuurlijke selectie, waarom zou veroudering — omschreven als de leeftijdsgerelateerde afname in overlevingskans en voortplanting — dan bijna alomtegenwoordig zijn in de natuurlijke wereld? Wellicht is veroudering niet meer dan een opeenstapeling van antagonistische pleiotropieën, i.e. van eigenschappen met late nadelen, ten bate van vroege voordelen.
Verwantschapsselectie en antagonistische pleiotropie zijn geen makkelijke oplossingen. Als gevestigde concepten binnen de evolutietheorie maken ze de verklaringen van gedrag complexer en minder intuïtief. Wat ze wel doen, is ons begrip verdiepen van waarom leven zich gedraagt zoals het doet. Juist dat laat de evolutiebiologie zien: dat gedrag, hoe complex ook, niet losstaat van natuurlijke selectie maar er diep in geworteld is. Er is een causaal verband tussen natuurlijke selectie en gedrag voor zover (de aanleg voor) het gedrag erfelijk is en invloed heeft op voortplantingskansen. Maar het is geen eenvoudige of absolute relatie, en het is nooit los te zien van omgevingsinvloeden. Bovendien werkt natuurlijke selectie achteraf: het behoudt of verwerpt variatie die al bestaat. Het veroorzaakt geen gedrag op het moment zelf, maar beïnvloedt welke gedragsneigingen in een soort aanwezig blijven of verdwijnen.
Foster en Piersma stellen ook dat evolutie geen antwoord zou bieden op de vraag: why bother? Waarom zouden dieren moeite doen om zich voort te planten? Maar dat is precies een vraag die evolutie helder beantwoordt. Reproductie is geen doel, maar een voorwaarde voor voortbestaan, niet omdat een bioloog of een god dat zo bepaald heeft, maar simpelweg omdat soorten die zich niet voortplanten, verdwijnen. De Oekraïens-Amerikaanse bioloog Theodosius Dobzhansky schreef: ‘Nothing in biology makes sense except in the light of evolution.’
Dat betekent niet dat alles aan gedrag functioneel moet zijn. De evolutietheorie is geen keurslijf, ze laat ruimte voor overschot. Spelen, zingen, rouwen, troosten — misschien levert het een voordeel op, maar zelfs dat hoeft niet. Dat is geen zwakte van de theorie. Dat is haar schoonheid. Gedrag hoeft niet altijd nut te hebben: zolang het niet in de weg zit, gaat het door.

Poëtische puinhoop

Onlangs werd ik samen met natuurkundige en dichteres Annelies Van Dyck geïnterviewd. We bespraken hoe wetenschap poëzie inspireert en andersom. Ze zei dat de schoonheid waarmee een natuurkundige formule de realiteit omschrijft een elegantie en eenvoud heeft die je alleen maar poëtisch kunt noemen. Daar was ik het helemaal mee eens, maar ik voegde tot verbazing van de interviewer toe dat het tegengestelde eigenlijk geldt voor biologie. Niet dat biologie lelijk of ‘onpoëtisch’ is, maar de esthetica is van een andere aard. Biologie is niet elegant in haar eenvoud maar een complete en prachtige puinhoop. Kijk maar naar ons dna, dat vol ‘junk’ zit dat misschien een functie heeft maar misschien ook niet. Genen liggen verspreid, overlappen, worden fout afgelezen en kopiëren gaat regelmatig mis.
Evolutie werkt met wat er al is, via kleine aanpassingen, zonder plan, zonder vooruitblik. Daarom zitten er overal in de natuur voorbeelden van suboptimale, inefficiënte, zelfs bizarre oplossingen. Giraffen hebben een zenuw die vanuit de hersenen langs hun lange nek naar beneden loopt tot bij het hart en daar een bocht omhoog maakt naar het strottenhoofd, een enorme omweg dus. De mens zelf is een wezen dat ronduit slecht ontworpen is, als je het zou vragen aan een ingenieur. Hij heeft een te nauw geboortekanaal, een blinde vlek in zijn oog, en een slokdarm naast zijn luchtpijp, levensgevaarlijk omdat het een risico op verslikking geeft.
Maar die puinhoop is ook inspirerend en poëtisch. Een ecosysteem hangt met haken en ogen aan elkaar, een ziektebeeld is nooit helemaal homogeen, een gen heeft nooit gewoon eens één functie. Die warboel, dat ploeterende vat van tegenstrijdigheden is wat biologie zo mooi, zo complex en zo inspirerend maakt. 
Dat ze daardoor niet in staat zou zijn om grote waarom-vragen te voorzien van (lastige, onvolledige, genuanceerde, contra-intuïtieve) antwoorden, is volgens mij niet juist en heb ik getracht hierboven te weerleggen aan de hand van twee voorbeelden. 

