24 september 2017

Stor historia - i fyra perioder

Inlägget 9 september om tre gåtor blev nästan en ny version av periodisering av historien. En variant i tre steg: livets uppkomst - medvetandets uppkomst- det öppna samhällets uppkomst. När man låter historia börja så långt bak som vid livets uppkomst har man hamnat i det som kallas "Big history", vilket rimligen ska översättas till "Stor historia".

Jag har bara en bok om Stor historia så jag får referera lite till den. Boken heter "Maps of Time" av David Christian (2004). För att det ska blir riktig stor historia borde jag ha haft med Big bang som en gåta, men eftersom jag är mest intresserad av komplexa system som kan refererar till sig själva, så valde jag bort det.

Men däremot vill jag ha med en periodisering till: uppkomst av fotosyntes som i sin tur leder till en syrerik atmosfär och ett ozonlager som skyddar mot UV-ljus. Alltså:

1. Livets uppkomst under arkaikum, ca 3,6 miljarder år sedan.
2. Fotosyntesens uppkomst och stabiliserandet av biosfären under proterozoikum, ca 2,5 miljarder år sedan.
3. Medvetandes uppkomst. Där måste jag återkomma om datering, det går att tänka på olika vis rörande vad som ska räknas som medvetandet. Men preliminärt syftar jag på Homo sapiens kognitiva utveckling och på en tidsperiod 250 000 till 70 000 år sedan.
4. Det öppna samhällets uppkomst. Även här kan datering diskuteras, särskilt som befintliga öppna samhällen kanske inte är stabila över tid. Men sent 1800-tal skulle jag kunna tänka mig.

Gemensamt för de fyra övergångarna är att de kräver att många saker ska kombineras ihop samtidigt på ett vis som framstår som osannolikt.

David Christians "Maps of time" har en indelning i bilaga 1. Den består av en mer detaljerad kronologi men jag lyfter fram de huvudrubriker som David Christian valt:

1. Universums historia före vår sol (13 miljarder till 4,5 miljarder år sedan).
2. Jordens historia och livets första historia (4,5 miljarder år sedan)
3. Den paleolitiska eran av människans historia (ca. 7 miljoner till ca. 10 000 år sedan)
4. Holocen, "the Era of Human history" (senaste 10000 åren)
5. Den moderna eran (de senaste 500 åren - framtiden).

Att framtiden är med i "Big history" kan framstå som udda, men det beror på att kan man skriva Big bangs historia så finns det vissa saker som man kan skriva in i framtiden, som att solen ska dö och universum flyta ut i ett termodynamiskt jämviktsläge.

Att den neolitiska revolutionen för 10000 år sedan skulle vara så viktig att den förtjänar en plats som periodisering inom "Big history" tycker jag är märkligt, det tror jag är en överföring från vanlig världshistoria där givetvis jordbrukets och boskapshållandets uppkomst har stor betydelse.

Skillnaden i periodisering för den moderna eran mellan mitt förslag och David Christians kan ur ett stort perspektiv ses som oviktig. Om man anser att den moderna tiden startar år 1492 eller 1945 är kanske en ren avrundningsfråga. Man kan skriva "cirka nu". Men som jag ser det var Eurasiens sammanlänkning under 1200-talet väl så viktig som att Amerika drogs in i världssystemet från 1500-talet och hela den processen var egentligen inte ny i en modern mening, den hade pågått i fler tusen år. Däremot är uppkomsten av öppna samhällen i den mening som North m.fl. definierar det, dvs "open access societies" verkligen något helt nytt. och sammantvinnat med den vetenskapliga revolutionen som symboliseras av sådana som Darwin och Maxwell.

Jag tänkte skriva några inlägg om kvantmekanikens betydelse för de tre första periodiseringarna jag förslog, livets uppkomst, fotosyntesen och medvetandet.  Kanske ska den moderna tidens startpunkt sättas till 1926, då Schrödinger publicerade den uppsats som innehåller den ekvation som är kvantmekanikens fundament, även om kvantmekanik inte direkt har med det öppna samhällets uppkomst att göra.




19 september 2017

Geokronologisk språkfundering

Det första livet på jorden uppkom för minst 3,5 miljarder år sedan, kanske tidigare. Släktet Homo är kanske 2,8 miljoner år gammalt och den kognitiva utveckling tog fart för 250000 år sedan i Afrika och för 70 000 år sedan utanför Afrika. Låt oss passa in detta i geokronologin. Och eftersom jag hade ett inlägg om begreppet antropocen så ska jag ta upp lite om namngivningen av eoner, eror, perioder och epoker.

