Sonja Graafstal en Carine Heijligers

57 SYSTEMISCH ONTWIKKELINGSPERSPECTIEF zullen verderop in dit hoofdstuk, onder het kopje chaostheorie en determinisme, dieper ingaan op de betekenis van chaotisch gedrag en niet-lineaire processen. Binnen de discipline van de biologie werden ook ontdekkingen gedaan van complexe systemen en gedragingen die niet verklaarbaar waren uit de optelsom van de losse onderdelen. Een voorbeeld hiervan is het patroon waarin vogels als groep samen vliegen. Iedere individuele vogel in de groep houdt zich aan slechts enkele regels, namelijk hij houdt de snelheid van de groep in de gaten, de afstand tot de vogel naast of voor hem en hij heeft de neiging om naar het midden van de groep te vliegen. Uit deze drie lokale regels ontstaat ‘vanzelf’ een structuur waarin de vogels gezamenlijk vliegen en soms de mooiste patronen in hun vlucht laten zien. Er is geen leider onder de vogels die zegt hoe er in formatie gevlogen moet worden, ook is er geen plan of blauwdruk dat alle vogels volgen. Het patroon waarin de vogels als groep vliegen ontstaat uit de ‘regels’ op lokaal niveau. Het proces dat er meer ontstaat dan uit de samenvoeging van losse delen begrepen kan worden, noemen we emergeren en heeft te maken met zelforganisatie van een systeem, waarover later meer. Zo werden in de jaren ’70, tal van complexe systemen ontdekt in uiteenlopende disciplines, variërend van prijsfluctuaties in de handel tot het vermogen van het immuunsysteem om ‘zelf’ te kunnen onderscheiden van ‘ander’ en daardoor zichzelf te kunnen beschermen en ‘het vreemde’ aan te kunnen vallen (Mitchell & Newman, 2002). In de biologie worden ecosystemen bij uitstek als complexe systemen beschouwd. Een bergrivier is niet zomaar een bergrivier, maar de loop van de rivier hangt samen met de berghelling, de stenen in de rivier, dieren die dammen bouwen, stormen waardoor puin in de rivier zich ophoopt, hoeveelheid neerslag, enzovoort (Thelen & Smith, 1993). Dierpopulaties gedragen zich ook als complexe systemen. De groeifluctuatie van een dierpopulatie blijkt niet voorspelbaar en lineair te verlopen, maar afhankelijk te zijn van een groot scala aan factoren (May, 1976). Weer andere wetenschappers zoals fysici, hielden zich bezig met vloeistoffen en processen van vloeibaar naar gasvorm bijvoorbeeld. Het koken van water is een voorbeeld van het niet-lineaire proces dat hiermee gepaard gaat. Onder invloed van de atmosferische druk is het kookpunt van water variabel. Bij een atmosferische druk van 1 bar kookt het water bij 100° Celsius, bij een lagere druk zoals boven op de Mount Everest, kookt water bij 69° C. De verhouding tussen druk en kookpunt is logistisch van aard en niet lineair. Ook in de medische wereld werden ontdekkingen gedaan over regelmatige en chaotische patronen. EEG-patronen van gezonde mensen vertonen chaotische patronen, terwijl tijdens een epileptische aanval, periodieke patronen de overhand hebben in de hersenen van mensen (Garfinkel et al., 1992). Zo wordt de ziekte van Parkinson gezien als een gebrek aan chaotische patronen en variabiliteit (Pool, 1989). We zullen nog terugkomen op de begrippen periodiek en chaotisch. 1B

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk4NDMw