Zwaktepunt: Grafieken van functionaliteit
Met tweedimensionele 'grafieken van functionaliteit' probeert Peter het verloop van de al of niet mogelijke 'eiwit-evolutie' uit te beelden. Hier wordt al vroeg naar toegewerkt. Op pagina 48 staat er, om het begrip 'entropie' uit te beelden, een grafiek (figuur 2) dat de verdeling van rode en witte ballen in een bak uitbeeldt onder een toenemend aantal keer schudden. Het beginpunt, alle rode ballen in de onderste helft, is ordelijk, maar naar verloop van tijd neemt de 'wanorde' toe en zijn er gemiddeld net zoveel rode ballen onder als boven.
Op pagina 77 gebruikt Peter opnieuw het begrip orde versus wanorde, maar dit keer voor een eiwit. In figuur 7 staat een grafiek dat de orde in een eiwit uitbeeldt onder een toenemend aantal mutaties. Er wordt echter niet uitgelegd wat 'orde' betekent voor een eiwit. Men wordt blijkbaar verondersteld er van uit te gaan dat de beginsituatie altijd ordelijker is dan de veranderingen die hoe dan ook worden opgelegd. In de tekst wordt er echter weer van 'functionaliteit' gesproken. Er ontstaat dus een begripsverwarring. Wat bedoelt Peter nou? Orde of functionaliteit? Dat zijn twee verschillende dingen. Laat het me uitleggen.
Hier links zie je een voorbeeld van computerprogramma in machinetaal. Machinetaal is die taal waarmee je het meest direkt met de centralre rekeneenheid van een computer kan praten en bestaat uit hele simpele opeenvolgende instructies in de vorm van getallen. Een dergelijk programmaatje kan dus enigszins vergeleken worden met een eiwit (of het DNA) dat ook een reeks simpele bouwstenen is dat een complex geheel vormen. Laten we nu eens voor elke verschillende machinetaalinstructie (middelste rij) een bal met een andere kleur nemen (de zgn. operands (rechterrij) de getallen waarmee de instructies werken, laten we even achterwege). Laten we nu deze reeks gekleurde ballen nemen en helemaal door elkaar husselen en vervolgens vergelijken met de oorspronkelijke reeks (zie rechts). Kan jij zeggen welke van de twee reeksen de meeste orde bezit? Nee, want beide reeksen zijn even complex, alleen de ene geeft resultaat en de ander slechts 'rommel'.
Orde is dus niet hetzelfde als functionaliteit of informatie, die beiden vormen zijn van complexiteit. Sterker nog: Orde is de vijand van complexiteit! Dit kan ik demonstreren aan de hand van een eenvoudig voorbeeld. Neem bijvoorbeeld de volgende zin: 'orde is de bittere vijand van complexiteit' Als ik alle letters in deze zin in alfabetische volgorde sorteer krijg ik het volgende: 'aabcdddeeeeeeiiiiijlmnnooprrsttttvvx ' Wat is er gebeurd? Zoals je ziet is de zin heel wat ordelijker geworden, maar als resultaat daarvan betekent het nu helemaal niets meer. Ik kan ook de letters sorteren op een willekeurige manier en de volgende zin maken: 'mojacid dotren sevadeix til inet pert bive' Zoals je ziet is de laatste zin net zo wanordelijk als de eerste zin, alleen is het voor ons onzinnig; het is een on-zin. Toch zou het best wel degelijk iets kunnen betekenen in een taal die we niet kennen. Hoe dan ook, informatie en willekeur zijn niet mathematisch van elkaar te onderscheiden, maar informatie is in principe niet ordelijk. Alleen het raamwerk van die informatie moet ordelijk zijn, maar de informatie zelf is dat niet.
Een andere zaak is het dus als Peter eigenlijk 'functionaliteit' bedoelt, hetgeen, zoals je hebt gezien, wat anders is dan 'orde'. Bij elke mutatie beweegt het eiwit zich dan verder van zijn oorspronkelijke en optimale functionaliteit af. Maar is dit eigenlijk geen cirkelredenering? Peter Scheele heeft al van te voren besloten dat de originele versie van een eiwit het beste is. Elke afwijking, elke stap verder weg van dat oorspronkelijke ideaal kan het alleen maar verder bergafwaarts brengen. Nu is het natuurlijk wel zo dat eiwitten meestal gespecialiseerd zijn voor een specifieke functie. Een verandering zal dus niet vrijwillig gaan, maar als er niet zo heel veel van afhangt dan kan een eiwit in principe zijn specificiteit verliezen en aan de wandel gaan. Specifiteit verliezen kan niet alleen betekenen dat het eiwit slechter wordt in datgene waarvoor het oorspronkelijk is ontstaan, maar ook dat het kan beginnen te reageren met andere moleculen in de cytoplasmatische soep dan oorspronkelijk de bedoeling was en zich zo bemoeien met andere processen. Onder breekpunt 1 heb ik al uitgelegd dat alle eiwitten in principe met elkaar in kontakt kunnen komen omdat ze zijn opgelost in dezelfde soep van moleculen 1.
In principe kan een eiwit dan naar een heel andere specificiteit geduwd worden mocht daar behoefte aan zijn. Met deze mogelijkheid wordt geen rekening gehouden in de grafieken die slechts van één functionaliteit en één eiwit uitgaan. Als je er van te voren van uitgaat dat elke afwijking van het startpunt een verslechtering inhoudt, dat vervolgens uitbeeldt in een grafiek en dan hieruit precies datzelfde concludeert dan maak je je schuldig aan een cirkelredenering. Dat doet Peter dan ook niet zo direct, en hij doet zijn best het argument wat gesofisticeerder te maken, ondermeer met behulp van de 'driedimensionele eiwitlandsschappen'.