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Moderne Konzepte der Selbstorganisation

  • Rainer Paslack
Chapter
Part of the Wissenschaftstheorie, Wissenschaft und Philosophie book series (WWP, volume 32)

Zusammenfassung

Wir kommen nunmehr zu den »Keimzellen« der modernen Selbstorganisationsforschung, die wir in der Einleitung bereits kurz skizziert haben. Die oben behandelte Urgeschichte des Selbstorganisationsdenkens bildet gewissermaßen den geistigen Humus, in dem diese neuen Konzepte Wurzeln schlagen konnten.

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Literatur

  1. 2.
    1955 erschien sein bedeutendes Buch Introduction to Thermodynamics of Irreversible Processes, New York, das bis 1967 drei Auflagen erlebte.Google Scholar
  2. 3.
    London/New York/Sydney/Toronto 1971. Vgl. auch I. Prigogine, »Dissipative structures in chemical systems«, in: S. Claessons (Hg.), Fast Reactions and Primary Processes in Chemical Kinetics, Proceedings of the A. Nobel-Symposium, Stockholm/New York, 1967, S. 371 ff.Google Scholar
  3. 4.
    Ebenda, S. XIII.Google Scholar
  4. 5.
    Ebenda, S. XIV.Google Scholar
  5. 6.
  6. 7.
    Ebenda, S. XVII.Google Scholar
  7. 8.
    Informative Darstellungen finden sich bei I. R. Epstein et al, »Oszillierende chemische Reaktionen«, in: Spektrum des Wissenschaft, H. 5, 1983, S. 98 ff.,Google Scholar
  8. 8a.
    sowie bei B. Hess und M. Markus, »Chemische Uhren«, in: A. Dress et al. (Hg.), SelbstorganisationDie Entstehung von Ordnung in Natur und Gesellschaft, München 1986, S. 61 ff.Google Scholar
  9. 9.
    Ausführlich diskutiert in G. Nicolis und I. Prigogine, Self-Organization in Non-Equilibrium Systems: From Dissipative Structures to Order Through Fluctuations, New York 1977.Google Scholar
  10. 10.
    Interview mit I. Prigogine, durchgeführt von G. Küppers in Brüssel im Juli 1985, unveröffentl. Tonbandabschrift, Universität Bielefeld. Alle folgenden Zitate stammen, sofern nicht anders ausgewiesen, aus diesem Interview.Google Scholar
  11. 11.
    Gemeint ist wohl Prigogines Etude thermodynamique des phenomenes irreversible, Liège 1947.Google Scholar
  12. 12.
    Offenbar bezieht sich Prigogine hier auf seine Arbeit Non-Equilibrium Statistical Mechanics, New York 1962; hier wird erstmals Dissipativität im Sinne einer Zerstörung von »invariants of the motion« definiert.Google Scholar
  13. 13.
    »Now, to obtain my theorem of minimum entropy production I had to make the assumption of small deviation from equilibrium, you see, it is only in the linear range.«Google Scholar
  14. 14.
    Nicht unerwähnt bleiben sollte vielleicht, daß Prigogine nach eigener Aussage zu seinem Theorem der mimmalen Entropieproduktion durch die Beschäftigung mit dem biologischen »Lebensproblem« gekommen ist: »I was very much interested in the problem of life, because life is typically an evolutionary phenomenon. I mean, since Darwin we cannot imagine what life is, without a theory of evolution.« Prigogine war beeindruckt von der Tatsache, daß Organismen ihre Lebensprozesse unter Bedingungen des Ungleichgewichts aufrechtzuerhalten vermögen; offenbar war ihnen dies nur aufgrund ihrer Offenheit für Austauschprozesse mit der Umwelt möglich: Prigogine wollte sehen, »if non-equilibrium situations may be stable. And that is the reason, why I formulated my theorem of minimum entropy production in 1945.« Offenbar war Prigogine schon sehr früh an Problemen der Evolution interessiert, was seine Behandlung des Zeitbegriffs möglicherweise nachhaltig beeinflußt hat: »I thought always that the existence of life is telling us something very important about nature. Universe without life would be a different universe; therefore inversely, if life exist, that means something in terms of laws of physics, and therefore I would say, my point was the consideration of irreversibility now as an essential element.«Google Scholar
  15. 15.
    »I am very much influenced by the work of Kolmogorow, Poincaré, and so on.« Den Russen A.N. Kolmogorow hat Prigogine andernorts als den »vielleicht bedeutendsten Mathematiker unseres Jahrhunderts« bezeichnet: »Kolmogorow fand heraus, daß es viele dynamische Systeme gibt, die so instabil sind, daß die beiden Trajektorien (Entwicklungslinien) im Laufe der Zeit exponentiell auseinanderlaufen werden, egal wie groß bzw. klein die Entfernung anfänglich zwischen ihnen auch sein mag…. Wie auch immer die Anfangsbedingungen gewesen sein mögen, der Begriff Trajektorien macht nach einiger Zeit keinen Sinn mehr, es sei denn, man würde über ein unendliches Wissen verfügen oder die präzisen Anfangsbedingungen kennen«; aus: »Die Wiederentdeckung der Zeit — Naturwissenschaft in der Welt begrenzter Vorhersagbarkeit«, in: H.-P. Dürr und W. Ch. Zimmerli (Hg.), Geist und Natur, Bern/München/Wien 1989, S. 52.Google Scholar
  16. 16.
    I. Prigogine und P. Glansdorff, Thermodynamic Theory of Structure, Stability and Fluctuations, 1986.Google Scholar
  17. 17.
    G. Nicolis, ein wichtiger Mitstreiter Prigogines seit den 70er Jahren, bemerkte 1988 in einem Interview mit G. Küppers und W. Krohn (unver-öffentl. Tonbandabschrift, Universität Bielefeld), daß es wohl großen Mut (»courage«) erfordert habe, zunächst vergeblich nach »principles governing stability of non-equilibrium states« zu suchen und dann »to admit that there are no such principles… There are no universal principle guaranting stability of highly constrainted systems« bzw.: »there is no universal stability criterion in far from equilibrium systems«; diese Einsicht (»realization«) aber sei die Voraussetzung gewesen für »the origin of present day theory of what you call theory of selforganization.«Google Scholar
  18. 18.
    I. Prigogine, »Quantum Theory of Dissipative Systems and Scattering Processes«, in: S. Claessons (Hg.), Fast Reactions and Primary Processes in Chemical Kinetics, a. a. O., 1967, S. 99 ff.; sowie ders., »Dissipative Structures in Chemical Systems«, in: ebd., S. 371 ff.; die zuletzt genannte Arbeit stellt eine Art Exposé zur Theorie dissipativer Strukturen dar und enthält einen bemerkenswerten Hinweis auf analoge Überlegungen von M. Eigen, die dieser am Vortage auf demselben Nobel-Symposium vorgetragen hatte.Google Scholar
  19. 19.
    G. Nicolis in einem Interview mit G. Küppers und W. Krohn im Jahre 1988; unveröffentl. Tonbandabsehrift, Universität Bielefeld.Google Scholar
  20. 20.
    H. Haken, »Entwicklungslinien der Synergetik I«, in: Naturwissenschaften, 75, 1988, S. 163.Google Scholar
  21. 21.
    H. Haken, Interview mit G. Küppers in Stuttgart 1985, unveröffentl. Tonbandabschrift, Universität Bielefeld.Google Scholar
  22. 22.
  23. 23.
