1

Problema determinismului în ştiintele contemporane ale naturii

Cercetarea categoriilor care constată şi explică caracterul determinat al proceselor reale (materiale şi spirituale sau rezultând din împletirea materialului cu spiritualul) şi mecanismele determinării ne permite să privim asupra teoriei determinismului, gândită sub două aspecte:

Ø  ca determinism universal, căruia i se înglobează determinismele parţiale ale diferitelor nivele ale existenţei

Ø  din punctul de vedere ale determinismelor complexe, proprii fiecărui nivel de structurare a existenţei în parte

Se poate vorbi de aceea, la nivelul actual al cercetărilor, şi de un determinism global, caracteristic fiecărui nivel de organizare a existenţei în veşnică devenire, şi apoi de corelaţiile dintre ele, semnificative mai ales pentru nivelele superioare, înglobatoare.

Cele mai esenţiale verigi ale explicării deterministe le reprezintă nivelul fizic (incluzând oarecum pe cel chimic), nivelul biologic şi cel al activităţii umane, în care se desprinde raportarea omului al determinismul global, cosmic şi includerea sa în determinismul cel mai complex din câte ne-a fost dat să cunoaştem, determinismul social.

Orice cercetare a determinismului în fizică porneşte de la caracterizarea determinismului mecanic laplacean ca teorie a necesităţii absolute, a legilor de fier, a identităţii desăvârşite dintre efect şi cauză, a explicării relaţiilor dintre obiecte şi a succesiunii stărilor printr-o liniaritate perfectă sub acţiunea unor cauze exclusiv exterioare. În evoluţia gândirii fizice, teoria electromagnetismului a întărit ideea materialităţii relaţiei cauzale prin reliefarea acţiunii din aproape în aproape, iar teoria restrânsă a relativităţii a reliefat dependenţa efectului de cauză şi, conform celor mai răspândite păreri, a anteriorităţii cauzei în raport cu efectul. Dar ambele teorii rămâneau compatibile, în fond, cu tezele cauzalităţii liniare, a necesităţii în succesiune şi în repetarea fenomenelor, teze susţinute de determinismul laplacean. Ideea necesităţii absolute în desfăşurarea evenimentelor fizice a fost zdruncinată începând cu a doua jumătate a secolului al XIX-lea de studiul fenomenelor calorice, studiu care evidenţia natura statistică a celui de-al doilea principiu al termodinamicii. Este adevărat că sub influenţa gândirii predominant metafizice, din care fizica nu se smulsese încă, statisticitatea fenomenelor termodinamice a fost multă vreme interpretată ca rezultat al ignoranţei umane, deci în spiritul materialismului metafizic, continuând să domine speranţa unei ireductibilităţi a comportamentului statistic la cel dinamic.

Lovitura de graţie în interiorul fizicii o primeşte determinismul mecanic din partea fizicii microcosmosului, în primul rând din partea creatorilor mecanicii cuantice nerelativiste. Câteva caracteristici fundamentale ale mecanicii cuantice încă din primele decenii ale constituirii sale obligau la părăsirea modelului determinist  propriu fizicii clasice.

Astfel, în mecanica cuantică nu se mai putea determina concomitent, ca în cea clasică, viteza şi poziţia obiectului în mişcare. Relaţia de nedeterminare, stabilită de Werner Heisenberg, reliefa deci limitele aplicabilităţii legilor fizicii clasice în microcosm, natura deosebită a microobiectelor.

În esenţă, datorită naturii corpuscular-ondulatorii a microobiectelor, comportamentul acestora din urmă se deosebea calitativ de comportamentul punctelor materiale din mecanica clasică. Natura corpuscular-ondulatorie a microobiectelor era răspunzătoare, în ultimă instanţă de comportamentul statistic al obiectelor studiate de mecanica cuantică. Cauzele statisticităţii comportamentului au fost, în general, căutate atât în structura internă a microobiectelor, cât şi în interacţiunile de tip micro şi macro cu aparatele experimentale.

