Aktuální číslo:

2017/12

Téma měsíce:

Kontakty

O náhodě a spontaneitě

 |  8. 11. 1995
 |  Vesmír 74, 646, 1995/11

Událost nelze vysvětlit. Ani náhodou. I kdyby náhoda byla vysvětlením. Náhodu rovněž nelze vysvětlit. Je však důležitým prvkem vyprávění. Krásně to ilustruje Zrzavého příběh s klávesnicí (Vesmír 74, 147, 1995/3). Náhoda má tak hodně společného se zázrakem. Zázrak je rovněž něco, čeho důvod či původ leží ,za zrakem‘, tj. mimo dohled, za obzorem kauzálních souvislostí, do nichž náhoda vstoupila. Však s ní také biologové nakládají stejným způsobem jako teologové se zázrakem.

Pojem náhody je stejně neujasněný – a neujasnitelný – jako pojem události. V učeném podání se náhodě říká kontingence – doslova: společný dotek, vnějškový styk (od con-tango). Kontingentní je vše to, čeho neexistence, opak či jinakost jsou myslitelné. Ve vědě obnovili pojem ,kontingence‘ klasikové molekulární biologie, F. Jacob a J. Monod; přirozeně, že v souvislosti s evolucí.

Podobný významový původ má i jiné označení náhody: koincidence, od con-in-cadentia, doslova ,sou-v-padnutí‘, čemuž odpovídá ruské so-v-padanie. Cadentia – padání – dalo vznik francouzskému chance – ,štěstí‘, jež v angličtině nabylo významu ,náhoda‘. V češtině znamená ,šance‘ příležitost – lat. occasio. Všechna tato slova jsou odvozena od latinského casus – pád, případ (srv. angl. case). Pravzorem pádu je dopad hrací kostky – nejstaršího a nejznámějšího generátoru náhody. Také francouzské le hasard – jež známe z českého ,hazard‘ ve smyslu opovážlivého risku – pochází z arabského az-zahr, což opět znamená hru v kostky. Naše ,náhoda‘ vychází přirozeně z téže ,vrhcábové‘ zkušenosti, kde vše vždy dopadne jinak – případ od případu – popřípadě stejně. Málo co platí ,na každý pád‘.

Odlišný původ má anglické random – ,náhodný‘, užívané v odbornějším kontextu: pochází z francouzského randir = klusat, hnát se bezhlavě, nazdařbůh. Komplementární pohled skrývá ještě učenější slovo pro ,náhodný‘: ,stochastický‘. Pochází z řeckého stochazein = střílet lukem na terč (stochos) – tedy právě nikoliv ,nazdařbůh‘. Tedy nikoliv ,nazdařbůh‘ v dnešním smyslu. Řečtí lučišníci se totiž za zdar střelby modlili k některému z bohů – zvláště pak k Apolonovi. Bůh měl ,ošetřit‘ náhodný – stochastický – prvek spojený neoddělitelně s lukostřelbou bez ohledu na přesnost zacílení. I nejnepatrnější úchylka může způsobit, že sebelepší střelec se může minout, chybit cílem. (Toto ,minutí‘, ,pochybení‘, které se řeklo řecky hamartéma a latinsky error, nabylo významu ,chyba‘, ,blud‘, posléze ,hřích‘.) Pojem ,stochastický‘ označuje rozptyl kolem žádoucího výsledku. Gregory Bateson definuje ,stochastický proces‘ následovně:

Jestliže posloupnost událostí sdružuje náhodný (random) prvek se selektivním dějem tak, že pouze některé výsledky náhodného mohou přetrvat, tato posloupnost se nazývá stochastická.

To odpovídá postupu ,pokusu-a-omylu‘: náhodný výběr z možností, jehož výsledek postupně předchozí výběr zužuje. Stochastický proces lze proto vystihnout jako ,učenlivé tápání‘. (Řecké stochos znamená cíl –podobně jako telos; nenapovídá tato zvláštní shoda něco o tom, že protiklad ,záměr‘ versus ,náhoda‘ – a tedy telologický versus stochastický – je toliko zdánlivý?)

