UGent

Wat is evolutionaire psychologie?

Auteur: Ed Hagen - Institute for Theoretical Biology, Humboldt-Universität zu Berlin

Sedert William Harvey drieëneenhalve eeuw geleden aantoonde dat het hart een orgaan is dat dient om bloed te pompen, hebben fysiologen de functionele indeling van het lichaam in alle detail blootgelegd. Hun ontdekkingen tonen met zekerheid aan dat het lichaam gebouwd is om te overleven en voort te planten. Daarenboven zijn biologen het ongeveer allemaal eens dat deze functionele structuur het gevolg is van natuurlijke selectie. In de afgelopen eeuw hebben psychologen duidelijke technieken ontwikkeld die onweerlegbaar bewijzen dat cognitie op haar beurt volgens een bepaalde structuur is opgebouwd. Evolutionaire psychologen gaan er van uit dat de cognitieve structuur, net zoals de fysiologische structuur, ontworpen werd door natuurlijke selectie met het oog op overleven en voortplanting.

Evolutionaire psychologie spitst zich toe op de geëvolueerde eigenschappen van zenuwstelsels, vooral deze van mensen. Omdat omzeggens elk weefsel in levende organismen functioneel georganiseerd is, en omdat deze organisatie het resultaat is van evolutie onder druk van natuurlijke selectie, gaat de evolutionaire psychologie er in een van haar belangrijkste principes er van uit dat ook de hersenen functioneel georganiseerd zijn, en het best kunnen begrepen worden vanuit het perspectief van de evolutie. Het is duidelijk dat het lichaam bestaat uit een zeer groot aantal onderdelen en dat elk onderdeel sterk gespecialiseerd is om een specifieke functie uit te oefenen in functie van het overleven en de voortplanting van het organisme. Veronderstellen we dat de hersenen op dezelfde manier zijn opgebouwd als de rest van het lichaam, dan kunnen we er redelijkerwijze van uitgaan dat de hersenen ook samengesteld zijn uit een of meerdere onderdelen met een eigen functie, waarvan elk eveneens gespecialiseerd is om overleven en voortplanting van het organisme te bevorderen (we komen dadelijk aan de genen toe). Op deze wijze is zenuwweefsel, volgens de evolutionaire psychologie, niet anders dan elk ander soort weefsel: functioneel georganiseerd ten dienste van overleven en voortplanting. Dit is de basisveronderstelling van evolutionaire psychologie. Omdat zicht, gehoor, reuk, pijn en motorische controle onbetwistbare functies zijn van het zenuwstelsel, die duidelijk ten dienste staan van overleven en voortplanting, is deze veronderstelling op het eerste gezicht ook zeer geloofwaardig. Daarenboven suggereren deze voorbeelden dat de hersenen niet zijn ontwikkeld als een orgaan met één enkele functie maar meer zijn samengesteld uit een groot aantal, en mogelijk een enorm aantal functionele onderdelen. Evolutionaire biologen spreken over de functionele onderdelen van organismen in termen van 'aanpassingen'. Evolutionaire psychologen spreken dikwijls over hersenfuncties in termen van psychologische aanpassingen, hoewel deze naar hun aard niet verschillen van andere aanpassingen.

De functionele organisatie van het lichaam werd in de eerste plaats ontdekt door de rechtstreekse observatie van de morfologie, de bouw van het lichaam. Een gedetailleerde analyse van de structuur en van de samenstelling van onze organen en weefsel heeft een diep inzicht verschaft in de bedoeling van elk onderdeel. Met de hersenen is dit spijtig genoeg niet het geval. De grote morfologische structuur van de hersenen schijnt niet erg verbonden met de functionele eigenschappen er van. Hoewel we een tamelijk goed begrip hebben van zenuwcellen - de basisonderdelen van zenuwweefsel - komen de eigenschappen van de hersenen duidelijk van een assemblage op een hoger niveau van zulke cellen, en niet van de cellen zelf. Dit gaat net zo op voor organen als het hart zoals het opgaat voor de hersenen. Omdat zenuwcellen zeer snel van toestand kunnen wisselen (b.v. hun reactiesnelheid), omdat zulke toestandsveranderingen weinig energie vereisen, en omdat deze goed geïsoleerd kunnen worden van de omliggende zenuwcellen, is het mogelijk voor een zenuwcel om in één bepaalde toestand te zijn, terwijl enkele nabijgelegen cellen in een totaal andere toestand verkeren. Dit, in sterke tegenstelling tot, bijvoorbeeld, spiercellen. Indien een spiercel contraheert, dan doen de nabijgelegen cellen dat bijna zeker ook. Zenuwweefsel gedraagt zich helemaal anders. Zelfs de individuele toestanden van zenuwcellen in een netwerk worden in essentie bepaald door de topologie (indeling) van het netwerk. Daarenboven kunnen onderscheiden assemblages een ingewikkelde driedimensionale structuur vertonen die zeer moeilijk te ontwarren valt. Deze eigenschappen van zenuwweefsel maken het in feite zeer moeilijk om de morfologie van neurale assemblages te "zien" - Enkele uitzonderingen niet te na gesproken, is de hele netwerktopologie van het brein momenteel "onzichtbaar". Het bestaat op een niveau boven dat van de individuele cellen, maar onder het niveau dat door de bestaande beeldvormingstechniek kan ontrafeld worden. Tot voor enkele decennia was een groot gedeelte van ons immuunsysteem op dezelfde wijze "onzichtbaar".

Evolutionaire psychologie biedt een manier om deze technologische beperking te omzeilen. Indien onderzoekers over een gezonde basis zouden kunnen beschikken om a priori bepaalde hersenfuncties te gaan veronderstellen, zouden ze kunnen op zoek gaan naar indirecte aanduidingen van het feit dat hersenen inderdaad deze functionele eigenschappen hebben. Filosofen en wetenschappers hebben zich lang erover verwonderd waarom levende wezens bestaan uit een verrassende reeks mechanismen die elk van grote schoonheid getuigen, terwijl niet-levende dingen helemaal niet volgens een bepaald bouwplan beschikken. Waarom vertonen reproducerende entiteiten zo duidelijk bewijzen van ontwerp, terwijl niet reproducerende entiteiten daar totaal verstoken van blijken te zijn?

Zoals Darwin en Wallace als eersten inzagen, is het verband met reproductie met een ontwerp of bouwplan niet toevallig. Dat natuurlijke selectie het enige proces is waarmee entiteiten functionele eigenschappen kunnen verwerven, is momenteel algemeen aanvaard. Functionele organisatie is het gevolg van de reproductieve feedback waardoor natuurlijke selectie gekenmerkt wordt. Indien een populatie van reproducerende entiteiten (organismen van nu) op een bepaald kenmerk varieert, en indien deze variaties kunnen doorgegeven worden aan de volgende generatie, en indien, als gevolg van het bezit van een bepaalde variant, een organisme gemiddeld meer nakomelingen voortbrengt dan organismen die niet over die variant beschikken, dan zal na een evolutionair tijdsverloop, de populatie volledig bestaan uit organismen die over de reproductief efficiënte variant beschikken. Op deze manier zullen populaties van organismen geneigd zijn kenmerken te verwerven die de voortplanting bevorderen en kenmerken verliezen die voortplanting hinderen.

We weten nu dat wat de nakomelingen overerven, bestaat uit een grote DNA-molecule, die verder onderverdeeld kan worden in talloze secties die genen genoemd worden. Omdat de DNA-structuur innig verbonden is met de structuur van het organisme, zullen variaties in het DNA sterk gecorreleerd zijn met variaties in het organisme. DNA-wijzigingen die als mutaties bestempeld worden, zijn het gevolg van risico's vanuit de omgeving zoals straling, giftige stoffen, etc.

Voortplanting is een zeer ingewikkeld proces. Op elk willekeurig ogenblik zijn er in het menselijk lichaam duizenden processen aan de gang, die, in geval ze niet helemaal met succes zouden afgewikkeld worden, in weinige minuten de dood zouden veroorzaken. Omwille hiervan, zal elk toevallige wijziging in het lichaam de overleving en de voortplanting er van waarschijnlijk hinderen, en deze niet vergemakkelijken. Er zijn veel meer manieren waarop een mechanisme kan verkeerd gaan dan manieren waarop de werking verbeterd wordt. Hoeveel keer is een wijziging gebeurd die maakte dat het geschatte verbruik van je auto verhoogde in plaats van verlaagde? Op dezelfde manier resulteert de overgrote meerderheid van de DNA-mutaties in wijzigingen in het lichaam (dat ook het fenotype genoemd wordt) die de voortplanting belemmerden. Zeer sporadisch echter gebeurt een mutatie die een verandering in het fenotype teweegbrengt waardoor de voortplanting vergemakkelijkt wordt. Omdat deze mutatie kan doorgegeven worden aan de nakomelingen, en omdat deze mutatie de neiging heeft om meer nakomelingen te produceren, wordt de mutatie frequenter in de populatie. Na verloop van tijd zal dit proces resulteren in organismen die beschikken over een gesofistikeerd repertoire van mechanismen die de voortplanting bevorderen.

We beschikken nu over het antwoord op de vraag die hierboven werd gesteld: waarvoor dient het brein? Indien hersenweefsel gemaakt is als elk ander weefsel, zal het net die functies vervullen die de voortplanting vergemakkelijken. Meer bepaald, omdat evolutie door natuurlijke selectie een historisch proces is, en omdat de toekomst niet kan voorspeld worden, zullen hersenen en lichaam die functies vervullen die de voortplanting (in het verleden bevorderd hebben (let op de verleden tijd). Of ze dat op het huidige ogenblik ook doen, hangt af van de mate waarin het heden overeenstemt met het verleden. Als we in staat zijn een betrouwbaar beeld te vormen van de reproductieve ecologie van een bepaalde soort - dit zijn de verschillende fysieke transformaties die over een bepaalde evolutionaire periode moesten gebeuren opdat individuen zich zouden voortplanten - dan kunnen we afleiden over welke eigenschappen het organisme waarschijnlijk zal beschikken om te garanderen dat deze transformaties inderdaad hebben plaatsgevonden. Evolutionaire tijd, de tijd die nodig is om reproductief efficiënte mutaties te doen ontstaan en te verspreiden binnen de populatie, wordt dikwijls geschat op 1.000 tot 10.000 generaties. Voor mensen betekent dit ongeveer 20.000 tot 200.000 jaar.

Gedurende de afgelopen 200,000 jaar hebben mensen nu en dan gebotst op spinnen en slangen, schepsels waarvan het gif de reproductie van die individuen duidelijk zal hebben belemmerd die het ongeluk hadden ermee geïnjecteerd te worden. Gedurende de afgelopen 100 jaar hebben mensen ook nu en dan gebotst op auto's, botsingen die ook de voortplanting bepaald kunnen belemmeren (bijvoorbeeld wanneer men overreden wordt). Omdat 200.000 jaar een periode is die lang genoeg is voor mensen, om beschermende mechanismen te ontwikkelen, maar 100 jaar niet, kunnen we voorspellen dat mensen waarschijnlijk wel over een aangeboren afkeer voor spinnen en slangen zullen beschikken, maar niet voor auto's, terwijl eigenlijk veel meer mensen gedood worden door auto's dan door spinnen en slangen. Eenmaal we duidelijk hebben vastgesteld dat het vermijden van spinnen en slangen hoogstwaarschijnlijk de voortplanting van onze voorouderlijke mensengeneraties zal hebben verbeterd, kunnen we experimenten uitdenken om te bepalen of mensen al dan niet beschikken over een aangeboren cognitieve vaardigheid om deze dieren te detecteren en te vermijden (verder meer over hoe dit te doen). Een belangrijke les uit de evolutionaire psychologie is dat, als je het brein wil begrijpen, je diep naar de omgeving van onze voorouders moet kijken, met de blik scherpgesteld door de lens van de voortplanting. Indien de veronderstellingen van de evolutionaire psychologie kloppen, dan moet de structuur van onze hersenen een nauwkeurige afspiegeling zijn van de reproductieve ecologie (omgeving) van onze voorouders. Zo reikt de evolutionaire psychologie een methode aan om de functionele organisatie van het brein te bestuderen door middel van het onderzoeken van de omgeving - momenteel een veel bevattelijker probleem dan het ontrafelen van neurale weefsels.


Vertaler: Constantijn Vermaut