Het fundamentele vraagstuk in de biologie is hoe je vormen krijgt. Dat wordt ook wel eens de leer van de phyla genoemd. Darwin's origin of species geeft ons daar geen antwoord op. Het blijft bij een weliswaar een bijzondere maar redelijk beperkte terminologie waarbij de "natuurlijke selectie " de grootste macht wordt toegekend. De wetenschappers van de Complexiteitstheorie ontkennen het belang niet van de de natuurlijke selectie, zij stellen dat die Darwiniaanse successen niets belangrijks zeggen over biologische vormen of hoe deze tot stand komen.
Brain Goodwin, geeft aan de hand van het voorbeeld van de levenscyclus van de meerminskap (Acetabularia acetabulum) een andere kijk op vormgeving. De meerminskap heeft een opvallende vorm, bovenaan eindigt deze in een bedekte krans die een perfekte schijf vormt. Deze hoe heeft geen enkele functie, Goodwin vroeg zich dus af, "waarom is hij er dan?" De Darwinistische verklaring ofwel de functionele verklaring zou zijn dat we er ofwel niet in zijn geslaagd de functie te vinden, ofwel dat het vroeger wel een functie had maar nu heel rudimentair is. Maar Goodwin ontdekte een heel andere oorzaak in de morfogentische overgangen van de zich ontwikkelende meerminskap. Hij stelde een wiskundig model op dat rekening hield met meerdere factoern zoals de aspecten van de calciumregulatie in de cellen, de verandering van de mechanische teostand van het cytoplasma (de elasticiteit en viscositeit) en de reactei van de celwand. De parameters van het systeem zijn biologisch eenvoudig maar wiskundig complex. In tegenstelling tot wat Goodwin verwachtte, allerlei patronen tegelijk te zien, bleek dat de vorm van de meerminskap een fundamentele eigenschap was, als een geest in een moleculaire machine.Wat nooit begrepen was, waarom de aanvankelijk kegelvormige top plat wordt vlak voor de vorming van de krans werd door zijn model duidelijk. De gradient van het calcium die een maximuum bereikt op de staak van het organisme, wordt instabiel wanneer de groei verder gaat en verandert in een ring waarin het calcium omhoog wordt geduwd. De wand in die ring wordt zachter vanwege het verband tussen de druk in het cytoplasma en de elasticiteit van de wand, waardoor de wand een maximale kromming krijgt in het gebied van de ring en de top wordt afgevlakt. Dit geld voor alle leden van de Dacycladacea. De reden dat ze kransen vormen is omdat hun vorm van nature voortkomt uit de dynamische principes die in de organisatie van de cel vastliggen. Lokale regels die algemene orde voortbrengen zijn een nieuwe eigenschap die in dynamicshe systemen ontstaat.
Dit onderzoek gaat verder waar Darwin is gestopt. De onderzoekers noemen het zelf de rand van chaos.
Zelforganisatie in complexe dynamische systemen, zelfordening bij adaptieve complexe systemen, het is een interessant gebied de rand van chaos. Het is ook de plaats die voorheen aan god werd toegeschreven, want hier wordt de vorm bepaald van de organismen. Als je het ordelijke gebied verlaat en het terrein van de chaos betreed kom je door een streek met een maximaal berekeningsvermogen, met een maximaal vermogen tot het manipuleren van informatie. Het gebied van de universele berekening. Op zich was het al een ontdekking dat de universele berekening geplaatst was tussen orde en chaos. Maar het wordt nog interessanter, complexe adaptieve systemen brengen zichzelf in wezen op de rand van chaos wanneer ze in het parameterveld de plaats op zoeken met maximale informatieverwerking. Gevolg het systeem schept zelf de doelmatigheid van zijn regels aan. De geest in de machine die het systeem doelbewust lijkt te leiden naar een maximale creativiteit. Het is echter de noodzaak voor een complex systeem om naar de rand van chaos te rijken wil het een complex adaptief systeem vormen. Maw wanneer een systeem adaptief wil zijn moet het zichzelf onder maximale stress/creativiteit brengen. Biologisch gezien ontwikkelen zich hieruit ook als het ware automatisch een maximale variatie aan vormen; Nu zijn we dus aanbeland bij de evolutie. De verhouding roofdier prooidier bevindt zich ook op de rand van chaos. Beiden kunnen ze zich bedienen van de eigenschap van het maximale aan creatief vermogen te gebruiken. Hieruit volgt de biologische wapenwedloop, roofdier en prooi die elkaar voortdurend een stap voor proberen te blijven.
De conclusie van Stu Kaufmann
maw, de evolutie en de variatie de we zien in de natuur is een resultaat van de aldaar aanwezige complexe adaptieve systemen die zichzelf voortdurend op de rand van chaos brengen. (ook voor de mens van toepassing)Coëvoluerende systemen, die werken als complexe adaptieve systemen, stellen zichzelf in op het punt van maximaal berekeningsvermogen, met maximale geschiktheid om te overleven en een maximaal vermogen om te evolueren.
MVG, LD.
zo kan het nog wel eens interessant worden.
wordt in elk punt van een complex vlak berekend. De verzameling uitkomsten die niet naar oneindig schieten, omsluiten de vorm van de fractal. Inzoomen levert prachtige plaatjes op. Kijk je een stukje verder, dan vind je vormen die een beetje anders zijn. Hetzelfde voor in- en uitzoomen. De "hoofdvorm" is meerdere keren als variatie terug te vinden. De lijn die je in het 2 dimensionale vlak ziet, is dus eigenlijk de grens van de fractal. De figuur die je ziet is de omtrek; slechts 1 lijn. En daarin liggen de meest prachtige vormen. Van rond en glad tot zeer grillig en stekelig.