Je mag niet liegen

Er schuilt een gevaar in de manier waarop sommige natuurschrijvers, zoals Charles Foster, biologie afschilderen. Als mensen gaan geloven dat wetenschap inderdaad koud en steriel is, geen mogelijkheid laat voor echt begrip en geen grote vragen meer te stellen heeft — met andere woorden: als wetenschap niets meer te bieden heeft — dan staat de deur op een kier voor pseudowetenschap en desinformatie. Jammer genoeg vervalt Foster zelf een paar keer in pseudowetenschap.
In Being a Beast verdedigt Foster de stelling dat mensen zouden voelen wanneer iemand naar hen kijkt, of dat honden op voorhand zouden voelen wanneer hun baasje thuiskomt. Ook neemt hij het op voor de parapsychologische morphic field-theorie van Rupert Sheldrake en het zogenaamde honderd-apeneffect. Dat is het idee dat aangeleerd gedrag zich op bovennatuurlijke wijze in een populatie verspreidt doordat het in een ‘gemeenschappelijk bewustzijn’ terechtkomt.
Van al die stellingen is meermaals aan­getoond dat ze niet kloppen. Mensen weten
niet wanneer iemand naar ze staart, tenzij ze dat zintuiglijk kunnen waarnemen. Als je altijd op hetzelfde moment thuiskomt, dan leert een hond dat aan, daar is geen telepathie voor nodig. En het honderd-apeneffect is gebaseerd op een foute interpretatie van de oorspronkelijke studie uit de jaren vijftig. Daarin leerden Japanse makaken dat ze aardappelen konden wassen in een stroom. Dat gedrag verspreidde zich op het eiland, omdat de ene aap het aan de andere aanleerde. De Amerikaanse zelfhulpauteur Ken Keyes Jr. zag daarin een inspirerend verhaal. Hij stelde dat zodra een ‘kritisch aantal’ apen (bijvoorbeeld honderd) een nieuw gedrag had geleerd, het zou overslaan naar andere groepen, zelfs als de groepen onderling nooit contact hadden. Daarvoor is geen bewijs in het oorspronkelijke onderzoek.

Nieuw poëtisch natuurschrijven

Ook in zijn meest recente boek, Cry of the Wild, blundert Foster jammer genoeg één keer. Foster doet een oprechte poging om dierenverhalen op een doorvoelde manier vorm te geven, minder speels dan in Being a Beast, maar wel met meer respect voor zijn onderwerp. In het tweede hoofdstuk volgen we het levensverhaal van een orka. Daarin schrijft Foster over een ondergronds meer dat de menstruatie­cyclus van de vrouwen in het dorp reguleert. Dat de getijden of de stand van de maan invloed hebben op de cyclus van vrouwen is een mythe. De maancyclus en de menstruatiecyclus worden in veel culturen met elkaar geassocieerd omdat ze toevallig ongeveer even lang duren, maar hebben in werkelijkheid geen invloed op elkaar. Dat de schrijver zo’n mythe presenteert, doet afbreuk aan de inhoud van het hele orka-verhaal. Tijdens het lezen leerde ik allerlei dingen bij over orka’s en hun omgeving, maar toen ik hierop stuitte, begon ik te vermoeden dat Foster misschien toch niet te vertrouwen was.
En dat is jammer, want het idee — een poëtisch natuurschrijven, een literaire brug tussen voelen en weten — is waardevol, maar alleen als je de schrijver kunt vertrouwen. Schrijvers die wél die brug slaan tussen literatuur en biologie op een doorvoelde maar nooit misleidende manier zijn Helen Macdonald, Miek Zwamborn, J.A. Baker en Theunis Piersma zelf, die als geen ander trekvogelonderzoek begrijpbaar en invoelbaar maakt. Ook recente initiatieven zoals Tongval van het verdwijnen, een bundel van de Klimaatdichters met gedichten vanuit de perspectieven van bedreigde dieren en planten, tonen hoe vruchtbaar die benadering kan zijn.
Helen Macdonald schrijft in H is for Hawk over haar poging een havik groot te brengen na de dood van haar vader. Haar beschrijvingen van het uiterlijk en gedrag van het beest dat ze in huis haalde, zijn zorgvuldig, gedetailleerd en écht. Ze benadrukt dat de havik geen metafoor is, geen literaire truc, maar een echt wezen met een eigen wereld, onherleidbaar tot symbool. En toch, zegt ze, projecteren we; dat is onvermijdelijk. Maar projectie hoeft geen misleiding te zijn wanneer we er open over zijn. Soms is het een vorm van toenadering of een poging om iets buiten onszelf te begrijpen en te erkennen. Zelfs wat Foster doet in Being a Beast is in die zin waardevol, omdat het op z’n minst erkent en voelbaar maakt dat dieren in onze wereld aanwezig zijn en dat altijd al waren.
Miek Zwamborn verzamelt objecten, landschappen en afdrukken uit haar omgeving. Die verbindt ze met herinneringen, geologie en de materiële sporen van tijd. In Wieren ontstaat uit haar aandachtige beschrijvingen een poëzie van relaties tussen dingen. In Onderling brengt ze het Schotse eiland Mull, waar ze woont en werkt, met precisie in kaart. Het resultaat is een collectie dagboekfragmenten, tekeningen, gedichten en observaties met zoveel samenhang dat het landschap tot leven komt.
In The Peregrine volgt J.A. Baker de dagelijkse bewegingen van de slechtvalken in de bossen, veenvelden en kwelders in zijn streek. Zijn observatievermogen is dat van een romantische maar accurate veldbioloog. Hij is zelf zo onzichtbaar in deze memoires dat het spannend wordt, en de natuurlijke wereld van de vogels komt zo scherp in beeld dat het hallucinant aanvoelt, bijna echter dan echt.
Deze schrijvers tonen dat we de poging om biologie met rijke beeldtaal, persoonlijke beleving en zelfs met poëzie te verbinden, niet hoeven te wantrouwen. In de zoektocht naar een nieuw poëtisch natuurschrijven kunnen we scherp blijven door feiten te checken en vergissingen te benoemen. Zo blijft er ruimte om te kijken zoals wetenschap ooit begon: met ver­wondering, kritisch vermogen, en een heleboel lastige vragen. ¶