Věda se vždy zabývala tím, co je obecné: ,o jedinečném není vědění‘ (de singularibus non est scientia), říkávali staří. Novověká přírodověda v tradičním pojetí se zabývala jedinečným jen jako případem obecné přírodní zákonitosti. Zákon platí v každém případě, nelze jej však na každý případ aplikovat. Alespoň ne v lidské právní praxi, odkud byl pojem ,přírodního zákona‘ převzat. Teprve novověk přišel s představou ,přírodních zákonů‘ spojenou s přesvědčením, že je lze aplikovat na každé přírodní dění. „Příroda je zákonitost sama“ bylo možno si přečíst v učebnicích marxizmu. A vskutku: obrat, že ,vše lze přirozeně vysvětlit‘, znamená ,vyvodit z přírodních zákonů‘. Singularity neexistují. – Tak se tomu věřilo alespoň dříve.

Evoluce udělala této představě přírody čáru přes rozpočet. V mechanizmu přírozeného výběru se Darwinovi sice podařilo nalézt pro evoluci vysvětlení v rámci tradiční, mechanistické představy světa, avšak za vysokou cenu: přivedl náhodu nazpět do přírody. A svět, jemuž vládne náhoda, již není mechanizmem.

Evoluční události nelze z přirozeného výběru vyvodit. Evoluce – navzdory svému jménu (e-volvo = od-víjím, rozmotávám něco sice smotaného, ale přesto již existujícího) je zásadně kontingentní: nevyvíjí latentní obraz, ani nepřehrává již natočený děj z kazety. Její reprodukce po ,opětovném převinutí pásky‘ (slovy S. Goulda – viz Vesmír 70, 305, 1991/6) by vedla ke zcela jiným evolučním alternativám. Nic není zapsáno v počátečních podmínkách: evoluce je skutečné tvoření, nikoliv zjevování. Je to děj, který sama sebe rozvrhuje, sám tyto podmínky přetváří a tím mění kritéria výběru z vlastních možností.

Obtížnost myslet náhodu je příčinou, proč se Darwinovo vysvětlení chronicky setkává s nepochopením a neporozuměním. Není také příliš divu, platí-li, že náhoda nejen nic nevysvětluje, ale že sama je ex definitione nepochopitelná a nesjednává porozumění. Právem se mnohým zdálo či zdá, že nic nezískáme, vysvětlíme-li zázrak náhodou: ,temné se vysvětluje temnějším‘ (obscura per obscurius), říkávali staří.

Naší představě vědění činí vůbec kontingence potíže: nechceme ,boha, který vrhá kostky‘. Trváme na bohu, pod jehož vševědoucnost spadá i veškerá budoucnost – Laplaceově démonu, jehož „inteligence by zahrnula do jediné formule pohyby od největších vesmírných těles do nejnepatrnějšího atomu, pro niž by nebylo nic nejisté, a minulost i budoucnost by byla před jeho očima přítomna celá“.

Nejrůznějších ,evolucionizmy‘ tuto jedinou formuli hledaly: navrhovaly a formulovaly různé ,evoluční zákony‘, či předpokládaly existenci nějakého záměru, směřování k pokroku, k vyšším formám, či obecně k zvyšování komplexity; vzpomeňme Lamarckových ,sklonů‘ (penchants), Spencerovy ,diferenciační síly‘, Bergsonova ,životního vzmachu‘ (l’élan vital). Všem těmto představám nadává J. Monod do ,vitalizmů‘ a ,animizmů‘. A ježto mezi ně zařadil i marxizmus, jeho kniha – Le hasard et la nécéssité (= Náhoda a nutnost – lépe známá pod anglickým názvem Chance and necessity), tato bible biologického pravověří, nesměla u nás vyjít – a dosud nevyšla.

