De quantummechanica achter de clownvis

Wat hebben biologen aan quantummechanica? Natuurkundige Jim Al-Khalili en bioloog Johnjoe McFadden weten daar wel een antwoord op.

hoe leven ontstaat
Hoe leven ontstaat Jim Al-Khalili & Johnjoe McFadden, € 29,99 Bestel in onze webshop

‘God dobbelt niet’, zei Albert Einstein ooit. Hij was niet de enige wetenschapper die sceptisch reageerde op de baanbrekende gevolgen van de quantummechanica, de theorie die onder meer stelt dat elementaire deeltjes dwars door hermetisch gesloten wanden kunnen ‘tunnelen’ en elkaar op kilometers afstand kunnen beïnvloeden. Die tijd van scepsis is echter al lang voorbij en de gevolgen van quantummechanica zijn, hoe raar ook, inmiddels alom geaccepteerd.

Althans, binnen de natuurkunde. Op andere terreinen zal niemand quantummechanische theorieën inzetten om problemen op te lossen. Terecht, want die theorieën gaan op grotere schaal helemaal niet op. Een vogel zal nooit dwars door een stenen muur vliegen zonder sporen achter te laten, en alleen in sciencefiction worden mensen van de ene naar de andere plek ‘geteleporteerd’.

Quantumbiologie

Het lijkt dan ook logisch dat de meeste biologen de quantummechanica tot dusver links hebben laten liggen. Natuurkundige Jim Al-Khalili en bioloog Johnjoe McFadden denken daar echter heel anders over. In het boek Hoe leven ontstaat introduceren ze de quantumbiologie, het vakgebied waarin quantummechanica, biochemie en biologie samenkomen.

Volgens de auteurs vormt het nieuwe vakgebied de sleutel tot het beantwoorden van een van de grootste vragen in de wetenschap: hoe ontstaat leven? Want hoewel we in detail weten uit welke stoffen levende wezens zijn opgebouwd, kunnen we niet verklaren waarom ze zich zo anders gedragen dan bijvoorbeeld stenen, die uiteindelijk uit dezelfde protonen, neutronen en elektronen zijn opgebouwd.

Foto: Ritiks
Het navigatievermogen van clownvissen is te verklaren aan de hand van quantummechanica. Foto: Ritiks

Al-Khalili en McFadden denken dat quantummechanische processen ten grondslag liggen aan het verschil tussen levend en niet-levend materiaal. Ze ondersteunen die theorie in het boek met vele voorbeelden uit de natuur. Het navigatievermogen van roodborstjes en clownvissen blijkt bijvoorbeeld te verklaren aan de hand van quantummechanica, en ook voor het beschrijven van het menselijk denkvermogen zou de natuurkundige theorie uitkomst kunnen bieden.

Hoe leven ontstaat biedt een interessant inkijkje in een vakgebied dat duidelijk nog in de kinderschoenen staat. Doordat het boek de vorderingen in de afgelopen eeuwen van twee complexe en behoorlijk verschillende disciplines beschrijft, is het niet eenvoudig. De zorgvuldige opbouw en heldere schrijfstijl vergoeden echter veel.

Zoals de auteurs zelf ook benadrukken is nog allerminst zeker dat quantumbiologie alle raadsels van het leven zal ontsluieren, maar de eerste resultaten klinken veelbelovend. God dobbelt misschien wel nog meer dan we al denken.

Hoe leven ontstaat
Jim Al-Khalili & Johnjoe McFadden
Atlas Contact
€ 29,99

Altijd op de hoogte blijven van het laatste wetenschapsnieuws? Meld je nu aan voor de New Scientist nieuwsbrief.

Lees ook:

Over de auteur

Yannick Fritschy

Yannick Fritschy is wetenschapsjournalist en redacteur bij New Scientist. Hij schrijft over alle wetenschappen, met een voorliefde voor sterrenkunde en taal. Daarnaast zit sport in zijn DNA. In zijn vrije tijd doet Yannick veel aan voetbal en hardlopen.



1 Reactie

  • Frank Brugman

    | Beantwoorden

    Een toevallige samenloop van quantummechanische processen laat mij deze reactie schrijven. Het is boven mijn macht. Hiervoor excuses.

Plaats een reactie