Hadeikum är den första eonen, från jordens tillblivelse för 4,6 miljarder år sedan till uppkomsten av den första fasta bergarten för 4 miljarder år sedan. Döpt efter dödsguden Hades. Därefter följer Arkeikum, från grekiskans Arche som betyder "början", 4-2,5 miljarder år sedan. Det är under denna eon som livet uppkommer. Sedan eonen Proterozoikum, med fotosyntes som en ljuspunkt, fram till perioden Kambrium som började för 542 miljoner år sedan. Man kan förenkla och kalla dessa tidiga tider för prekambrium. Eller urtiden om man vill. Här ett stratigrafiskt schema, som är svårläst. Stratigrafi handlar om lagerföljder, som är en viktig komponent i det som leder fram till geokronologin. På en finsk sida om geologi finns en lättläst beskrivning.

Kambrium kommer av latin för Wales, där lagerföljder studerades. På liknande vis har många perioder och epoker namngivits. Ordovicer och Silurer är namn på gamla walesiska folk. Jura-bergen är berg på gränsen mellan Frankrike och Schweiz. Osv.

Fanerozoikum, vår nuvararande eon som började med kambrium, kommer av de grekiska orden phaneros och zoe, synligt liv. Man trodde tidigare att livet uppkom i och med kambrium, men nu vet man att det uppkom tidigare, därav namnet proterozoikum, som betyder "tidigt liv".

Den kognitiva revolutionen för cirka 250-70 000 år sedan hamnar i epoken pleistocen. De senare epokernas namn har lite fånigt namngivits som nya allihopa, då ledet cen kommer av grekiska ordet ny, kainos, jämför engelska recent. Pliocen är mer nya tiden och pleistocen är den mest nya tiden och sedan kommer den nuvarande "helt nya tiden", holocen. Språkligt ganska bedrövligt, och ännu värre blir det med "antropocen", som blir "människo-ny"-tiden. Detta språkliga moras kanske kommer av att hela eran är ny, Kenozoikum, (engelska Cenozoic era, nya livets era) som inleddes för 66 miljoner år sedan.

Inte blir det språkligt bättre av att perioden kvartär, som börjar för 2,58 miljoner år sedan och är vår nuvarande period, och som består av epokerna pleistocen och holocen, inte längre har kvar sina tre föregångare. Utan de tidigare perioderna under kenozoikum heter paleogen och neogen, "gammalt och nytt varande".

15 september 2017

Kort om två av Johan Frostegårds böcker om evolutionens betydelse

Bland sommarens läsning måste jag nämna att jag upptäckte den eftertänksamma läkaren Johan Frostegårds böcker. Han vill lyfta fram evolutionens betydelse, både i sin strikta koppling till biologisk utveckling och mer generellt, som en användbar modell för att tänka kring hur anpassning sker även inom kulturen. Jag rekommenderar "Nästan allt om människan, Evolutionen, generna moralen och lite till", (Karolinska Institutet UP, 2008). Boken redogör på ett balanserat vis för en rad dispyter som uppkom på grund av misstolkningar av evolutionsteorin och senare av sociobiologin, i ett försök att förena naturvetenskapliga och humanistiska tankegångar. Mycket är väldigt biologiskt. Som exempel tar han upp färgblindhet och frågar sig vilket överlevnadsvärde den egenskapen kunde ha haft för att den skulle ha blivit kvar. Frostegård är givetvis klar över att många egenskaper är rester från tidigare lösningar, som svanskotan.  Andra egenskaper, som manlig skallighet, kanske kan förklaras genom sexuell selektion (eller inte). Men defekt färgseende - kan det vara bra om en man av tio är färgblind och därmed fokuserar på annat än rött och grönt?

Kapitlet "Etik, moral och evolution" sammanfattar prydligt vad jag varit inne på i några tidigare inlägg. Tre evolutionära förklaringar till altruism tas upp: släktskapsaltruism (jag hjälper mina släktingar, omsorgsmoral), reciprok altruism ( jag hjälper dig och du hjälper mig/gyllene regeln) samt "handikapprincipen". Den sistnämnda är en variant på sexuell selektion, där en uppvisning i altruism skulle motsvara påfågelns stjärt, ett "handikapp" som påfågeln bär på för att visa sina goda övriga egenskaper. Referensen är Amotz Zahavi (1928-2017). Handikapp-principen går (om jag fattat rätt) att härleda ur spelteori, så kallade signaleringsspel.

