Thomas Ahrendt - Extropia

Sprunghafte Evolution

Nach neuerer Ansicht von Biologen verläuft die Evolution sprunghaft. Statt eines gleichmäßigen und kontinuierlichen Entwicklungsanstiegs wird dieser immer wieder von Stillstandsperioden unterbrochen, in denen die Arten eine Zeitlang relativ stabil und im Gleichgewicht bleiben. Diese Perioden nutzen sie, um sich der jeweiligen Umwelt anzupassen. Ein plötzlicher Umweltwechsel oder eine erfolgreiche Mutation erzeugen qualitative Sprünge in ihrer Tauglichkeit. Bei den Phänotypen der neuen Arten treten neue und physikalische Merkmale auf. Biologen bezeichnen diese von sprunghaften Schüben gekennzeichnete Entwicklung als „unterbrochenes Gleichgewicht“. „Epistatisch“ nennen Biologen Fälle, in denen eine ausgewogene Kombination verschiedener Gene für das Auftreten einer Eigenschaft benötigt wird. Dass eine beliebige Kombination von Genen beim Crossing-over oder durch eine Mutation in einer einzigen Generation zu einem neuartigen Genotyp führt, ist sehr selten bzw. unwahrscheinlich. Außerdem würde eine Paarung diese unwahrscheinliche Verkettung sofort wieder zerstören. Auch künstliche Organismen entwickelten sich nicht in einem gleichmäßigen, kontinuierlichen Prozess, sondern durch plötzliche Sprünge des unterbrochenen Gleichgewichts. Ihr Fortschritt besteht häufig aus langen Phasen relativen Stillstands, die durch kurze Perioden schnellen Fortschritts unterbrochen werden. Das deckte sich auch mit der Feststellung der Evolutionsbiologen. Doch bei der Untersuchung des Genotyps künstlicher Lebewesen stellte sich heraus, dass, während eine Population zu ruhen schien und ihr Phänotyp gleich blieb, sich in ihren genetischen Anlagen Änderungsprozesse vollzogen. Die plötzliche Zunahme der Tauglichkeit war kein unvorhergesehenes Ereignis; vielmehr schien die Population ihren nächsten Schritt schon in sich zu tragen. Der Genpool enthält bereits eine Reihe epistatischer Gene, die erst dann zum Einsatz kommen, wenn alle vorhanden sind. Bis dahin sind alle Allele für diese Gene rezessiv. (Zur Erinnerung: ein Allel stellt bestimmte Genvariationen dar. Z.B. sind Farbpigmente Allele des Gens für die Augenfarbe.) Während die dominanten Eigenschaften in der Population zum Ausdruck kommen, können sich rezessive Gene in ihr anhäufen, wobei ein rückgekoppeltes Netzwerk die parallele Entwicklung dieser Anordnung unterstützt. Erreicht die Anzahl der rezessiven Gene eine bestimmte Größe, verbreiten sie sich überall in der Population, wobei diejenigen Individuen, die alle diese Eigenschaften besitzen, aufgrund des epistatischen Effektes viel besser angepasst sind, so dass dieser Population ein Entwicklungssprung gelingt. Wird also dieser „magische“ Prozentsatz erreicht, dann gibt es plötzlich eine enorme, positive Rückkopplung und ruckzuck geht ihre Zahl nach oben, bis jeder sie hat. Dieser magische Prozentsatz lässt sich durch den Term 1/ℯ² quantisieren[2]. Wird bei Vorhandensein der entscheidenden Gene dieser Wert erreicht, steigt die Population plötzlich auf eine höhere Ebene. (Gilt das auch für die Intelligenz, für die „Wissenschaftlichkeit“ einer Gesellschaft? Hat das auch kulturelle Auswirkungen? Kann man sagen, dass, wenn die Anzahl der Wissenschaftler, Forscher und Ingenieure 1/ℯ² erreicht, dass dann die gesamte Gesellschaft so wird?) Qualitative Sprünge in Richtung Anpassung, Komplexität und „Höherentwicklung“ werden nicht unbedingt durch drastische Umweltstörungen oder entscheidende Mutationen verursacht; vielmehr sind komplexe Zusammenhänge multipler Gene dafür verantwortlich.

