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Eine Ameise
alleine ist ziemlich dumm.
Sie hat weder viel Grips,
noch einen eigenen Willen oder Plan.
Und doch sind viele Ameisen
zusammengenommen ziemlich clever.
Eine Ameisenkolonie
kann komplexe Strukturen errichten.
Manche Kolonien bauen
sogar Pilze an oder halten Vieh.
Sie können Kriege
führen oder sich verteidigen.
Wie ist das möglich?
Wie kann ein Haufen dummer
Individuen zusammen so klug sein?
Dieses Phänomen heißt Emergenz
und es ist eine der faszinierendsten
und mysteriösesten
Besonderheiten des Universums.
Kurzgesagt beschreibt es,
wie sich aus kleinen
Dingen größere Dinge bilden,
mit Eigenschaften, die über die
Summe der Einzelteile hinausgehen.
Emergenz ist Komplexität,
die aus Einfachheit entsteht.
Und Emergenz ist überall.
*Intro*
Die Eigenschaften von
Wasser unterscheiden sich stark
von denen eines
einzelnen Wassermoleküls.
Das sieht man gut
am Beispiel von Nässe.
Zoomt man an einen
nassen Stoff nah genug ran,
dann sieht man keine Nässe.
Es gibt nur ein paar Wassermoleküle,
die in den Freiräumen
zwischen den Stoffmolekülen sitzen.
Nässe ist eine emergente
Eigenschaft des Wassers.
Etwas Neues,
das erst durch viele Interaktionen
zwischen einzelnen
Wassermolekülen entsteht.
Und das ist es quasi schon:
Viele Einzelteile interagieren
nach bestimmten Regeln miteinander
und erschaffen etwas,
das über sie hinausgeht.
Mehr ist hier anders.
Denn diese neue Eigenschaft
ist selbst ein neues Einzelteil,
das sich wieder mit
anderen Teilen zusammentun kann,
um den Vorgang zu wiederholen.
Man kann sich
das wie Schichten vorstellen,
die aufeinander aufbauen und
mit jeder Schicht wird es komplexer.
Atome bilden Moleküle.
Moleküle bilden Proteine.
Aus Proteinen werden Zellen.
Zellen formen Organe
und Organe Individuen.
Individuen bilden
schließlich Gesellschaften.
Aber wie kann etwas mehr sein
als die Summe seiner Teile?
Wie kann aus Ameisen das komplexe
Gebilde einer Kolonie entstehen?
Indem sie nach bestimmten
Regeln aus Chaos Ordnung herstellen.
Nehmen wir als
Beispiel die Aufgabenverteilung
in einer Kolonie
und gehen wir davon aus,
dass sie jeweils
zu 25% aus Arbeiterinnen,
Brutpflegerinnen, Soldatinnen
und Sammlerinnen bestehen sollte.
Ameisen kommunizieren ihre
aktuelle Aufgabe über Chemikalien.
Eine Arbeiterameise scheidet
zum Beispiel ständig Stoffe aus,
die verkünden:
"Ich bin eine Arbeiterin".
Treffen Ameisen aufeinander,
dann sammeln sie durch
Schnuppern Informationen
und teilen der anderen ihre
Aufgabe mit und was sie gerade tun.
Beide erinnern sich daran,
wen sie schon getroffen haben.
Wenn jetzt ein Ameisenbär einen
Großteil der Sammlerinnen tötet
und das nicht schnell behoben wird,
dann verhungert die Kolonie.
Viele Arbeiterinnen
müssen deshalb ihre Aufgabe wechseln.
Aber wie teilt
man das Tausenden von ihnen mit?
Ganz einfach: gar nicht.
Eine Arbeiterameise begegnet
immer noch anderen Ameisen
und beschnuppert sie.
Dabei trifft sie
auf fast keine Sammlerinnen.
Sie registriert
"zu wenige" Sammlerinnen,
bis es einen
kritischen Punkt erreicht,
dann wechselt sie ihre Aufgabe.
Die Arbeiterin wird zur Sammlerin.
Andere Ameisen tun das Gleiche,
bis es wieder
genügend Sammlerinnen gibt.
Die Balance wird also
von selbst wieder hergestellt.
Aber dann greift ein so simples
und dabei elegantes Regelwerk,
dass der Betrieb der Kolonie
als emergente Eigenschaft entsteht.
Steigt man noch tiefer ein,
dann interagieren auch Millionen
komplizierter Moleküle miteinander,
um eine solide,
großartige Struktur zu bilden.
Etwas, dessen Eigenschaften
weit über die Summe
seiner toten Einzelteile hinausgehen.
Die kleinste Einheit
des Lebens: die Zelle.
Es gibt noch keine klare Definition
von Leben, aber wir wissen,
dass es aus dem Zusammenspiel
eigentlich toter Dinge entsteht.
Zellen verbinden
sich und arbeiten zusammen.
Sie spezialisieren sich
und reagieren aufeinander.
Mit der Zeit entwickeln
sich komplexere Organismen
mit bemerkenswerten Fähigkeiten.
Deine Arme und Beine und dein
Herz sind wahnsinnig komplexe
und komplizierte Systeme,
die aus Trillionen von
dummen Einzelteilen bestehen.
Und trotzdem atmen und verdauen wir
und schauen YouTube-Videos.
Woher wissen deine Zellen,
was sie tun sollen?
Denk nur mal an die
Schrittmacherzellen in deinem Herzen.
Milliarden von ihnen
müssen genau im richtigen Moment
einen Impuls aussenden, um einen
gemeinsamen Herzschlag zu erzeugen.
Durch chemische
Informationen erfahren sie,
was ihre Nachbarzellen gerade machen
und entscheiden dann, was zu tun ist.
Befindet sich eine Zelle
in Gesellschaft vieler Zellen,
die die selbe Aktion durchführen,
dann schließt sie sich ihnen an.
Es gibt keinen Chef, der Befehle
gibt, nur einzelne Einheiten,
die sich mit
ihren Nachbarn austauschen
und nach deren Feedback handeln.
Und wie steht es eigentlich
mit dem allerwichtigsten System?
Mit dem System,
das all diese Fragen stellt?
Ist unser Bewusstsein eine emergente
Eigenschaft unserer Gehirnzellen?
Diese Frage
ist so groß und bedeutend,
dass sie ein
eigenes Video verdient hat.
Manchmal ist
Emergenz schwer zu definieren.
Du kannst eine
Ameisenkolonie nicht anfassen.
Nur ihre Einzelteile.
Sie hat weder Gehirn,
noch Gesicht oder Körper.
Und trotzdem
interagiert sie mit der Welt.
Genauso wie Kolonien aus Ameisen
entstehen, gibt es auch Dinge,
die aus Menschen entstehen.
Länder zum Beispiel.
Was ist ein Land überhaupt?
Seine Bevölkerung?
Seine Institutionen?
Seine Symbole,
wie Flaggen, Farben oder Hymnen?
Physischen Einzelteile wie Städte?
Das Gebiet, das es einnimmt?
All diese Dinge sind veränderlich.
Die Bevölkerung
verändert sich und wird ersetzt.
Institutionen kommen und gehen,
Städte werden
errichtet und verlassen.
Grenzen haben sich in
der Geschichte oft geändert.
Und Symbole werden
durch neue Symbole ersetzt.
Ein Land hat weder Gesicht,
noch Gehirn oder Körper.
Sind Länder dann gar nicht echt?
Natürlich sind sie das.
Genau so wie Ameisenkolonien.
Länder interagieren mit der Welt.
Sie können Landschaften verändern,
Kriege führen, wachsen
oder schrumpfen,
und aufhören zu existieren.
Aber es gibt sie nur, weil sehr viele
Menschen miteinander interagieren.
Aber das gilt nicht nur für Länder.
Alle komplexen Strukturen, die
uns umgeben, entstehen aus uns.
Auch wenn wir es nicht beabsichtigen,
erschaffen wir ständig
Gemeinschaften, Firmen,
Städte und Gesellschaften.
Das sind alles Systeme,
deren Eigenschaften und
Fähigkeiten sich fundamental
von den dummen Affen unterscheiden,
aus denen sie entstanden sind.
Wir wissen nicht,
warum irgendetwas davon passiert.
Wir beobachten
es nur und es scheint
eine wesentliche Eigenschaft
unseres Universums zu sein.
Vielleicht ist es sogar die schönste
und wundersamste
Eigenschaft des Universums.
Untertitel: ARD Text
im Auftrag von Funk (2019)