Interpretarea statistică a proceselor din mecanica cuantică a însemnat respingerea determinismului rigid. Această respingere s-a făcut iniţial în numele indeterminismului absolut, teoretizat mai cu seamă de orientări filozofice extremiste care căutau sprijin pentru poziţiile lor la temelia constituenţilor materiei. Şi dacă, la începutul secolului al XX-lea, electronul, ca atom de electricitate, era declarat “aliat” al idealismului (în varianta sa spiritualistă), în deceniul al treilea al secolului nostru nu puţini sunt filozofii subiectivişti care aveau să argumenteze pretinsa libertate absolută de voinţă, conduita absolut arbitrară a fiinţei umane, căutându-i temelia în libertatea de voinţă a microobiectelor, în absenţa oricărei determinări la nivelul microcosmului, în absolutizarea hazardului pur. În această tentativă au găsit sprijinul parţial al teoreticienilor fizicieni, care, căutând semnificaţiile reale ale noilor descoperiri, dezvoltau unele aspecte ale dialecticii realului, rămânând totuşi în bună măsură tributari fie subiectivismului convenţionalist, fie indeterminismului.

Grăitoarea din acest punct de vedere poate fi evoluţia interpretărilor lui Niels Bohr şi Werner Heisenberg, principalii reprezentanţi ai interpretării cunoscute sub denumirea de “şcoala de la Copenhaga”. În esenţă, şcoala de la Copenhaga pleacă de la constatarea firească a faptului că noile date de experienţă impun renunţarea la conceptul de cauzalitate mecanică şi al determinismul clasic, impunând deci o nouă interpretare. Este drept că anumite formulări imprecise au lăsat să se întrevadă o tendinţă de a identifica determinismul în general cu cel mecanic, cauzalitatea în general cu cauzalitatea mecanică. De aici, poate, şi denumirea relaţiei stabilite de Heisenberg ca “relaţie de nedeterminare” sau “relaţie de imprecizie” ori “relaţie de incertitudine”. Prima denumire viza mai cu seamă raporturile ontice[1], celelalte două relaţia dintre procesul cunoaşterii şi relaţiilor reale.

O examinare mai atentă a poziţiilor teoretice susţinute de aceşti doi creatori de şcoală relevă însă un sâmbure viabil de interpretare, şi anume conştiinţa nevoii de a păşi pe calea interpretării dialectice în mai multe direcţii prin sublinierea varietăţii calitative a cauzalităţii în fizică, deci prin sublinierea deosebirilor în procesele de generare din fizica microcosmului în raport cu cercetarea macrocosmosului. La teza diferenţelor calitative ale relaţiilor cauzale se adaugă apoi teza rolului important pe care îl joacă factorul întâmplător în domeniul cuantic şi, de aici, cea a decalajului existent între stările potenţial-posibile şi cele reale. Rolul crescând al factorilor întâmplători apărea clar mai ales prin reliefarea faptului (tipic pentru şcoala de la Copenhaga) că legile statistice sunt esenţiale în mecanica cuantică. Toate acestea s-au concentrat într-o interpretare ce se declara indeterministă, pentru că la temelia sa era aşezat comportamentul întâmplător al microobiectelor. În spirit indeterminist, legea statistică era teoretizată ce lege a întâmplătorului total, opusă determinismului (atât în explicarea localizării particulelor elementare, cât şi a momentului dezintegrării atomice).

Ca o reacţie la interpretările indeterministe au apărut tendinţele deterministe în diverse variante, fie aceea a reînvierii determinismului tradiţional în fond (L. de Broglie, J.P. Vigier, D. Bohm), fie tendinţa de a dezvălui aspectele complexe de determinare, de ordine, dar într-o împletire reală cu cele de hazard, de dezordine, într-un determinism statistic, cu încercarea de a teoretiza, alături de semnificaţiile deterministe ale legii statistice, şi pe cele ale cauzalităţii statistice.

Aceste interpretări din urmă insistau asupra caracterului obiectiv al statisticităţii fenomenelor din microcosm şi asupra esenţialităţii comportamentului probabilistic, esenţialitate înţeleasă ca ireductibilitate la comportamentul dinamic (aşa cum presupunea direcţia deterministă tradiţionalistă). Cauzele acestui comportament esenţialmente statistic nu mai erau căutate, ca în fizica tradiţională (cu deosebire termodinamică), în interacţiunea dintre procese mai mult sau mai puţin independente între ele, ci în primul rând în alcătuirea microobiectelor şi numai după aceea în interacţiunea cu aparatele de înregistrare.

Desigur, interpretarea determinist-statistică este net superioară determinismului rigid, ea luând în considerare şi aspectele întâmplătorului. Dar ea nu oferă suficiente  temeiuri pentru a identifica determinismul teoretic global cu cel statistic. Determinismul statistic constituie un aspect al determinismului global, dar el nu elimină cu totul din existenţă pe cel dinamic. În corelarea dintre ele stă tocmai superioritatea modului de gândire dialectic.

[1] Care se referă la existenţă, care ţine de domeniul existenţei

Desigur, din perspectiva zilei de astăzi se poate glumi şi pe seama unei anumite incapacităţi a lui Max Planck de a înţelege jocul hazardului în microcosm şi pe seama poziţiei lui A. Einstein, care nu putea nicidecum să accepte că “bunul dumnezeu dă cu zarul”; se poate de asemenea glumi pe seama gândirii prea tradiţionaliste a lui Louis de Broglie. Dar nu se poate contesta total existenţa unor aspecte dinamice ale realităţii în microcosm, după cum nu se poate contesta elementul de necesitate, de ordine fixat în legile statistice ale lumii microcosmului. De altfel, principalele progrese ale fizicii microcosmosului din ultimele decenii, ce deosebire ale fizicii particulelor elementare, relevă că la temelia lor se află rodnica idee metodologică a cauzalităţii şi constantele ca expresie a ordinii. Este suficient să amintim că studiul notelor esenţiale ale tuturor particulelor elementare este clădit pe ideea unei constante a masei, a energiei, a sarcinii electrice, a momentului magnetic etc., care, îmbinate, oferă imaginea unei anumite clase de particule elementare. Pe ideea lanţurilor cauzale reale se întemeiază apoi cercetările complexe, mediate, ale seriilor cauzale sau ale încrucişării seriilor cauzale, care permit fiinţei umane să descifreze tainele microcosmosului.

Departe de a anula ideea fundamentală de necesitate, de ordine şi de cauzare, fizica microcosmosului oferă terenul unor ample teoretizări referitoare la universalitatea acestor trăsături, evident corelate cu cele ale întâmplătorului, ale dezordinii de diferite grade şi nivele.

Acelaşi drum complicat l-a avut şi explicarea determinismului biologic, mai cu seamă începând cu mijlocul secolului trecut, de când s-a pus în mod amplu în discuţie rolul factorului întâmplător în evoluţia biosferei. Şi în domeniul biologiei, determinismului liniar (materialist sau spiritualist) i s-a opus indeterminismul total, pentru ca treptat să biruie imaginea mai complexă a determinismului, în care aspectele dinamice şi cele statistice se întrepătrund şi în care se poate vorbi de nivele proprii ale necesarului şi întâmplătorului, deosebite de fizica microcosmului, de fizică şi de chimie în general.

            Explicaţiile deterministe sau indeterministe trebuiau să aibă în vedere fenomenul uluitor al corespondenţei organismelor vii cu complexitatea condiţiilor de viaţă, cu complexitatea mediului, lămurind, pe de o parte, stabilitatea structurilor şi pe de alta variabilitatea şi orientarea în ultimă instanţă progresivă a mecanismelor variabilităţii şi a stabilităţii.

În interpretările deterministe s-au conturat în biologie două extreme. Ectogeneza susţine evoluţia sub acţiunea directă a factorilor externi, în sensul că factorii de mediu provoacă, în ultimă instanţă răspunsurile riguros determinate ale organismului şi că efectele fiziologice şi morfologice ale acestor acţiuni sunt moştenite de urmaşi. În această direcţie de gândire predominant mecanicistă, se contestă sau se minimalizează contribuţia factorilor interni. Lamarckismul[1] şi toate variantele neolamarckiste se înscriu în acest mod de interpretare.

La cealaltă extremă se află teoria autogenezei, care pune în întregime constanţa trăsăturilor ereditare şi variaţia lor pe seama unor cauze exclusiv interioare. Orientarea a fost predominant idealistă, căutând factorii de determinare de obicei în entităţi nemateriale: forţă vitală, entelehie, elan vital, psihoid etc. Orientarea autogenetică este, în fond, un răspuns categoric la determinismul reducţionist mecanicist şi urmăreşte în general  să salveze specificul calitativ al structurilor biologice şi al mecanismelor genetice prin factori nemateriali.

Împotriva extremelor (“totul vine din afară”, “totul vine dinăuntru”) s-au aşezat explicaţiile dialectice mai complexe, încercările de a descifra în interacţiunea atât de variată a biosferei, inclusiv organismul ca sistem, cu mediul ambiant, mecanismele reale, care pot răspunde şi de uluitoarea stabilitate a organismelor, de marea lor capacitate de diversificare şi de marea lor capacitate de adaptare.

În încercările explicărilor materialist-dialectice, la loc de frunte se înscrie teoria darwinistă, care ia în considerare doi factori: natura organismului şi natura condiţiilor de existenţă, factori în care necesarul şi întâmplătorul se împletesc. Astfel, pentru Darwin, punctul de plecare al diversificării biosferei îl reprezintă variaţiile ereditare cu caracter individual, care sunt filtrate de acţiunea selectivă a interacţiunii organismului cu mediul. Noul apare ca rezultat al interacţiunii genotipului cu mediul (iniţial întâmplător), dar se fixează în genotipul populaţiei, fiind regizat de selecţia naturală. La Darwin se vede limpede deja nevoia de a corela acţiunea factorilor întâmplători diversificatori, cu tendinţele necesare ale evoluţiei speciilor.

Semnalarea şi teoretizarea darwinistă a prezenţei factorilor întâmplători în domeniul biosferei a avut ca urmare în a doua jumătate a secolului al XIX-lea, o dezvoltare predominant indeterministă la neodarwinişti, o dezvoltare care, prin unele variante, se menţine chiar până astăzi. Opunându-se permanent determinismului mecanic, adepţii direcţiei indeterministe în biologie ajung să absolutizeze rolul întâmplării pure în mai multe sensuri:

Ø  declarând variaţia ereditară individuală, mutaţia ereditară, ca rezultat al unor inexactităţi pur întâmplătoare de transmitere a structurilor ereditare

Ø  considerând că aceste mutaţii, odată fixate, produc efecte absolut întâmplătoare în raport cu necesităţile organismelor, deci în sensul că nu sunt de loc corespunzătoare (ci dimpotrivă) nevoilor de adaptare la mediu şi de perfecţionare a acestei adaptări.

Uneori, ca în cazul lui Bergson, teoria evoluţiei creatoare de permanenţă noutate este corelată cu rolul factorului întâmplător astfel înţeles, ceea ce contribuie la absolutizarea iraţionalului existenţei în general.

            Modul metafizic de gândire în multe interpretări contemporane asupra evoluţiei biologice constă mai cu seamă în legarea fenomenelor absolut întâmplătoare de altele absolut necesare. Astfel, de pildă, mutaţiile sunt socotite absolut întâmplătoare, iar reproducerea erorilor din structurile ereditare expresie, la rândul său, a unei necesităţi de fier. Tot ca o necesitate de fier ar acţiona în cele din urmă şi sita selecţiei. Deci, pe de o parte, pura întâmplare şi, pe de alta, necesitatea de fier.

            Dar determinismul complex, elastic îşi taie drum tot mai clar în interpretările contemporane, dezvăluind corelaţiile complexe dintre factorii interni şi cei externi, dintre aspectele întâmplătoare şi cele necesare. Pe de o parte, în prelungirea ideilor darwiniste, la nivelul studiului contemporan al structurilor genetice şi al mecanismelor variabilităţii se evidenţiază însemnătatea stabilităţii mecanismelor de transmitere a însuşirilor ereditare ca un progres deosebit al structurilor biologice, progres care trebuie şi poate fi explicat printr-o înlănţuire complexă, dar, în ultimă instanţă, determinată, a proceselor chimice în condiţiile structurilor vii. E un exemplu concludent de cauzalitate structurală, în care sistemul pune permanent pecetea asupra comportării elementelor reale. Pe acest fond de stabilitate se cercetează apoi cauzele variabilităţii ereditare, descifrându-se iarăşi, pe cât posibil, aspectele de constanţă.

            Variaţiile ereditare individuale nu pot fi socotite ca expresie a hazardului pur. Mutaţiile spontane (deci cele care apar în condiţii naturale, neprovocate de om) sunt rezultatul unei interacţiuni complexe de factori interni şi externi, de care depinde atât specificitatea, cât şi frecvenţa lor: produşi elaboraţi de celulă în cursul metabolismului, substanţe chimice pătrunse din afară, temperatură, pH şi alţi factori cu acţiune mutagenă. În această întreţesere de factori se pot ivi, evident, mutaţii singulare (deci cu o probabilitate cvasinulă), dar şi mutaţii de diferite frecvenţe care pot demonstra o anumită constanţă a complexului de cauze ce le-a generat.

            Mutaţiile nu sunt rezultatul exclusiv al unor inexactităţi întâmplătoare ale codului ereditar, erori care în zdrobitoarea lor majoritate sunt absolut nocive organismului. Mutaţiile induse (obţinute în laborator) sunt de multe ori specifice, în sensul că se poate stabili o corelaţie specifică între anumiţi factori mutageni şi anumite efecte produse în molecula ADN. Deci din nou constatăm că, împotriva absolutizării întâmplătorului pur ca sursă a mutaţiilor, ştiinţa descoperă mecanisme mai complexe de îmbinare a cauzelor constanta specifice cu cele variabile, ceea ce explică frecvenţa diferită a acestora, dincolo de faptul că se poate vorbi de o relativă autonomie a mutaţiilor în cazul în care mediul nu suferă schimbări sensibile.

            Împotriva absolutizării unei fundamentale necorespondenţe dintre mutaţii şi consecinţele lor pentru organism, constatăm totuşi prezenţa unor mecanisme complexe elaborate de biosferă în vederea reţinerii şi a dezvoltării mutaţiilor care corespund necesităţilor sistemului. Mecanismele complexe ale selecţiei, care acţionează ca rezultat al interacţiunii genotipului cu mediul, asigură în cele din urmă menţinerea acelor aspecte noi ce corespund în mai mare măsură caracteristicilor sistemului şi perfecţionării lui.

            Desigur, nu se pot ignora studiile închinate aspectelor biologice-cibernetice ale mecanismelor ereditare, chiar dacă ele se află la început de drum. Aceste mecanisme pot fi puse în evidenţă la nivelul populaţiei, unde schimbările evolutive depind de schimbul de informaţie între o anumită populaţie şi mediul său, alcătuit din populaţiile altor specii şi de sistemul de factori fizici în mijlocul căruia se desfăşoară evoluţia populaţiei examinate. Selecţia naturală apare atunci ca un mecanism, prin care procesul evolutiv al populaţiei date este reglat pe baza informaţiei emise de populaţia respectivă (ca mesaj rezultând din lupta pentru existenţă a indivizilor populaţiei date). Circuitul cibernetic, ca structură autoreglatoare, depăşeşte deci individul şi populaţia pentru a îngloba mediul, fenotipul şi genotipul. În opoziţie cu teza evoluţiei predeterminate de combinări ale componentelor ADN-ului, a triumfat teza evoluţiei bazate pe interacţiunea cu mediul, care pune în fond problemele cărora trebuie să le furnizeze răspunsuri variaţiilor endogene. Şi, bineînţeles, aceasta împotriva punctului de vedere preformist, care percepe evoluţia ca o desfăşurare a unei predestinări eterne, ale cărei lacune şi defecte rămân expresia hazardului absolut.

            Discutând determinismul în biologie, nu poate fi neglijată problema finalităţii şi a mecanismelor ei. Existenţa unei corespondenţe între alcătuirea sistemelor şi modul lor de funcţionare este evidenţiată, în general, în teoria structurilor. Această corespondenţă dobândeşte în condiţiile organismelor vii particularităţi specifice, superioare, de pildă, celor chimice. Mai mult decât atât, în biosferă se poate evidenţia un progres al mecanismelor autoreglatoare selective de corespondenţă pe măsură ce organismele urcă pe scara complexităţii, întrucât mecanismele de adaptare permit acestora o superioară explorare şi exploatare a mediului. Finalitatea în interpretarea contemporană, materialist-dialectică, apare ca o însuşire fundamentală începând cu structurile vii, ca rezultat al interacţiunilor complexe, în care locul central îl ocupă echilibrarea prin autoreglare, în primul rând cea generală a organismului ca sistem hormonal şi, în fine, cel nervos, atunci când acestea apar în evoluţia biologică.

            Mai mult decât atât. În ultimul timp, în literatura de specialitate apar încercări de a da o interpretare mai largă finalităţii. Finalitatea este compatibilă cu cauzalitatea, întrucât ea se referă la rezultatul orientat al interacţiunii cauzelor externe şi ale celor interne ale unui sistem, prin selecţia posibilităţii celei mai probabile din mulţimea de posibilităţi date. În acest caz, finalitatea biologică şi cea umană apar drept cazuri particulare ale unei finalităţi mai largi astfel înţelese.

[1] Teorie formulată de J.-B. Lamarck în 1809, după care evoluţia vieţuitoarelor s-ar datora unei tendinţe lăuntrice deviată de influenţa mediului, ca urmare a acţiunii legilor potrivit cărora nevoia creează organul, iar însuşirile dobândite sub influenţa mediului se transmit ereditar