Johan Frostegård går igenom olika varianter av princip-etik och finner att de leder till motsägelser. Hans slutsats blir att man måste acceptera en pragmatisk etik (sid 172) som inte är helt sammanhängande. Det finns till och med principiella skäl att göra det. Läkaretiken är ett exempel på en pragmatisk etik. Jag har använt ordet situationsetik förut, jag uppfattar att det är samma sak, men Johan Frostegård använder inte det ordet. Han använder inte heller begreppet "pragmatism". Hans främsta poäng är främst att etiken måste ta hänsyn till vissa biologiska fakta, utan att förfalla till enkla resonemang om "människans natur".

Johan Frostegårds senaste bok "Den ekonomiska människans fall" (KIUP, 2014) är en tydlig kritik av de nationalekonomiska teorier som bygger på idén om "the economic man", den nyttomaximerande människan. Utifrån sin evolutionsbaserade beskrivning av människan är det uppenbart att homo economicus är en dålig beskrivning av hur människor beter sig vilket leder till felslut i teorin. Det är också uppenbart att Johan Frostegård är missnöjd över de praktiska följderna för sjukvården när dessa teorier brer ut sig i form av New Public Management.

Men hans sökande efter alternativa ekonomiska teorier har tyvärr inte nått så långt. Vilket är rimligt, Johan Frostegård är läkare och professor i medicin, hans ekonomiska skolning ligger några år bakåt i tiden. Han hittar lite evolutionärt ekonomiskt tänkande hos Thorstein Veblen (1857-1929, en av grundarna av institutionell ekonomi) och Joseph Schumpeter (1883-1950, med kreativ förstörelse som känt begrepp). Men Frostegård tycks landa i en idé om att rika helt enkelt ska förmås att på moraliska grunder donera sina pengar till goda ändamål. Här har han nog en övertro på altruismens genetiska genomslag, särskilt som den ekonomiska evolutionen knappast sållat fram givmildhet som en överskuggande egenskap bland de superrika.

Jag saknar referenser till nationalekonomer inom ny institutionell ekonomi. Kanske är det för att Frostegård letar efter kopplingar till evolutionsteori som han främst hittat i klassisk institutionell teori. Jag vet för lite om detta för att kunna förklara. Frostegård refererar inte till ekonomer som Amartya Sen eller Herman Daly heller, det betyder kanske inte något. Det viktiga är att han ställer frågan om hur en pragmatisk etik kan omsättas i politisk ekonomisk teori. Och praktik - infrapolitik.

9 september 2017

Tre gåtor om uppkomst av ordning - livet, medvetandet och det öppna samhället

Givet att termodynamikens andra huvudsats innebär att ett isolerat systems entropi aldrig minskar, så är det en utmaning att förklara uppkomst av ökad ordning. En grundförutsättning för ökad ordning är tillförsel av energi i systemet. (Första huvudsatsen, bara för att påminna den som läser detta, är att energi inte förstörs, bara omvandlas. Och universum är fyllt av energi, så det gäller bara att den hamnar i rätt system).

Ordning uppkommer på olika logiska nivåer. Tre fall som jag vill lyfta fram i detta inlägg är speciella därför att vi inte begriper hur det gått till. De tre fallen är livets uppkomst. medvetandets uppkomst och bildandet av öppna samhällen. Med "öppna samhällen" menar jag här det som av North, Weingast och Wallis m.fl. kallas "open access orders", (OAO) dvs de samhällen som skapat en organisation som går utöver de "naturliga" principerna som gäller i alla de samhällen som denna blogg handlat om under tidsepoker fram till 1200-talet. De naturliga samhällena kallas i samma teori för "limited access orders".

Livets uppkomst kan framstå som något vi numera har en förståelse för. På något vis måste en ursoppa av kemikalier och tillförd energi skapat en molekylkombination med förutsättningar för att reproducera sig själv på ett vis som gav upphov till evolution. Men ännu har detta inte upprepats i experiment. Och den molekyl som bär upp evolutionen i alla kända levande organismer, DNA, är inte riktigt någon bra kandidat för att vara en molekyl som uppkommer i en ursoppa. Dessutom fungerar inte DNA utanför sin miljö av stödjande molekyler, cellkärnan är ett komplext maskineri. Virus,som är enkla DNA-paket, gör inte mycket om de inte tar sig in i en cell som ger viruset rätt miljö för att föröka sig. Några enklare former av självkopierande molekyler måste ha varit upphov till det första livet, efter det har DNA-baserat liv konkurrerat ut sina föregångare.  Energi-tillförseln till ursoppan kan man föreställa sig på olika vis. Men vi vet inte hur det kunde leda fram till liv.

När väl livet uppkommit, så utgör evolutionsteorin en bra förklaringsmodell för flera nivåer av ökad ordning. Uppkomst av flercelliga organismer, sexuell förökning osv. Inga enkla frågor men de går att besvara. Nästa riktigt svåra problem är medvetandet.

Medvetandets uppkomst är filosofins "hårda problem". Vi vet att medvetande finns, det råkar vara nästan det enda vi vet säkert, som Descartes noterade. Men vi vet inte hur medvetandet uppkom. Som materialist måste man visa hur ett komplext system av neuroner kan skapa en informationshantering som åtminstone i efterhand kan informera "sig själv" om vad som pågick i systemet. Att hjärnan är ett mycket energikrävande organ är väl beskrivet. Den evolutionära fördelen av en avancerad hjärna måste kompensera för de nackdelar det innebär att ha ett organ som är så oproportionerligt stort och energikrävande. Speciellt är att människans barn måste födas långt innan en människas hjärna är fullt utvecklad, vilket skapat ett krav på långvarig omsorg om avkomman innan den kan stå på egna ben. 

Nästa logiska nivå, uppkomst av samarbete i mindre grupper av människor med medvetanden, är numera någorlunda väl beskrivet. På en teoretisk nivå är folkteoremet inom spelteorin lösningen på varför mindre grupper med upprepad interaktion kan fungera. Det är vidare möjligt att visa hur de mentala strukturer som fungerar för grupper upp till omkring 150 människor (Dunbars antal) sedan går att skala upp till befolkningar på miljontals människor, till traditionella naturliga samhällen med mer eller mindre klanstruktur som grund. Däremot vet vi inte hur öppna samhällen uppkom. Mängder av misslyckade "utvecklingsprojekt" visar att det inte finns något "recept" för hur ett slutet samhälle kan övergå till ett öppet. Klart är att det krävs mängder med energi, det är ingen tillfällighet att uppkomsten av de första öppna samhällena sammanföll med att fossila bränslen började användas i stor skala. Men utöver energi krävs att ytterligare ett antal faktorer samspelar på ett vis vi inte vet hur man åstadkommer. 

Man kan notera att dessa tre fall har gett olika resultat. När livet väl uppkom och tog sig fram till den optimala DNA-lösningen var det en komplett succé, alla levande varelser är DNA-baserade. Den energi som krävs för att upprätthålla DNA-baserat liv erhålls från solen på ett finurligt vis via gröna växters fotosyntes.

Högre medvetande har bara människor vad vi vet, den egenskapen har inte brett ut sig bland andra arter. Möjligen har andra Homo-arter haft högre medvetande men de har inte överlevt. Flera arter har sannolikt "lagom" mycket medvetande, medan stordelen av alla arter har hittat andra evolutionära fördelar. Möjligen kan man hävda att i och med att människan nu tagit över biosfären och blivit den dominerande arten har medvetande börjat breda ut sig. Kanske kan man jämföra med hur DNA bredde ut sig på andra lösningars bekostnad. Energibehovet för att upprätthålla medvetandet lär finnas tillgängligt, att inte någon annan art har högre medvetande måste bero på något annat än energibrist.

Så vad gäller liv blev DNA en 100-procentig lösning men medvetande blev ett undantag bland alla arter. Den tredje gåtan - det öppna samhället, är ett mellanting. De öppna samhällena (OAO) är inte så många. Å andra sidan blev det inte så att det första öppna samhället kunde bre ut sig på alla andras bekostnad. Givet att Sydkorea är ett gränsfall till att bli ett OAO-samhälle, så kan man kanske räkna till cirka 24 länder som öppna samhällen. Känslan just nu är att antalet öppna samhällen snarare riskerar att minska än att öka men det är förhoppningsvis ett övergående problem. Även i detta fall borde inte energibrist vara avgörande. Även om fossila bränslen fasas ut eller tar slut (dvs blir olönsamma att utvinna), så finns möjliga alternativa energikällor som kan understödja uppkomsten och bevarandet av öppna samhällen. Utifrån mitt tankesätt så är problemet att de nuvarande öppna samhällenas energiutnyttjande är kopplat till mekanismer för ständig tillväxt på ett vis som riskerar att leda till att systemet rasar samman. Det är alltså inte bara oklart hur de öppna samhällena uppkom, det är oklart hur de ska justeras för att överleva över tid. 

Att livet har en hög förmåga till anpassning öch överlevnad över tid är jag rätt förtröstansfull inför, och jag tror att medvetandet har viss överlevnadspotential även om man ibland kan misströsta. Det är möjligt att vi inte behöver lösa vare sig livets eller medvetandets gåtor för att de ska klara sig, de har inneboende systembevarande egenskaper. Men försvaret av det öppna samhället kräver en reform av detsamma som vi kanske skulle kunna komma fram till. Ett bidrag till det vore om vi lyckades lösa gåtan om hur de kunnat uppkomma.