Telische Wellen

Wie kann man Leben erkennen? An welchem Punkt lässt sich festlegen, ob eine Kreatur (z.B. ein menschlicher Embryo) lebendig ist? Kann man Fortschritte beim Verständnis und der Simulation des Verhaltens und der Simulation des Verhaltens von lebendigen Kreaturen machen, ohne sich in die verwickelten Zusammenhänge einer Definition von Leben einzulassen? Im Alltag ist die Beurteilung einfach: eine Katze lebt – ein Stein nicht. Aber eine Formalisierung dieser Unterscheidung ist schwierig, besonders wenn diese in empirischen Messungen verwendet werden soll. Leben zeichnet eine empirisch messbare, statistische Qualität aus. Leben ist ein Attribut, dass ein Organismus besitzt, wenn dieser Mitglied eines sich entwickelnden biologischen Systems von Organismen ist, die miteinander und mit der Umwelt wechselwirken. Leben ist also eine Eigenschaft, die mit der Umwelt interagiert. Wobei ein Organismus nur ein zeitweiliges Mitglied einer sich entwickelnden Biosphäre ist (aber nicht notwendigerweise in der Technosphäre, dort Unsterblichkeit möglich). Bei aller Komplexität, die „Lebendig-Sein“ assoziiert, gibt es dennoch 3 Hauptkriterien:

ein Informationen verarbeitender Apparat

die Fähigkeit, Funktionen über eine komplexe Struktur auszuführen

die Fähigkeit, diese Struktur innerhalb von Generationen spontan zu modifizieren und zu verbessern (und genau das ist Evolution)

Der Schlüssel für die Bewertung von Lebendig-Sein ist evolutionäre Aktivität, die sich über die Bewegung von vorteilhaften oder nützlichen Genen innerhalb des Genpools einer Art quantifizieren lässt. Diese Bewegungen vorteilhafter Gene werden auch als „telische Wellen“ bezeichnet, obwohl „Teleologie“ ein biologischer Negativbegriff ist, denn im Gegensatz zu Biologen glauben Teleologen, dass die Evolution in zielgerichteten Bahnen auf ein Endziel hin verläuft. (Die natürliche Biologie macht das vielleicht nicht, aber Technologie könnte es sehr wohl, weil sie bewusstseinsgesteuert ist.) In diesem Fall sind die telischen Wellen jedoch anders, nämlich im Rückblick zu verstehen, da die Gene rückblickend daran arbeiten, die Art zu verbessern, so dass man die genetischen Veränderungen im Nachhinein als zielgerichtet, als finalistisch deuten könnte. Allerdings gibt es für zukünftige KLs – wie auch für uns Menschen – sehr wohl die Möglichkeit einer zielgerichteten Entwicklung, anders als Populationen, deren Entwicklungen nur von evolutiven Kräften gesteuert wird. (Wir Menschen könnten uns das Ziel geben z.B. in 100 Jahren 10 5Menschen auf dem Mars anzusiedeln oder in knapp 10 Megajahren die gesamte Galaxis zu kolonisieren. Zukünftige KL-Organismen werden so hoch entwickelt sein, dass sie selbst auf bestimmte Ziele, etwa die technologische Singularität oder den Omegapunkt, hinarbeiten.) In dem KL-Modell der mentalen Teleologie bilden telische Wellen nicht die Basis für das Überleben, sondern für eine psychologische Anpassung oder einen Lernvorgang. Dieses Modell ist nicht nur Richtschnur für Vergleiche künstlicher Lebensräume, sondern auch ein Bestimmungstest dafür, was lebt. Eine positive Aktivität ist ein Hinweis dafür, dass sich KL-Wesen kontinuierlich neue Verhaltensweisen oder psychologische Aktivitätsmuster einverleiben und angewöhnen. Die Präsenz telischer Wellen ist ein Beweis dafür, dass richtiges Leben in einem System vorhanden ist. Auf dies Weise ließen sich auch biologische Populationen vermessen, wenn es gelänge, die genetischen Bewegungen festzustellen.

[1] "Carbaquismus" setzt sich aus "Carbon" für Kohlenstoff und "Aqua" für Wasser zusammen und steht für die Vorstellung, Leben könne nur auf Kohlenstoffchemie und Wasser beruhen.

[2] ℯist die „Eulersche Zahl“, benannt nach dem Schweizer Mathematiker Leonhard Euler. Sie ist eine für die Wissenschaft und insbesondere für die Mathematik wichtige Zahl und liegt vielen Wachstums- bzw. Zerfallsprozessen in der Natur zugrunde, z.B. die Vermehrung einer Bakterienkolonie oder der radioaktive Zerfall. Die Zahl e ist "Basis des natürlichen Logarithmus".

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