    H. Haken, »Entwicklungslinien der Synergetik«, a. a. O., S. 165.Google Scholar
  24. 24.
  25. 25.
    H. Haken in: Zeitschrift für Physik, 181, 1964, S. 96.Google Scholar
  26. 26.
    H. Haken und H. Sauermann, »Nonlinear Interaction of Laser Modes«, in: Zeitschrift für Physik, 173, 1963, S. 261 ff.Google Scholar
  27. 27.
    »… das haben wir dann bei der Deutung hergenommen. Den Landau haben wir nicht verwendet, um die Lasertheorie zu entwickeln, sondern hinterher haben wir gesehen: man kann die Lasertheorie auch phänomenologisch deuten, wenn man sich eben auf Landau bezieht.« (Interview mit H. Haken, a. a. O.) Diese Übernahme von Begriffen oder Theorieteilen aus fremden Konzepten zur Deutung des eigenen Ansatzes, nachdem dieser bereits in seinen Grundzügen entwickelt ist, ist für die Ausformulierung der Lasertheorie durch Haken und seine Mitarbeiter charakteristisch: so erwähnt Haken etwa die Blochsche Theorie der Spinrelaxation, die sich zur Beschreibung von Dämpfungseffekten im Laser heranziehen läßt. Die Suche nach Analogien setzte bei Haken offenbar schon recht früh ein.Google Scholar
  28. 28.
    Es gab »später allerdings in der Mathematik Parallelentwicklungen, so um Ende der 60er Jahre… und zwar in Rußland von Pliss. Das ist mir persönlich aber erst Ende der 70er Jahre bekannt geworden…. Das Theorem von Pliss besagt im wesentlichen auch wieder die Möglichkeit der Elimination überflüssiger Variablen. Aber andererseits haben wir unser eigenes Versklavungsprinzip weiterentwickelt,… so daß wir also im gewissen Sinne eine Entwicklung gemacht haben, die sogar jetzt noch der Mathematik voraus ist.« (Interview mit H. Haken, a. a. O.)Google Scholar
  29. 29.
    Interview mit H. Haken, a. a. O.Google Scholar
  30. 30.
    Eine populäre Darstellung findet sich in H. Haken, Erfolgsgeheimnisse der Natur, Frankfurt a. M./Berlin/Wien 1984, S. 61 ff.Google Scholar
  31. 31.
    Interview mit H. Haken, a. a. O.Google Scholar
  32. 32.
    »Wir haben damals gewissermaßen… eine Art Darwinismus der Lasermoden entwickelt, ohne auf Darwin Bezug zu nehmen und auch ohne uns damals bewußt zu sein, daß das da ja Darwinismus ist; jedenfalls die Gleichungen haben damals gezeigt, daß… diese Modenselektion stattfindet.« (Interview mit H. Haken, a. a. O.)Google Scholar
  33. 33.
  34. 34.
  35. 35.
    Gemeint ist die Entstehung kohärenten Laserlichts.Google Scholar
  36. 36.
    H. Haken, »Entwicklungslinien der Synergetik I«, a. a. O., S. 169.Google Scholar
  37. 36a.
    Die erwähnte Arbeit von W. Weidlich findet sich im Brit. J. Math. Stat. Psychol, 24, 1971, S. 251 ff.CrossRefGoogle Scholar
  38. 37.
    »Im nachhinein scheint es mir zuweilen, als hätte ich dieses Gebiet nicht >gegründet<, sondern eher entdeckt.« (Ebenda, S. 169)Google Scholar
  39. 38.
  40. 39.
    In: Umschau in Wissenschaft und Technik, 6, 1971, S. 191 ff. — Wie Haken bald feststellte, war der Begriff nicht völlig neu: »Der bedeutende Physiologe Sherrington hatte schon um die Jahrhundertwende das Wort > Synergy < eingeführt, um das Zusammenwirken der Muskeln, ein höchst komplizierter Vorgang, zu kennzeichnen. Zu meiner eigenen Überraschung schließt sich nun der Kreis: Gemeinsam mit Kelso, Bunz und Schöner konnte ich kürzlich mit Hilfe der Synergetik ein neuartiges Paradigma für dieses Zusammenspiel der Muskeln und Neuronen aufstellen«. Ebenso ist bei dem bekannten Architekten Buckminster Fuller, wenn auch in völlig anderer (nämlich »geodätischer«) Bedeutung, von »Synergetics« die Rede (H. Haken, »Entwicklungslinien der Synergetik, Teil I«, a. a. O., S. 170). — Auch Hakens Wortneuschöpfung »Versklavung« besitzt in der Wissenschaft eine gewisse Tradition: »Das Wort >Versklavung< gibt es natürlich in gewissem Sinne in der Elektrotechnik. Wenn ein Oszillator einer Schwingung ausgesetzt wird, dann kann der Oszillator von der Schwingung versklavt werden, so daß in diesem Sinne das ein terminus technicus ist, der allerdings in der Synergetik nun viel, viel weiter gefaßt ist und auch einen Bedeutungswandel erfahren hat.« (H. Haken, Inteview mit G. Küppers, a. a. O.)Google Scholar
  41. 40.
    H. Haken, Interview mit G. Küppers, a. a. O. Zudem weist Haken auf die »doppelte Bedeutung« der Synergetik hin: sie bedeute »einerseits das Zusammenwirken der Teile in einem System, andererseits das Zusammenwirken der verschiedenen Disziplinen, um wieder eine neue Qualität zu erzielen«.Google Scholar
  42. 41.
    Siehe seine Arbeit »Information, ihre Speicherung und Verarbeitung in biomolekularen Systemen«, erschienen in den Berichten der Bunsengesellschaft für physikalische Chemie, 68, 1964, S. 889 ff. Eine zusammen mit L. de Mayer überarbeitete und erweiterte Fassung erschien 1966 unter demselben Titel in Naturwissenschaften, 53, S. 50 ff.Google Scholar
  43. 42.
    M. Eigen, Interview mit G. Küppers in Göttingen im Juli 1985, unveröffentl. Tonbandabschrift, Universität Bielefeld.Google Scholar
  44. 43.
    Durch die neue Technik zur Untersuchung schneller chemischer Reaktionen waren »wir zum ersten Mal… in der Lage, so einen Enzymmechanismus in seine Elementarreaktionen zu unterteilen, um festzustellen, das paßt ja alles, das geht ja bis an die Grenze des physikalisch Möglichen; es bleibt alles im Rahmen des Erklärbaren, aber es ist optimal. Daher die Frage: wie ist so etwas möglich, das kann doch nicht einfach von ungefähr kommen, das muß doch irgendwie konstruiert sein? Aber dann waren wir doch so weit — biologisch und darwinistisch genug — zu sagen: na ja, das muß sich selbst organisiert haben in dieser Weise. Aber wie kann man solche Gesetzmäßigkeiten auffinden? So haben wir dann in der ersten Zeit versucht, das eben kinetisch aufzubauen,… wir haben also Nukleinsäuren untersucht…. Wir machen auch jetzt noch sehr viel Kinetik mit Phagen, also RNA-Replikation, um zu sehen: sind diese Gleichungen auch realistisch, sind die wirklichen Prozesse der Reproduktion auch tatsächlich so abgelaufen?«Google Scholar
  45. 44.
    M. Eigen, »Self-Organization of Matter and the Evolution of Biological Macromolecules« in: Naturwissenschaften, 58, 1971, S. 465 ff. Einer Anmerkung zufolge (S. 465) wurde ein Teil dieser Arbeit bereits im Frühjahr 1970 als »Robbins Lectures« am Pomona College in Kalifornien präsentiert.Google Scholar
  46. 45.
    Interview mit M. Eigen, a. a. O.Google Scholar
  47. 46.
    M. Eigen, »Self-Organization of Matter and the Evolution of Biological Macrpmolecules«, a. a. O., S. 521 f.Google Scholar
  48. 47.
    In: Quarterly Reviews of Biophysics, 4, 2 & 3, S. 149 ff.Google Scholar
  49. 48.
    M. Eigen, »Molekulare Selbstorganisation und Evolution«, in: Nova Acta Leopoldina, Nr. 206, Bd. 37/1, 1972, S. 171 ff.Google Scholar
  50. 49.
    Ebenda, S. 173.Google Scholar
  51. 50.
  52. 51.
    Ebenda, S. 173 f.Google Scholar
  53. 52.
    Ebenda, S. 174.Google Scholar
  54. 53.
    Ebenda, S. 175.Google Scholar
  55. 54.
  56. 55.
    Ebenda, S. 176.Google Scholar
  57. 56.
    Ebenda, S. 203.Google Scholar
  58. 57.
    Entscheidend für die weitere Entwicklung ist, daß die zunächst als Eigenwert eines komplexen Selektionsprozesses entstandene organische Struktur (DNA) zur inneren Randbedingung der weiteren (phylogenetischen) Entwicklung wird.Google Scholar
  59. 58.
    Vgl. B.-O. Küppers, Der Ursprung biologischer Information, München 1986, S. 248 ff.Google Scholar
  60. 59.
    »Es sind vorrangig die biologischen Randbedingungen, die im Rahmen evolutionärer Erklärungsmodelle zum Explanandum werden, während die physikalischen Milieubedingungen als Antezedensbedingungen vorgegeben sind«, ebenda, S. 259 f.Google Scholar
  61. 60.
    Vgl. F. Cramer, Chaos und Ordnung — Die komplexe Struktur des Lebendigen, Stuttgart 1988, S. 131.Google Scholar
  62. 61.
    Allgemein auch als »Theorie dynamischer Systeme« bezeichnet.Google Scholar
  63. 62.
    G. Binnig, Aus dem Nichts, München/Zürich 1989, S. 171.Google Scholar
  64. 63.
    Wiederum haben wir es mit nicht-linearen Phänomenen zu tun, bei deren Beschreibung sich »the two concepts of nonlinear physics — stochasticity and structures« keineswegs gegenseitig ausschließen, wie A. V. Gaponov-Grekov und M. I. Rabinovich ausführen: »Chaos and order can, specifically, transform continuously into each other as a system’s parameters change. We would even be safe in saying that there is neither absolute order nor absolute chaos — these are just limiting cases. But any real system is always in some intermediate state, and one should only estimate the degree of closeness of this state to one of the limiting states, i. e. to absolute order or total disorder« (aus: »Nonlinear Physics. Stochasticity and Structures«, in: Y. P. Velikhov et. al., Physics of the 20th Century. History and Outlook, Moskau 1987, S. 284).Google Scholar
  65. 64.
    Bezogen auf Bewegungsvorgänge bedeutet »deterministisches Chaos« die »Entstehung einer chaotischen Trajektorie trotz deterministischer Bewegungsgleichungen« (F. Cramer, Chaos und Ordnung, a. a. O., S. 159).Google Scholar
  66. 65.
    I. Ekeland, Das Vorhersehbare und das Unvorhersehbare, München 1985, S. 82.Google Scholar
  67. 66.
    Auch die anderen menschlichen Urheber der Chaosforschung verdanken dem Computer als Partner viel, wie wir noch sehen werden.Google Scholar
  68. 67.
    Dies versucht J. Franks in einer kritischen Rezension zu Gleicks Buch Chaos in: The Mathematical Intelligencer, Bd. 11, H. 3, 1989, S. 65 ff.Google Scholar
  69. 68.
    J. Gleick, Chaos — Die Ordnung des Universums, München 1988, S. 24.Google Scholar
  70. 69.
    Ebenda, S. 22.Google Scholar
  71. 70.
    Ebenda, S. 24.Google Scholar
  72. 71.
    Gleick verweist dabei auf Lorenz’ persönliche Erinnerungen in »On the Prevalence of Aperiodicity in Simple Systems«, in: M. Mgrmela und J. Marsden (Hg.), Global Analysis, New York 1979, S. 55.Google Scholar
  73. 72.
    J. Gleick, Chaos — Die Ordnung des Universums, München 1988, S. 28 f.Google Scholar
  74. 73.
    Vergleiche Gleick, a. a. O., S. 35.Google Scholar
  75. 74.
    Als Beispiele dienten ihm die Konvektionsströmungen in einer Tasse heißen Kaffees und rotierende Wasserräder. Siehe die Darstellung bei Gleick, a. a. O., S. 40 ff.Google Scholar
  76. 75.
    Vergleiche ebenda, S. 46 f.Google Scholar
  77. 76.
    Entscheidend für die Ausbildung chaotischer Strukturen in dynamischen Systemen ist mithin die Nicht-Linearität der Prozeßverläufe in solchen Systemen: »Systeme, für die lineare Differentialgleichungen gelten, können rechnerisch gelöst werden. Wenn ein System durch mehrere lineare Differentialgleichungen beschrieben wird, kann man sie durch die mathematische Methode der Fourier-Transformation auflösen; sie führen nicht ins Chaos…. Potentiell chaotische Strukturen sind immer nichtlineare, rückge- koppelte Strukturen, die ganz stark von den Ausgangsbedingungen abhängen; die im Verlauf des Prozesses entstehende Globalstruktur wird durch die Details der Ausgangssituation in nicht vorhersagbarer Weise beeinflußt. Lorenz spricht vom sogenannten > Schmetterlingseffekt <: Ein einziger Flügelschlag eines Schmetterlings kann zur völligen Umsteuerung der Großwetterlage führen (muß aber natürlich nicht).« (F. Cramer, Chaos und Ordnung, a. a. O., S. 160)Google Scholar
  78. 77.
    In: Journal of the Atmospheric Sciences, 20, 1963, S. 130 ff.Google Scholar
  79. 78.
    E. Lorenz, »The Mechanics of Vacillation«, in: Journal of the Atmospheric Sciences, 20, 1963, S. 448 ff; sowie ders., »The Problem of Deducing the Climate from the Governing Equations«, in: Tellus, 16, 1964, S. 1 ff. Gleick bemerkt dazu: »Alle drei Aufsätze zusammen bilden ein höchst elegantes Werk wissenschaftlicher Literatur, das Mathematiker und Physiker noch zwanzig Jahre später beeinflussen sollte«, a. a. O., S. 51.Google Scholar
  80. 79.
    Mandelbrots Werdegang wird sehr anschaulich dargestellt bei Gleick, Chaos, a. a. O., S. 130 ff. Seit 1974 ist Mandelbrot »IBM Fellow« an deren Thomas-J.-Watson Forschungszentrum in Yorktown Heights im Bundesstaat New York.Google Scholar
  81. 80.
    Eine detaillierte Darstellung liefert wiederum Gleick in Chaos, a. a. O., S. 124 ff.Google Scholar
  82. 81.
    Ebenda, S. 128.Google Scholar
  83. 82.
    Siehe ausführlich ebenda, S. 135 ff.Google Scholar
  84. 83.
    Was Mandelbrot damit an einem technischen Phänomen entdeckt hatte, war ein Beispiel für die im 19. Jahrhundert von dem deutschen Mathematiker Georg Cantor beschriebene »Cantor-Menge«, auch als »Cantor-Staub« bekannt.Google Scholar
  85. 84.
    Besonders auf sein Hauptwerk The Fractal Geometry of Nature, New York 1977.Google Scholar
  86. 85.
    Es gibt Mathematiker, die bestreiten, daß Mandelbrots »fraktale Geometrie« die Bezeichnung »mathematisch« verdient, da sie nicht wie eine ordentliche mathematische Theorie nach dem Schema »Definition-Satz-Beweis« formuliert sei (vgl dazu die Rezension von J. Gleicks Chaos-Buch von J. Franks im Mathematical Intelligencer, a. a. O.).Google Scholar
  87. 86.
    Ch. Pöppe, »Hat Mandelbrot die Mandelbrot-Menge entdeckt?«, in: Spektrum der Wissenschaft, H. 8, 1990, S. 39.Google Scholar
  88. 87.
    Vergleiche G. Binnig, Aus dem Nichts, a. a. O., S. 233 f.Google Scholar
  89. 88.
    Der Mathematiker Smale hatte Ende der 1960er Jahre entdeckt, daß nichtlineare Oszillatoren ein chaotisches Verhalten, ein Gemisch von lokaler Unberechenbarkeit und globaler Stabilität zugleich, zeigen können. Gleick berichtet: Smale »hatte seine Freude an Beispielen folgender Art: Man nehme eine beliebige Zahl, einen Bruch zwischen eins und null, und verdoppele sie. Sodann eliminiere man alles links vom Komma. Danach wiederhole man den gesamten Vorgang. Da die meisten Zahlen im Detail irrational und unvorhersagbar sind, ist das Ergebnis des gesamten Vorgangs eine unvorhersagbare Zahlenreihe. Ein Physiker mochte darin lediglich eine banale mathematische Bizarrerie erblicken, völlig bedeutungslos, zu einfach und zu abstrakt zugleich, um irgendwelchen Nutzen zu bringen. Smale jedoch erkannte instinktiv, daß dieser mathematische Trick unzähligen physikalischen Systemen zugrundeliegen mußte.« (Gleick, Chaos, a. a. O., S. 102)Google Scholar
  90. 89.
    Ebenda, S. 102 f.Google Scholar
  91. 90.
    Ebenda, S. 112.Google Scholar
  92. 91.
    In: American Mathematical Monthly, 82, 1975, S. 985 ff. (der Mitverfasser war Yorkes Schüler Tien-Yien Li).Google Scholar
  93. 92.
    J. Briggs und F. D. Peat, Die Entdeckung des Chaos — Eine Reise durch die Chaos-Theorie, München/Wien 1990, S. 87. Auf den Seiten 74 ff. findet sich eine gute und einprägsame Darstellung der »Entdeckung des Periodenverdoppelungsweges zum Chaos«. — Die wichtigsten Arbeiten Robert Mays sind: »Biological Populations with Nonoverlapping Generations: Stable Points, Stable Cycles, and Chaos«, in: Science, 186, 1974, S. 645 ff.; »Simple Mathematical Models with Very Complicated Dynamics«, in: Nature, 261, 1976, S. 459 ff.; sowie (zusammen mit G. F. Oster), »Bifurcations and Dynamic Complexity in Simple Ecological Models«, in: The American Naturalist, 110, 1976, S. 573 ff.Google Scholar
  94. 95.
    Ebenda zitiert, S. 267 f. Erst nach Jahren, nach mehreren Ablehnungen durch die Herausgeber, konnte Feigenbaums grundlegende Arbeit erscheinen: »Quantitative Universality for a Class of Nonlinear Transformatons«, in: Journal of Statistical Physics, 19, 1978, S. 25 ff.Google Scholar
  95. 96.
    Gleick, a. a. O, S. 208.Google Scholar
  96. 93.
    Gleick, Chaos, a. a. O., S. 239.Google Scholar
  97. 94.
    Ebenda, S. 246 f.Google Scholar
  98. 97.
    Ebenda, S. 222 f.Google Scholar
  99. 98.
    Also das Problem der »Fremd-« und »Selbstreferenz«. Darüber hinaus geht es auch um Themen wie die Beobachtung von Beobachtungen und die beobachterabhängige Festlegung von Unterscheidungen (System-Umwelt, Bewußtsein-Kommunikation, Gehirn-Bewußtsein usw.); kurzum: es wird nach der Konstitution (und dem begrifflichen Sinn) von Sinn und Information, von Einheit und Vielheit, von systemischer Identität und Autonomie, von Offenheit und Geschlossenheit etc. im kognitiven Feld eines Beobachters gefragt. — Alle diese Bemerkungen beziehen sich auch auf den nachfolgenden Abschnitt dieses Kapitels: »Autopoiese und Selbstreferentialität«.Google Scholar
  100. 99.
    »Selbstbezüglichkeit« im Bereich von Informationsprozessen (Semantik) kann hier mehr als bloß »Rekursivität« (von Funktionen) meinen.Google Scholar
  101. 100.
    Damit wird nicht behauptet, daß diese Begriffe bei den vorstehend besprochenen Konzepten keine Rolle spielen würden: »organisatorische Geschlossenheit« zeigen auch Eigens Hyperzyklen und Prozesse der Eigenwertbildung treten bei allen selbstorganisierenden dynamischen Systemen auf (Attraktoren). Doch tritt die Bedeutung dieser Begriffe jetzt stärker in den Vordergrund, da sie systematisch miteinander verknüpft und selbstreferentielle Prozesse auf höherer Systemstufe oder Emergenzebene (kognitive und kommunikative Prozesse) betrachtet werden. Natürlich gibt es zahlreiche ideelle Verbindungen zwischen allen diesen Konzepten, andernfalls sie kaum unter das gemeinsame Paradigma der Selbstorganisation subsumiert werden könnten. Es gilt jedoch, die konzeptuellen Unterschiede — die nicht zuletzt aus der unterschiedlichen Spezifik der jeweils behandelten Problemlage herrühren — möglichst klar zu sehen: man kann nicht bruchlos von einem zum andern Konzept übergehen bzw. zwanglos verschiedene Begrifflichkeiten (oder auch kontextrelative Bedeutungsvarianten bei der Verwendung gleicher Ausdrücke) zusammenfügen -obgleich derzeit ein solch »hybridisierendes« Verfahren bei vielen »Anwendungen« von Selbstorganisationstheorien auf neue Forschungsfelder beobachtet (und als modischer »Theorien-Mix« beklagt) werden kann.Google Scholar
  102. 101.
    Diese fanden in kurzen Abständen seit 1942 statt; nach einem Vorschlag von Foersters wurden sie ab 1949 »Conferences on Cybernetics« genannt.Google Scholar
  103. 102.
    H. von Foerster, Interview mit G. Küppers in Pescadero/Cal, USA, im Okt. 1985, unveröffentl. Tonbandabschrift, Universität Bielefeld.Google Scholar
  104. 103.
    Die Publikationsliste des BCL (Author Index 1957–1976, hg. von K. L. Wilson, Urbana/Ill. 1976) weist rund zweihundert Titel auf von Arbeiten, die großenteils während des Gastaufenthaltes der Autoren am BCL entstanden sind. Dazu gehört u. a. der wichtige Sammelband Some Principles of Preorganization in Self-Organizing Systems, hg. von M. Babcock et al., Urbana/Ill. 1960. Die Liste enthält etwa Arbeiten von A. M. Andrew (z. B. über neuronale Netzwerke), von M. Babcock (u. a. zur automatischen Sprachanalyse), von M. Hoffman (ebenfalls über »speech analysis«), von A. Inselberg (zu nicht-linearen Operationen), neurophy-siologische Arbeiten von K. Kokjer, von L. Löfgren u. a. eine »Theory of Uniform Switching Nets«, Arbeiten von A. A. Mullin zur Zahlen- und Gruppentheorie sowie zu stochastischen Modellen, die Überlegungen von L. Peterson zu einer »Theory of Description«, von J. K. Russell zu »visual image processors«, von I. Thomas u. a. eine Arbeit über »Speech Synthesis and Recognition«, weiterhin informationstheoretische Arbeiten von S. Umpleby, solche von C. C. Walker über programmiertes Lernen und zur Psychotherapie, schließlich von P. Westen etwa über »cognitive maschines« und von G. W. Zopf u. a. eine Arbeit über »Attitude and Context«. Die Arbeiten werden ausgewiesen entweder als interne Papiere oder als veröffentlichte Zeitschriftenartikel, Sammelbandbeiträge bzw. Monographien.Google Scholar
  105. 104.
    So sehr auch von Foerster im persönlichen Gespräch die philosophische Bedeutung Gotthard Günthers herausstellt und so sehr dieser auch im Hintergrund (im »Freundesnetz« des BCL) gewirkt haben mag, so ist doch — wie eine zitationsanalytische Durchsicht der am BCL entstandenen Arbeiten zeigt — die Rezeption seiner zahlreichen Arbeiten innerhalb dieser Gruppe (und wohl auch darüber hinaus) recht spärlich ausgefallen: während Günther mit Hinweisen auf von Foerster, Pask, McCulloch u. a. keineswegs geizt, fällt es umgekehrt offenbar schwer, Günthers Versuche, das Problem der Selbstbezüglichkeit in der Sprache einer logischen Grammatik (»Kenogrammatik«) zu formulieren, für anderweitige theoretische Überlegungen oder gar empirische Untersuchungen fruchtbar zu machen. So weit ich sehen kann, sind diese Versuche auch nicht besonders erfolgreich verlaufen. — Wichtige am BCL entstandene Arbeiten waren etwa: »Cybernetics and the Transition from Classical to Trans-Classical Logic«, Report No. 3.0, Urbana/Ill. 1965, sowie »Formal Logic, Totality and the Super-Additive Principle«, Report No. 3.3., Urbana/Ill. 1966. Einen guten Überblick über Günthers Ideen geben die beiden Bände von Idee und Grundriß einer nicht-Aristotelischen Logik, Hamburg 1978 bzw. 1979, sowie die drei Sammelbände Beiträge zur Grundlegung einer operationsfähigen Dialektik, Hamburg 1976 (Bd. I), 1979 (Bd. II) und 1980 (Bd. III).Google Scholar
  106. 105.
  107. 106.
    In: M. C. Yovits und S. Cameron, Self-Organizing Systems, Proceedings of an Interdisciplinary Conference, Oxford/London/New York/Paris 1960, S. 31 ff.Google Scholar
  108. 107.
    Im Falle der Nahrungsaufnahme von Lebewesen stellt die Umwelt etwa Aminosäuren (mit einer bestimmten chemischen Struktur) zur Verfügung; deren Verkettung zu genau den spezifischen Proteinen, aus denen sich die jeweiligen Organismen strukturell und funktionell aufbauen, ist dann freilich eine — selbstorganisierte — Leistung des diesen Organismen jeweils eigentümlichen (artspezifischen) Proteinsyntheseapparates.Google Scholar
  109. 108.
    Ebenda, S. 34 f.Google Scholar
  110. 109.
    Ebenda, S. 36.Google Scholar
  111. 110.
    Ebenda, S. 37.Google Scholar
  112. 111.
    Ebenda, S. 38.Google Scholar
  113. 12.
    »Redundanz« verstanden als die Wahrscheinlichkeit, mit der Element- zustände wechselseitig auseinander abgeleitet werden können.Google Scholar
  114. 113.
    Ebenda, S. 40.Google Scholar
  115. 114.
    Ebenda, S. 42 f.Google Scholar
  116. 115.
    Ebenda, S. 45.Google Scholar
  117. 116.
    Siehe z. B. H. von Foerster, »Principles of Self-Organization in a Socio-Managerial Context«, in: H. Ulrich und G. J. B. Probst (Hg.), Selforganiza-tion and Management of Social Systems. Insights, Promises, Doubts, and Questions, Berlin u. a. 1984, S. 2 ff.; hier demonstriert von Foerster die Bildung von Eigenwerten am Beispiel rekursiver Operationen, bei denen der Output immer wieder (iterativ) zum Input wird; nach einer gewissen Anzahl von Durchläufen ergibt sich ein fester Wert: der »Fixpunkt« der jeweiligen rekursiven Operation.Google Scholar
  118. 117.
    Vgl. etwa die Arbeiten von W. R. Ashby, G. Pask, L. Löfgren oder A. Rapoport in dem von H. von Foerster und G. W. Zopf hrsg. Tagungsband Principles on Self-Organization. Transactions of the University of Illinois Symposium on Self Organization 1961, erschienen in der Reihe International Tracts in Computer Science and Technology and Their Application, Vol. 9, Oxford u. a. 1962.Google Scholar
  119. 118.
    F. Varela, Kognitionswissenschaft — Kognitionstechnik, a. a. O., S. 60 ff.Google Scholar
  120. 119.
    In: H. C. Oestreicher und D. R. Moore (Hg.), Cybernetic Problems in Bionics, London 1968, S. 531 ff.Google Scholar
  121. 120.
    Ebenda, S. 531 f.Google Scholar
  122. 121.
    Ebenda, S. 553 ff.Google Scholar
  123. 122.
    In: P. Garvin (Hg.), Cognition — A Multiple View, New York/Washington 1970, S. 349 ff.; dieser Band enthält auch Arbeiten von H. Maturana und H. von Foerster.Google Scholar
  124. 123.
    Ebenda, S. 349.Google Scholar
  125. 124.
    Ebenda, S. 359.Google Scholar
  126. 125.
    Ebenda, S. 361.Google Scholar
  127. 126.
    Ebenda, S. 365 f.Google Scholar
  128. 127.
    Ebenda, S. 370.Google Scholar
  129. 128.
    So hat Bateson in den 1930er und 1940er Jahren Feldstudien auf Neu-Guinea und Bali getrieben — z.T. in Zusammenarbeit mit Magaret Mead, seiner zeitweiligen Ehefrau.Google Scholar
  130. 129.
    Das wohl wichtigste Ergebnis seiner psychologischen Studien während der 1950er und 1960er Jahre war die Entwicklung der sogenannten »Double--bind«-Theorie, einer der Säulen der modernen (systemischen) »family therapy«.Google Scholar
  131. 130.
    Einen guten Überblick über seine zahlreichen Arbeiten gibt der Sammelband: G. Bateson, Ökologie des Geistes, Frankfurt a.M. 1981 (der engl. Originaltitel Steps to an Ecology of Mind. Collected Essays in Anthroplogy, Psychiatry, Evolution and Epistemology, New York 1972, führt eindringlich die Spannweite der Batesonschen Forschungsinteressen vor Augen).Google Scholar
  132. 131.
    Siehe etwa G. Bateson, »Physical Thinking and Social Problems«, in: Science 103, 1946, S. 717f., wo »systems of reciprocal causation«, »feedback-systems« und »self-correcting behavior« in noch ganz traditioneller Weise behandelt werden.Google Scholar
  133. 132.
    In: American Behavioral Scientist, 10, no. 6, S. 29 ff.; dt. unter dem Titel »Kybernetische Erklärung« in G. Bateson, Die Ökologie des Geistes, a. a. Û., S. 515 ff.Google Scholar
  134. 133.
    Ebenda, S. 520. Dies definiert die Autonomiebedingung selbstdeterminierter Systeme.Google Scholar
  135. 134.
    Ebenda, S. 528.Google Scholar
  136. 135.
    In: Th. A. Sebeok (Hg.), Animal Communication; Techniques of Study and Results of Research (vorgetragen im Juni 1965 auf der Wenner-Gren Conference on Animal Communication, auf Burg Wartenstein/Österreich), Bloomington/Indiana und London, S. 614 ff.; dt. in: G. Bateson, Ökologie des Geistes, a. a. O., S. 530 ff.Google Scholar
  137. 136.
    Ebenda, S. 533.Google Scholar
  138. 137.
    Ebenda, S. 536.Google Scholar
  139. 138.
    Um den Titel von Batesons zuletzt erschienen! Werk Mind and Nature. A Necessary Unity, New York 1979 (dt. Geist und Natur, Frankfurt a.M. 1982) zu zitieren.Google Scholar
  140. 139.
    In: American Scientist, 51, 1963, S. 164 ff.; wieder abgedruckt in W. Buckley (Hg.), Modern System Research for the Behavioral Scientist, Chicago 1969, S. 304 ff., woraus i. F. zitiert wird.Google Scholar
  141. 140.
    Ebenda, S. 304.Google Scholar
  142. 141.
    Ebenda, S. 305 f. Maruyamas Feststellung, »that similar conditions may result in dissimilar products« (306) stimmt offenbar überein mit Lorenz’ »Schmetterlingseffekt« bezüglich der Sensitivität dynamischer Systeme für geringfügige Schwankungen in den Anfangsbedingungen.Google Scholar
  143. 142.
    Ebenda, S. 306.Google Scholar
  144. 143.
    Ebenda, S. 305. Maruyama führt u. a. G. Myrdal an, der gezeigt habe, wie besonders in ökonomisch unterentwickelten Regionen die Einkommens- und Vermögensunterschiede zwischen Armen und Reichen beständig zunehmen. Daraus läßt sich für eine politische Wirtschaftsplanung, die an einer Veränderung — sprich Korrektur — solcher Unterschiede interessiert ist, die Notwendigkeit ableiten, einen spezifischen Anfangsimpuls zur Einleitung einer dazu alternativen (> antizyklischen<) Wirtschaftsentwicklung zu setzen und über eine gewisse Zeitspanne hinweg kontinuierlich zu verstärken, bis ein sich selbst tragender Prozeß der Annäherung der Einkommensverhältnisse in Gang kommt: »In the economically underdeveloped countries it is necessary not only to plan the economy, but also to give the initial kick and reinforce it for a while in such a direction and with such an intensity as to maximize the efficiency of development per initial investment. Once the economy is kicked in a right direction and with a sufficient initial push, the deviation-amplifying mutual positive feedbacks take over the process, and the resulting development will be disproportio-nally large as compared with the initial kick.« (305)Google Scholar
  145. 144.
    Ebenda, S. 306 f.Google Scholar
  146. 145.
    »Let us imagine, for the sake of simplicity, a two-dimensional organism. Let us further imagine that its cells are squares of an equal size. Let us say that the organism consists of four types of cells: green, red, yellow, and blue. Each type of cell reproduces cells of the same type to build a tissue. A tissue has at least two cells. The tissues grow in a two-dimensional array of squares.« (Ebenda, S. 308)Google Scholar
  147. 146.
    Ebenda, S. 310.Google Scholar
  148. 147.
    Ebenda, S. 312 f.Google Scholar
  149. 148.
    In einem Interview, das G. Küppers und W. Krohn 1987 mit Maturana in Bielefeld geführt haben. Unveröffentl. Tonbandabschrift, Universität Bielefeld.Google Scholar
  150. 149.
    H. R. Maturana, Erkennen: Die Organisation und Verkörperung von Wirklichkeit. Ausgewählte Arbeiten zur biologischen Epistemologie (autorisierte deutsche Fassung von W. K. Köck in der von S. J. Schmidt und P. Finke hg. Reihe: Wissenschaftstheorie, Wissenschaft und Philosophie, Bd. 19), Braunschweig/Wiesbaden 1982, S. 15.Google Scholar
  151. 150.
    H. Maturana, Erkennen…, a. a. O., S. 17 f.Google Scholar
  152. 151.
    Ebenda, S. 16. »Mechanistische Erklärung« meint hier nicht Erklärung im weltanschaulichen Sinne des klassischen Mechanismus: wenn Maturana nach biologischen Erzeugungsmechanismen sucht, dann will er nicht etwa komplexe Lebensphänomene physikalistisch auf einfache Stoß- und Zugprozesse und dergleichen, also auf ein System von Trajektorien bewegter Moleküle reduzieren. Im Gegenteil: In Maturanas Perspektive ist »eine wissenschaftliche Erklärung notwendigerweise eine nichtreduktionistische mechanistische Re-Produktion des zu erklärenden Phänomens« (ebenda) durch Angabe eines »generativen Mechanismus«.Google Scholar
  153. 152.
  154. 153.
    In: Proceedings of the IRE (Institute of Radio Engineers), Jg. 47, Nr. 11, New York 1959, S. 1940 ff.Google Scholar
  155. 154.
    In: Archivos de Biología y Mediana Experimentales, Supplemento No. 1, Santiago (Chile) 1968, S. 1 ff.; dt. in: H. Maturana, Erkennen…, a. a. O., S. 88 ff.Google Scholar
  156. 155.
    Ebenda, S. 136 f. > Konstruktivistisch < formuliert bedeutet dies: »Das Lebewesen erzeugt dadurch Sinn, und durch seine Schaffung von Sinn erzeugt es Realität.« (S. 137)Google Scholar
  157. 156.
    H. Maturana, Erkennen…, a. a. O., S. 18 f.Google Scholar
  158. 157.
    Ebenda, S. 19.Google Scholar
  159. 158.
    Ebenda, S. 25.Google Scholar
  160. 159.
    Diese Formulierung erinnert stark an von Foersters »order from noi-se«-Prinzip.Google Scholar
  161. 160.
    »Die Geschichte der strukturellen Koppelung eines Organismus und seines Nervensystems an ein Medium ist daher eine Geschichte von Interaktionen, in deren Verlauf eine Struktur durch operationale Relationen moduliert wird, die einem Beobachter als Verhalten erscheinen, die jedoch ausschließlich strukturell bedingt und realisiert sind…« (Maturana, Erkennen…, a. a. O., S. 21).Google Scholar
  162. 161.
    Ebenda, S. 23 f.Google Scholar
  163. 162.
    Interview mit H. Maturana, a. a. O.; »it was the first paper I wrote… in which I accept the living system as a globe system of productions of components.«Google Scholar
  164. 163.
    In: P. Garvin (Hg.), Cognition — A Multiple View, New York/ Washington 1970, S. 3 ff. — Die andere wichtige Arbeit Maturanas, die 1970 als BCL-Report Nr. 9.0 erscheint, heißt Biology of Cognition, Urbana/Ill. (dt. unter dem Titel »Biologie der Kognition«, in: H. Maturana, Erkennen…, a. a. O., S. 32 ff.).Google Scholar
  165. 164.
    »Anything said is said by an observer«, was bedeutet: »Any understanding of the cognitive process must account for the observer and his role in it.« (Ebenda, S. 4)Google Scholar
  166. 165.
    Später wird dies in die terminologische Unterscheidung von »Organisation« und »Struktur« eingehen: die Identität eines Lebewesens als eines Lebewesens bleibt solange erhalten, wie die Zirkularität seiner Organisation aufrechterhalten wird; was hingegen evolutionär wechseln kann, sind die jeweils spezifischen Strukturen, die den kreiskausalen Lebensprozessen ihre jeweilige (artspezifische) Form verleihen. »All the peculiar characteristics of the different kinds of organisms are superimposed on this basic circularity and are subservient to it, securing its continuance through successive interactions in an always changing environment.« (Ebenda, S. 5)Google Scholar
  167. 166.
    Ebenda, S. 5.Google Scholar
  168. 167.
    Ebenda, S. 8.Google Scholar
  169. 168.
  170. 169.
    Ebenda, S. 8f. Die Entstehung der systeminternen — und bewußten — Repräsentation einer Innen-Außen-Differenz (»Ich«-»Nicht-Ich«) denkt sich Maturana als Ursprung des abstrakten Denkens: »A nervous system that is capable of treating its internally generated states as it treats its externally generated states (that is, distinguishing their origin) is capable of abstract thinking.« (Ebenda, S. 15)Google Scholar
  171. 170.
    Ebenda, S. 16.Google Scholar
  172. 171.
    Ebenda, S. 21.Google Scholar
  173. 172.
  174. 173.
    Zusammen mit F. J. Varela und R. Uribe, in: Bio-Systems, 5, 1974, S. 187 ff. (dt. unter dem Titel »Autopoiese: Die Organisation lebender Systeme, ihre nähere Bestimmung und ein Modell«, in: H. Maturana, Erkennen…, a. a. O., S. 157 ff.).Google Scholar
  175. 174.
    H. Maturana et al., »Autopoiese: die Organisation lebender Systeme,…«, a. a. O., S. 158. Die Autoren illustrieren dies am Beispiel einer Zelle: »Eine Zelle ist ein Netzwerk chemischer Reaktionen, die Moleküle derart erzeugen, daß sie 1. durch ihre Interaktionen genau das Netzwerk an Reaktionen erzeugen bzw. an ihm rekursiv mitwirken, welches sie selbst erzeugte, und 2. die Zelle als eine materielle Einheit verwirklichen.« Wohl nicht zu unrecht wird man durch diese Darstellung an M. Eigens Hyperzy-klus-Modell erinnert: »autokatalytische Hyperzyklen« können als spezifische »autopoietische Maschinen« gelten.Google Scholar
  176. 175.
    Ebenda, S. 164.Google Scholar
  177. 176.
    Ebenda. Modellhaft wird (S. 160 ff.) die spontane Erzeugung einer auto-poietischen Einheit an einer Computersimulation veranschaulicht, bei der sich zahlreiche »Substrate« mit spezifischen Eigenschaften unter der Einwirkung von »Katalysatoren« zu »Bindegliedern« interaktiv verknüpfen (je zwei Substrate zu einem »Bindeglied«): diese »Bindeglieder« bilden sodann die eigentlichen Bestandteile der zu erzeugenden autopoietischen Einheit, indem sie sich ihrerseits untereinander verketten. Die Computerdurchläufe zeigen sehr plastisch in den verschiedenen Phasen den Aufbau, den Verfall und die Wiederherstellung solcher autopoietischer Einheiten.Google Scholar
  178. 177.
    Siehe etwa H. Maturana und F.J. Varela, Autopoietic Systems. A Characterization of the Living Organization, Urbana/Ill. 1975 (dt. unter dem Titel »Autopoietische Systeme. Eine Bestimmung der lebendigen Organisation«, in: H. Maturana, Erkennen…, a. a. O., S. 170 ff.); die Hauptarbeit bildet wohl das Gemeinschaftswerk Autopoiesis and Cognition: The realization of the living, erschienen in den Boston Studies in the philosophy of science, Boston 1980. — Die erste gemeinsame Arbeit der beiden Forscher war noch ganz empirischer Natur: »Time courses of excitation and inhibition«, in: Exp. Neurol, 26, 1970, S. 53 ff.Google Scholar
  179. 178.
    New York 1979.Google Scholar
  180. 179.
    F. Varela, »A calculus for self-reference«, in: Int. J. Gen. Systems, 2, 1975, S. 5 ff.Google Scholar
  181. 180.
    F. J. Varela, aus einem Interview, das G. Küppers und W. Krohn 1988 mit ihm in Paris geführt haben; unveröffentl. Tonbandabschrift, Universität Bielefeld. Diesem Interview entstammen alle folgenden Zitate.Google Scholar
  182. 181.
    »I can describe my activity which is completely independent on self-organization; or I can say what I do relates to self-organization in this and this way.«Google Scholar
  183. 182.
    S. J. Schmidt, »Der Radikale Konstruktivismus: Ein neues Paradigma im interdisziplinären Diskurs«, in: ders. (Hg.), Der Diskurs des Radikalen Konstruktivismus, a. a. O., S. 25 f. Schmidt beschließt seine Zusammenfassung mit dem prägnanten Maturana-Zitat: »Wir erzeugen daher buchstäblich die Welt, in der wir leben, indem wir sie leben« (H. Maturana, Erkennen…, a. a. O., S. 269).Google Scholar
  184. 183.
    »Selbst in den einfachsten ungestörten Ökosystemen sind Zahl und Vielfalt der Organismen und die komplizierten gegenseitigen Beziehungen verwirrend«, schreibt E. P. Odum in seinen Grundlagen der Ökologie, 2. Bde., Stuttgart 1983, S. 26.Google Scholar
  185. 184.
    Siehe vor allem L. von Bertalanffy, General System Theory, New York 1968.Google Scholar
  186. 185.
    Ch. Schütze, »Energie, Entropie. Das Weltgesetz vom Niedergang«, in: Natur, 5, 1985, S. 43 ff.Google Scholar
  187. 186.
    Nach E. P. Odum resultiert die »ökologische Sukzession« »aus der Veränderung der physikalischen Umwelt durch die Gemeinschaft, d. h. die Sukzession wird durch die Gemeinschaft selbst bewirkt, selbst wenn die physikalische Umwelt Muster und Veränderungsrate bestimmt und oft der Entwicklung Grenzen setzt. (Grundlagen der Ökologie, a. a. O., S. 405)Google Scholar
  188. 187.
    R. Margalef, Perspectives in Ecological Theory, Chicago, 1968.Google Scholar
  189. 188.
    Im Impressum der Zeitschrift CoEvolution wird der Ursprung des Ausdrucks »Koevolution« auf die amerikanischen Biologen P. Ehrlich und P. Raven zurückgeführt; s. P. R. Ehrlich und P. H. Raven, »Butterflies and plants: A study in coevolution«, in: Evolution, 18, 1965, S. 586 ff.Google Scholar
  190. 189.
    Eine prägnante Definition von »Ko-Evolution« findet sich im Glossar zu G. Bateson, Geist und Natur, a. a. O., S. 274: »Ein stochastisches System der evolutionären Veränderung, in dem zwei oder mehr Spezies so aufeinander einwirken, daß Veränderungen in der Spezies A die Stufe für die natürliche Selektion von Veränderungen in der Spezies B setzen. Spätere Veränderungen in der Spezies B setzen wiederum die Stufe für die Selektion von weiteren ähnlichen Veränderungen in der Spezies A.« Der hier beschriebene Vorgang ähnelt der »Abweichungsverstärkung« bei Maruyama.Google Scholar
  191. 190.
    Siehe die Beschreibung solcher Prozesse bei Th. T. Ballmer und E. von Weizsäcker, »Biogenese und Selbstorganisation«, in: E. von Weizsäcker (Hg.), Offene Systeme I: Beiträge zur Zeitstruktur von Information, Entropie und Evolution, Stuttgart 1974.Google Scholar
  192. 191.
    Siehe J. E. Lovelock, »Gaia as seen through the atmosphere«, in: Atmospheric Environment, 6, 1972, S. 579 ff.;Google Scholar
  193. 191a.
    J. E. Lovelock und L. Margulis, »Atmospheric homeostasis by and for the biosphere: the Gaia hypothesis«, in: Tellus, 26, 1973, S. 2 ff.;Google Scholar
  194. 191b.
    L. Margulis und J. E. Lovelock, »Biological modulation of the Earth’ atmosphere«, in: Icarus, 21, 1974, S. 471 ff.;Google Scholar
  195. 191c.
    J. E. Lovelock und S. R. Epton, »The Quest for Gaia«, in: New Scientist, 6. Feb. 1975;Google Scholar
  196. 191d.
    sowie die neuere populärwissenschaftliche Darstellung in J. E. Lovelock, Unsere Erde wird überleben. Gaia — Eine optimistische Ökologie, München 1982.Google Scholar
  197. 192.
    Nach E. Jantsch läßt sich die Gaia-Hypothese im Anschluß an Maturana auch dahingehend deuten, daß das globale Selbstregelsystem von Bio- und Atmosphäre ein riesiges autopoietisches System bildet; vgl. E. Jantsch, Die Selbstorganisation des Universums, München/Wien 1979, S. 168 ff.Google Scholar
  198. 193.
    C. S. Holling, »Resilience and Stability of Ecological Systems«, in: Ann. Rev. Ecol. and Syst., 4, 1973, S. 1 ff. Mit dieser Arbeit begründet Holling gewissermaßen die ökologische Selbstorganisationsforschung.Google Scholar
  199. 194.
    Siehe C. S. Holling, »Principles of Insect Prédation«, in: Ann. Rev. Entomol, 6, 1961, S. 163 ff.;Google Scholar
  200. 194a.
    Siehe C. S. Holling, »The Functional Response of Predators to Prey Density and Its Role in Mimikry and Population Regulation«, in: Mem. EntomoL Soc. Can., 45, 1965, S. 1 ff.;Google Scholar
  201. 194b.
    Siehe C. S. Holling, »The Functional Response of Invertebrate Predators to Prey Density«, in: Mem. EntomoL Soc. Can., 48, 1966, S. 1 ff.Google Scholar
  202. 195.
    Siehe etwa C. S. Holling und S. Ewing, »Blind Man’s Bluff: Exploring the Response Space Generated by Realistic Ecological Simulation Models«, in: Proc. Intern. Symp. Stat. Ecol., 40, New Haven/Conn. 1971. Diese Arbeit knüpft an die frühen Überlegungen von Lotka (1956) und Volterra (1926), die zur Beschreibung von Jäger-Beute-Beziehungen ein Gleichungssystem mit zwei autokatalytischen Stufen entwickelt hatten, sowie von Nicolson und Bailey aus den 1930er Jahren an, weist aber die diesen zugrundeliegenden stabilitätsorientierten Prämissen als zu vereinfacht und mithin unrealistisch zurück; die Komplexität der ein Ökosystem kennzeichnenden Oszillationen käme hierdurch nicht angemessen in den Blick.Google Scholar
  203. 195a.
    Siehe auch C. S. Holling, »The strategy of building models of complex systems«, in: K. E. F. Watt (Hg.), Systems Analysis in Ecology, London 1966, S. 195 ff.Google Scholar
  204. 196.
    C. S. Holling, »Resilience and Stability of Ecosystems«, in: E. Jantsch und C. Waddington (Hg.), Evolution and Consciousness. Human Systems in Transition, Reading/Mass. 1976, S. 80.Google Scholar
  205. 197.
    Ebenda, S. 81.Google Scholar
  206. 198.
    Ebenda, S. 83. Holling führt zwei Beispiele an: »Pest systems are highly variable in space and time; as open systems they are much affected by dispersal and therefore have a high resilience. Similarly, some Arctic ecosystems thought of as fragile may be highly resilient, although unstable« (S. 84).Google Scholar
  207. 199.
    Ebenda, S. 83. Holling führt zwei Beispiele an: »Pest systems are highly variable in space and time; as open systems they are much affected by dispersal and therefore have a high resilience. Similarly, some Arctic ecosystems thought of as fragile may be highly resilient, although unstable« (S. 84).Google Scholar
  208. 200.
    R. M. May, Model Ecosystems, Princeton/N. J. 1973.Google Scholar
  209. 201.
    C. S. Holling, »Resilience and Stability of Ecosystems«, a. a. O., S. 84. »It would be useful to explore the possibility that instability in numbers can result in more diversity of species and in spatial patchiness, and hence in increased resilience.«Google Scholar
  210. 202.
    Ebenda, S. 87 f.Google Scholar
  211. 203.
    In einer späteren Arbeit Hollings heißt es dazu: »Discontinous change is an internal property of each system. For long periods change is gradual and discontinous behavior is inhibited. Conditions are reached, however, when a jump event becomes increasingly likely and ultimately inevitable« (aus: Terrestrial Ecosystems. Local Surprise and Global Change, Laxenburg 1984, Ms., S. 6). — Hier findet sich auch (S. 20) eine pointierte Unterscheidung der Hollingschen Zentralbegriffe: »Stability, as here defined, emphasizes an equilibrium condition, low variability, and resistance to and absorption of change. In sharp contrast, resilience emphasizes the boundary of a stability domain and events far from equilibrium«. Der Einfluß Prigogines ist unverkennbar.Google Scholar
  212. 204.
    Ebenda, S. 89 f.Google Scholar
  213. 205.
    Ebenda, S. 90 f.Google Scholar
  214. 206.
    Eine eingehende Erörterung aller bisherigen Entwicklungsphasen, wobei auch die komplexen Wechselbeziehungen zwischen der wissenschaftlichen Selbstorganisationstheorie und außerwissenschaftlichen Selbstorganisationsideen (»New Age«, »Neue soziale Bewegungen« u. a.) Berücksichtigung finden, beabsichtigt der Autor in einem gesonderten Buch, das voraussichtlich 1992 erscheinen wird, vorzulegen: Selbstorganisation in Wissenschaft und Gesellschaft — Zur Geschichte und Struktur eines neuen Paradigmas. Google Scholar
  215. 207.
    Siehe dazu H. Haken, Erfolgsgeheimnisse der Natur (1981), a. a. O.;Google Scholar
  216. 207a.
    M. Eigen und R. Winkler, Das SpielNaturgesetze steuern den Zufall, München 1975;Google Scholar
  217. 207b.
    I. Prigogine, Vom Sein zum Werden, München 1979.Google Scholar
  218. 208.
    Siehe vor allem E. