2.6. Erillisen ilmaantuminen

’Kompleksisuuden tasojen’ käsite, josta tämä teksti kertoo on yksi tekstisarjan peruskivistä.

Kysymys: Miksi todellisuus koostuu kohtuullisen eroteltavista ja selkeärajaisista luokista, ennemmin kuin spektreistä ja skaaloista?

Vastaus: ’Autokatalyyttisen emergenssin’ ilmiössä tietynlaiset osat ilmaannuttavat aina tietynlaisen kokonaisuuden. Vain ne kokonaisuudet, jotka saavuttavat jatkuvan toiminnan tasapainon voivat olla olemassa havaittavina ’asioina’. Jos vakautta ei saavuteta järjestelmä hajoaa takaisin osiin. Tämä tarkoittaa, että asiat kehittyvät hyppäyksellisinä tasoina ja on olemassa ei-ääretön mahdollisten ’asioiden’ joukko.

Väittämä: Vuorovaikutusjärjestelmien muutos ei ole lineaarinen, vaan sarja nykäyksittäisiä muutoksia ’evolutionäärisesti stabiilista’ tilasta toiseen.

Lukuaika: 8min.

Luku 2: Oletukset todellisuuden luonteesta.
Edellinen alaluku: 2.5. Erilaisen ilmaantuminen
Seuraava alaluku: 2.7. Kokonaisuuden vaikutus osiin

Kehityksen S-käyrä

Todellisuus koostuu hierarkkisista tasoista. ’Autokatalyyttisen emergenssin’ kehitys noudattaa S-käyrää, jonka ansiosta todellisuuden jakaminen kompleksisuuden tasoihin, sekä asioiden erottelu toisistaan on mahdollista.

S-käyrä on siirtyminen yhdeltä tasolta toiselle. Yksinkertaisempien osajärjestelmien muuttuminen kompleksisemmaksi järjestelmäkokonaisuudeksi. Esimerkiksi kvanttimekaaniset osat muodostavat fysikaalisen järjestelmän, tai fysikaaliset osat muodostavat kemiallisen järjestelmän.

Ensin on joukko yhdenlaisia osajärjestelmiä. Sitten ne liittyvät yhteen. Tapahtuu ’autokatalyyttisen emergenssin’ ilmiö. Osajärjestelmien välille kehittyy olennaista uutta toimintaa, muutos, jonka jälkeen osajärjestelmät vakiintuvat uudenlaiseksi säännönmukaisen toiminnan järjestelmäksi jolla on uudet, vakaat ominaisuudet.

Se hetki kun yhden tyyppisestä vuorovaikutusjärjestelmästä tulee osa toisentyyppistä suurempaa vuorovaikutusjärjestelmää on hetki, jona siirrymme kompleksisuuden tasolta toiselle.

Yyksinkertaisten molekyylien vuorovaikutuksesta ilmaantuu kompleksisempia yhdisteitä, samoin ihmisryhmien toiminta kompleksistuu siirtyessämme pienistä ryhmistä suuriin yhteisöihin ja edelleen yhteisöistä yhteiskuntaan.

Molekyylien yhdistyminen on S-käyrä. Neljä kahden protonin ja yhden elektronin järjestelmää tulee kahden kahdeksan protonin ja elektronin järjestelmän yhteyteen. Niiden vuorovaikutus alkaa. Sähkömagneettinen varaus, joka sitoo molekyylit yhteen alkaa ilmaantua. Järjestelmäkokonaisuus alkaa muodostua. Lopulta uusi järjestelmä – vesimolekyyli muodostuu ja järjestelmän toiminta uudelleen vakiintuu, vuorovaikutus säännönmukaistuu. Kokonaisuudelle, vedelle, ilmaantuu ominaisuuksia, joita sen osilla, vedyllä ja hapella, erikseen ei ollut. Autokatalyysi ja emergenssi.

”Jokaisella kompleksisuuden tasolla täysin uusia ominaisuuksia tulee näkyviin. Psykologia ei ole sovellettua biologiaa, eikä biologia sovellettua kemiaa. Näemme, että kokonaisuudesta ei tule pelkästään enemmän, vaan kovin erilainen kuin mikä on sen osien summa.” -Anderson (1972 s.393).

Tarkoitan kompleksisuuden tasoilla sitä ilmiötä miten atomeista muodostuu molekyylejä, molekyyleistä muodostuu soluja, jotka heräävät eloon, kun soluista muodostuu ihmisiä, jotka tulevat tietoisiksi itsestään, jotka luovat koneita, jotka lopulta tulevat tietoisiksi itsestään. Sitä miten fysiikasta ilmaantuu kemia, kemiasta biologia, biologiasta sosiologia.

Eri tieteenalat pystyvät määrittämään alueet missä ’yhdenlakiset’ ilmiöt alkavat ja ’toisenlakiset’ loppuvat. Haartmann (1938) jakaa neljään tasoon, Morowitz (2002) jakaa 28 tasoon. Jaan kuuten tasoon:

Asioiden kehitys voidaan sisäisesti jakaa useisiin pienempiin S-käyrä -siirtymiin. Esimerkiksi arkeonit, prokaryootit, eykaryootit tai ryhmät, yhteisöt, yhteiskunnat.

Kun autokatalyyttinen järjestelmä kiihdyttää omaa kehitystään tullakseen jatkuvasti aiheutuvaksi asiaksi sen on järjestyttävä tasapainotilaan, muuten autokatalyysi kiihtyy kunnes järjestelmä epäjärjestyy ja hajoaa. Itse omaa kehitystään kiihdyttävän kehittymisen on päätyttävä ja toiminnan on löydettävä jatkuvuus, jotta ’asia’ voi pysyä olemassa omaten vakaat kuvailtavat ominaisuudet.

Järjestelmäkokonaisuuksia, joiden osien vuorovaikutus ei saavuta toiminnan säännönmukaisuuden vakautta ei ole olemassa, vain koska ne hajoavat. Täten maailmassa on vain rajallinen määrä erilaisia järjestelmäkokonaisuuksien tyyppejä. On ei-ääretön määrä alkuaineita. On ei-ääretön määrä niiden mahdollisia yhdisteitä. Osajärjestelmistä muodostuvat järejstelmäkokonaisuudet eivät siis ole graduaaleja seosten spektrejä, vaan suhteellisen selkeärajaisia asioiden luokkia.

Esimerkiksi on vain 118 alkuainetta. Vain 118 selkeää erilaista hiukkasten vuorovaikutusjärjestelmien mahdollista tasapainotilaa. Muut mahdolliset alkuaine-vuorovaikutusjärjestelmät eivät saavuta tasapainoa ollakseen hajoamatta, siksi niitä ei ole olemassa.

’Asiat’ ovat osa-asioidensa vuorovaikutusjärjestelmistä kumpuavan käyttäytymisen S-käyrämäisen kehityksen ’tasankoja’. Käyttäytymisen säännönmukaisuuden tasapainotiloja.

Oletukset:
– Autokatalyyttinen emergenssi
– Samat syyt aiheuttavat aina saman seurauksen.
– Vain kokonaisuudet, jotka saavuttavat vuorovaikutuksen tasapainoisen säännönmukaisuuden voivat jatkaa olemassaoloaan havaittavina ’asioina’, muuten kokonaisuus nopeasti hajoaa takaisin osiin.

> Asiat kehittyvät vuorovaikutuksen säännönmukaisuuden nopeina hyppäyksinä tasapainotilasta toiseen.

Väittämä: Todellisuus koostuu ei-äärettömästä määrästä toisistaan kohtuullisen selkeärajaisesti eroteltavien asioiden luokista.

Käsite: S-käyrä

Maapallolla 25 erillistä kertaa kaksi yksisoluista olentoa ovat liittyneet yhteen ja muodostaneet monisoluisen olennon (Parfrey & Lahr 2013), uudenlaisen vuorovaikutteisen toiminnan tasapainon, joka on kyennyt pysymään olemassa ja saamaan jälkeläisiä. Kahden asian vuorovaikutuksesta syntyi uutta. Yhden ja toisen solun vuorovaikutuksesta kaksisoluinen autokatalyyttinen järjestelmä. Pitkän ja hitaasti kehittyneen yksisoluisten olentojen kauden jälkeen alkoi itse itseään kiihdyttävä Cambrinen räjähdys. Kaiken planeetamme elämän juuret muodostuivat tässä biologisen kehityksen S-käyrän kiihdytysvaiheessa.

Mitä alemmalla kompleksisuuden tasolla operoimme, esimerkiksi fysiikassa, sitä pienempi on asioiden määrä, jotka ovat poikkeavia tasapainotiloja luokkien välillä. Poikkeuksia ei käytännössä ole. Sitten taas erittäin monimutkaiset asiat löytävät moninaisempia tasapainotiloja. Asioiden luokkien rajat hämärtyvät mitä korkeammalle kompleksisuuden tasolle siirrymme.

Sukupuolen kehittyminen on eräänlainen S-käyrä. Naaraspuolisessa alkiossa aktivoituvat SRY-proteiinien tuotantoa säätelevät mekanismit (Berta et al. 1990). Naarasalkio kehittyy urokseksi S-käyrällä. Läpi eläin- ja kasvikunnan löytyy pääosin hyvin selkeä jako uroisiin ja naaraisiin. Mitä monimutkaisemmista eläimistä on kyse sitä enemmän kuitenkin havaitaan sukupuolen ’tasapainotiloja’ kahden pääjoukon väliltä. Sukupuoli ei siis ole tasajakautunut spektri eikä se myöskään ole joko/tai binääri. Sikiön sukupuolikehityksen S-käyrä tuottaa ’bimodaalisen’ jakauman, joka on sekä spektri että binääri.

Sosiopoliittisen organisoitumisen muodot, eli yhteiskuntatyypit, eli sosiaalisen toiminnan järjestelmien tasapainotilat, voidaan nekin luokitella. Suuri pääosa havainnoista sopii näppärästi luokkiin, pieni vähemmistö on eriasteisia poikkeuksia. Sosiaalisen kehityksen S-käyrä.

Sosiaaliset järjestelmät noudattavat Nashin tasapainon varianttia, jota kutsutaan ’evolutionäärisesti stabiiliksi strategiaksi’ (ESS) (Maynard Smith 1972). Yksinkertaistetusti: Ihmiset käyttäytyvät noudattaen samoja kaavamaisuuksia, eikä erilaisesti käyttäytymisestä ole olennaista hyötyä. Toimivan käyttäytymismallin valinta ei vaadi ihmiseltä seikkaperäistä tietoa järjestelmän toiminnasta, yleisten kulttuuristen kaavamaisuuksien seuraaminen riittää menestyksekkääseen toimintaan osana järjestelmää. ESS-järjestelmä on vastustuskykyinen muutoksille toiminnan kaavamaisuuksissa ja järjestelmä rankaisee kaavan rikkojia kun rikkominen aiheuttaa järjestelmälle haittaa.

Kysymys sosiaalisesta muutoksesta on kysymys siitä miten toiminnan mutaatiot onnistuvat selvitymään ja leviämään järjestelmässä, jonka vuorovaikutus perustuu ESS-tasapainomalliin.

Sosiaalisissa järjestelmässä syntyy mutaatioita toiminnan kaavamaisuuksissa. Ne voivat levitä jos ne hyödyttävät uuden kaavamaisuuden omaksuvaa ryhmää. Siitä mitä minä tarkoitan ’hyötymisellä’ keskustellaan myöhemmin.

Muutoksen käsitteellistyksessä olen velkaa Lynchille (1996) ja Dawkinsille (1993). He esittävät sosiaalisen muutoksen ’tautina’, joka leviää yksilöltä toiselle. Mutta se ei ole koko tarina. Jokainen ’ryhmä’ on erikseen ESS-järjestelmä. Muutoksen on voitettava toiminnan yleinen kaavamaisuus ryhmä kerrallaan. Jos muutos tartuttaa yksilön, mutta ei ryhmää muutos ei voi levitä vaan pian kuolee. Ajatukset ja sosiaaliset muutokset leviävät monitasoisena ’hyppelynä’, järjestelmäkokonaisuudessa yksi osajärjestelmä kerrallaan.

Ensin on muutama henkilö ryhmässä, jotka omaksuvat muutoksen. Hyvin nopeasti enemmistö omaksuu sen, tai muuten muutama yksilö sen nopeasti hylkäävät. Kun enemmistö on omaksunut muutoksen muutama jääräpää voi vielä jäädä jäljelle. Olennainen muutos on silti jo tapahtunut ja heidän on sopeuduttava uuteen toiminnan kaavamaisuuteen. Sosiaalinen muutos kaveriporukassa on S-käyrä. Yhtäkkiä jokin on ’cool’ ja jokin ei ole. Hinnanmuutos osakemarkkinoilla on S-käyrä.

Ensin on muutama ’ryhmä’ yhteiskunnassa, jotka omaksuvat muutoksen. Esimerkiksi kaveriporukka. Siitä Marxismi, meemi tai muotivillitys, leviää ensin S-käyränä hitaasti ryhmä kerrallaan siinä ’yhteisössä’ johon ’ryhmä’ kuuluu, esimerkiksi yliopisto-opiskelijoiden keskuudessa.

Muutos leviää sarjana muutoksia eri alajärjestelmissä. Pikkuhiljaa se yleistyy koko yhteiskunnassa ja sitten se yleistyy hyvin nopeasti. Vaikka jotkin jääräpäiset ryhmät jäisivät vanhaan heidän on silti väistämättä sopeuduttava uuteen muutokseen, siitä on tullut koko yhteiskunnan kattava ESS-kaavamaisuus.

Näitä koko yhteiskuntajärjestelmän ESS-kaavamaisuudeksi levinneitä toiminnan säännönmukaisuuksia voidaan kutsua ’hegemoniaksi’ (Gramschi 1947), tai ’maailman-’, ’kansan-’, tai ’ajan’ ’hengiksi’ (Hegel 1807).

Kaveriporukan asenteet eivät muutu pikkuhiljaa, vaan nykäyksittäin. Historia ei etene pikkuhiljaa, vaan nykäyksittäin. Atomit eivät muodostu molekyyleiksi tai molekyylit yhdisteiksi tai yhdisteet soluiksi pikkuhiljaa, vaan nykäyksittäin. Ensin tasapaino, nopea muutos, sitten uusi tasapaino tai järjestelmän hajoaminen. Koko todellisuus seuraa S-käyrää.

“Milloin ikinä esiintyykään monilukuinen yksikköjen joukko, oli se sitten joukko soluja, kaupunki tai tietokonesimulaatio tulee hetki kun jotain uutta syntyy. Kaava, päätös, rakenne, tai muutos suunnassa” (Miller 2010 s.29)

Me voimme suhteellisen selkeärajaisesti luokitella hyvinkin monimutkaisia järjestelmiä. Tyypilliset heimoyhteisöt selkeärajaisesti ja monin eri tavoin eroavat kuningaskunnista, yritykset eroavat seurakunnista, sosialismit kapitalismeista. Aurinkojen kehitysvaiheet, säätilat, erilaiset juustot (eri juustolajit ovat bakteeriekosysteemien eri tasapainotiloja).

Syy siihen, että voimme luokitella ja erotella ’asiat’ toisistaan on autokatalyyttisen emergenssin S-käyrä.

Todellisuus ei ole utuinen sumu, vaan lomittuneiden, alati yhdistyvien ja hajoavien, mutta silti selkeärajaisesti erillisten asioiden jylisevä hurrikaani. Toiminnan järjestelmillä on ei-ääretön määrä mahdollisia vakaita tasapainotiloja.

Seuraava alaluku:

2.7. Mutaatio

Lähdeluettelo:

Lähteet

Sisällysluettelo:

Johdanto ja sisällys tähän lukuun.
Koko artikkelisarjan sisällys.