O tom, jak obtížné je myslet náhodu, pochopit ji jako ,vysvětlující princip‘, svědčí antropomorfizace, s níž nikdo menší než nositel Nobelovy ceny, etolog K. Lorenz, mluví ve své knize ,Takzvané zlo‘ o mutaci a selekci jako o dvou ,geniálních inženýrech‘. Dokonce pro samotného Darwina byla představa pokroku, přítomného jak v lidské, tak v přírodní skutečnosti, čímsi samozřejmým. Čistý darwinizmus bylo třeba z Darwinova díla teprve ,vydestilovat‘. Monod právem říká, že plný dopad Darwinova učení o přírodním výběru bylo možno ocenit teprve v našem století, a to díky objevu genetické informace, jejíž strukturální změny jsou nezávislé na jejím obsahu i vyjádření.

Monodova kniha je uvedena motem:

„Vše je na světě plodem náhody a nutnosti“

Demokritos.

Podobný výrok se však mezi dochovanými atomistickými zlomky nenachází! Dle Aristotelova svědectví

„Demokritos upustil od toho, aby mluvil o účelu, a převádí na nutnost vše, čeho užívá příroda.“ (Zl A 66)

Z téhož důvodu Demokritos náhodu rozhodně popíral. Nicméně svědectví, které se nám o tom dochovalo, je výmluvné:

„Demokritos říká, že náhoda není příčinou ničeho, a převádí vše na jiné příčiny. Tak za příčinu nalezení pokladu má kopání nebo zasazení olivy a za příčinu toho, že byla rozbita lebka lysého člověka, má orla, jenž shodil na zem želvu, aby se rozbil její krunýř.“

(Zl A 68 ze Simplikia)

Jak patrno, praotec mechanistického determinizmu, jehož se Monod neprávem dovolává, jakkoliv „upustil od toho, aby mluvil o účelu“, počítá mezi příčiny i důvody – tedy příčiny finální: neváhá mluvit o záměru a účelu v chování jak člověka, tak živočichů.

Náhodu v silném smyslu se odvážili myslet teprve pozdější atomisté –  Epikuros a Lucretius, a to pomocí prazvláštní představy pranepatrné odchylky (lat. clinamen, řecky parenklisis) atomů od svislého pádu. Clinamen je natolik nepatrné, že je nepostřehnutelné – a tudíž nepotřebuje příčiny: je anaitiós, latinsky sponte – odtud slovo ,spontaneita‘. Tím vysvětlovali tito myslitelé změnu, vývoj a svobodnou vůli:

Konečně, jsou-li veškeré pohyby spjaty,

vzniká-li v určité řadě z jednoho druhý

a nedávají-li úchylky tělísek podnět

k pohybu, by osnovu osudu strhal,

přetna odvěký řetězec souvislých příčin:

kde by se v živoucí bytosti vzala

a odkud ta osudu urvaná svobodná možnost,

že každý kráčíme, kam nás pobídne vůle,

a v čase neurčeném, jak nás ponukne mysl?

Zdrojem takových konů je určitě vůle,

z které se líhnou pohyby do údů těla.

Titus Lucretius Carus: O podstatě světa II. 216 – 262

překl. J. Novákové, Pohořelý, Praha 1945 pp.75 – 77

Tyto představy o ,podstatě světa‘ (doslova: povaze věcí: De rerum natura) se po celá dvé tisíciletí neujaly: epikurovskému clinamen se jako svévolné, bláhové ad hoc smyšlence od té doby vysmívali jak filozofové, tak vědci.

Dnes se konečně dostává epikurovskému clinamen ocenění. Stalo se přímo základem moderního vědeckého myšlení. Stačí nahradit představu ,svislého pádu atomů‘ dnes běžnějšími metaforami, jako jsou ,pád na nižší energetickou hladinu‘, ,degradace volné energie‘. Jimi operují zákony kvantové fyziky a termodynamiky, které jsou, jak známo, statistické povahy. Epikurovské clinamen se v nich skrývá pod výrazy ,pravděpodobnost‘, ,statistika‘ či ,fluktuace‘.

Náhoda tak vládne nejen kvantovému řádu mikrosvěta, nýbrž i chaotickému řádu skutečnosti – makrosvětu ,bifurkací‘, tj. stavům na rozcestí, kde sebenepatrnější vliv – ,efekt motýlího křídla‘ – rozhoduje o vývoji složitých, ,nelineárních‘ (čti: přirozených) soustav (viz ZN, Poručíme větru dešti. Vesmír 72, 48, 1993/1). I. Prigogine ve své zobecněné termodynamice (soustav daleko od rovnováhy) mluví přímo o ,řádu skrze fluktuace‘, přičemž se Epikura a Lucretia výslovně dovolává.

Fluktace je totiž také jedno z označení pro náhodu. Fluctuatio znamená ,vlnění‘, přeneseně ,kolísání‘. Maně se vybaví Batesonova výstižná charakteristika:

„To, co trvá déle mezi vlnkami náhody, musí trvat déle než ty vlnky, které tak dlouho netrvají. To je teorie přirozeného výběru v kostce.“

Evoluce se dříve zdála být zvláštností Života jakožto okrajového jevu, zanedbatelného vůči neživé, ,typické‘ přírodní skutečnosti, jež se vyznačovala neměnností, spoutaností v řád nutnosti věčných přírodních zákonů – lukretiovskými ,osnovami osudu‘ (foedera fati). Darwinův výklad dal evoluci ,přirozené vysvětlení‘ – učinil z ní ,výjimku potvrzující pravidlo‘. Dnes je situace obrácená: přirozený výběr je jen zvláštním případem ,řádu skrze fluktuace‘, který je doslova univerzální, kosmické povahy. Přesně tak, jako tomu bylo u helenistických atomistů.

Z hlediska současné kosmologie jsou i přírodní zákony, hodnoty fyzikálních veličin, mikrostruktura hmoty a časoprostorová makrostruktura vesmíru – ba sám čas a prostor – zesílenými stopami prvotních fluktuací, tj. odchylek od hladkého rozpínání, k nimž došlo ,na počátku světa‘ čili během ,prvních tří minut‘. ,Bůh tedy přece jen vrhá kostky‘ – navzdory Einsteinovu přesvědčení – a nejen ,bůh živých‘!

Proč náhoda vytváří řád – ba přímo ,řád z chaosu‘? Tato problematika patří v současné přírodovědě k těm nejnáročnějším a nejzajímavějším. (Je ostatně podobou odvěké otázky: proč je spíš něco, nežli nic?). Pozorujeme a ze zkušenosti víme, že se skutečnost na všech úrovních vždy nějak uspořádává: spojité nekonečno možností se postupně rozpadá (,kolabuje‘) na spočetnou řadu diskrétních alternativ, a nespočetno stavů se roztřídí do přehledné soustavy základních podob. Jakkoliv je nepravděpodobné, že za celou historii Země dopadly na zemský povrch dvě naprosto totožné sněhové vločky, přesto lze vodní krystaly snadno roztřídit do několika základních typů. Astronomický je i počet možností vzájemného regulačního propojení mezi našimi geny daného vzájemným vypínáním a zapínáním regulačních okruhů; ukázalo se však, že se postupně ustálí do několik desítek způsobů vzájemného nastavení, což odpovídá počtu typů buněk našeho těla (viz D. Storch: Evoluce na hranicích chaosu, Vesmír 71, 328, 1992/6).

Zkrátka – skutečnost je typická – a to na všech úrovních: od atomů po kultury a jazyky. Těmto typům, na nichž se vývoj ustálí, se říká ,atraktory‘. Neurčují konkrétní uspořádání, nýbrž rámcovou podobu. O takových atraktorech lze zřejmě uvažovat i u tělesných podob. Znalci těch či oněch taxonomických skupin mají pro to cit; scházejí jim však prostředky, jak svou zkušenost objektivně vyjádřit. Podoba není objektivní vlastností, podobnost není objektivizovatelným vztahem, typy či atraktory nejsou žádné objekty.

Proto je dnes morfologie zanedbávána: topologie ,eidetických prostorů‘ – stavových prostorů podob – je dosud téměř neprobádána. (Pokusy biologů v tomto směru byly opakovaně opuštěny a plodnost takových pojmů jako ,pole‘, ,gestalt‘, ,archetyp‘ či ,informace‘ dosud nebyla doceněna. Taková morfologie by ukázala, že ačkoliv náhoda je zdrojem nekonečných možností, málokterá možnost má šanci se uskutečnit. Proto náhoda daleko méně škodí, než bychom čekali; spíše dává příležitost k výběru; je více zdrojem změn nežli chyb. Náhodné variace vedou ke speciaci. Nosorožec může být buď jednorohý, nebo dvourohý. Snad je možností víc – jež nebyly uskutečněny, nejsou však spojité.

Tomu všemu dosud nerozumíme – a dost možná, že tomu vposledku ani rozumět nelze. Třeba to není nic pro vědu. I věda má své hranice. Možná, že ,podobosloví‘ není žadným z jejích stabilních stavů. To však neznamená, že skutečnost nelze takto zakusit a prožít. Umožňuje to opět již zmíněný prototyp náhody – hrací kostka. Spojité nekonečno jejích pádů a dopadů se rozpadá na šest nespojitých případů – šest výsledných typů. Příčina tkví evidentně v jejím krychlovém tvaru – jakožto elementární ,tvarové příčině‘.

Odvěká obliba, ba vášnivá závrať vrhcábů, rulet a jiných hazardních her má možná zde svůj důvod a původ. V proměně spojitosti (kontinuity) v nespojitost (diskontinuitu, diskrétnost), s níž nekonečno ústí v konečné, lze prožívat vynořování se mezí z bezmezna skrze jedinečné události, jež nemajíce příčin, jsou přesto osudnými. Tam, kde takřka ,nic‘ tvoří hranici mezi výhrou a prohrou, ztrátou a ziskem, bohatstvím a chudobou, životem či smrtí, se ocitáme u samotného zdroje světového řádu – řádu skrze fluktuace. A nelze–li tento temný prazáklad vysvětlit, lze jej alespoň ,vytmavit‘: hráčská vášeň je kosmickým, božským zážitkem toho, co bylo po tisíciletí noční můrou vědy.

„Z NIČEHO NENÍ NIC“ – tento citát z „Krále Leara“ shrnuje do jediné věty celou řadu středověkých i pozdějších moudrých pouček. Patří k nim:

  1. Zákon zachování hmoty a k němu převrácené tvrzení, že žádná nová hmota nemůže vzniknout v laboratoři.

  2. Zákon zachování energie a k němu převrácené tvrzení, že žádná nová energie nemůže vzniknout v laboratoři.

  3. Zásada, demonstrovaná Pasteurem, že žádná nová živá hmota nemůže vzniknout v laboratoři.

  4. Zásada, že žádný nový řád nebo vzor (pattern) nemůže být vytvořen bez informací.

O všech těchto a podobných negativních tvrzeních můžeme říci, že jsou to spíše pravidla očekávání než přírodní zákony. Mají tak blízko k pravdě, že každá výjimka je neobyčejně závažná.

Gregory Bateson: Mysl a příroda, I.8

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Různé
RUBRIKA: Eseje

O autorovi

Zdeněk Neubauer

Prof. RNDr. PhDr. Zdeněk Neubauer (*1942) vystudoval Přírodovědeckou fakultu UK a Filozofickou fakultu UK. Zabýval se molekulární genetikou, bakteriologií a virologií, mykologií, počítačovými vědami a dějinami věd. Přednáší filozofii přírodních věd na PřF UK a na FF UK.

Doporučujeme

Jak si delfíni ucpávají uši

Jak si delfíni ucpávají uši audio

Jaroslav Petr  |  17. 12. 2017
Hluk v mořích a oceánech produkovaný člověkem ohrožuje kytovce. Může je dočasně ohlušit nebo jim trvale poškodit sluch. Nově objevený fenomén by...
Tajemná sůva šumavská

Tajemná sůva šumavská

Jan Andreska  |  17. 12. 2017
Byl vyhuben a vrátil se. Na Šumavu lidskou snahou a do Beskyd vlastním přičiněním. Puštík bělavý teď žije opět s námi, ale ohrožení trvá.
Hmyz jako dokonalý létací stroj

Hmyz jako dokonalý létací stroj

Rudolf Dvořák  |  4. 12. 2017
Hmyz patří k nejdokonalejším a nejstarším letcům naší planety. Jeho letové schopnosti se vyvíjely přes 300 milionů let a předčí dovednosti všech...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné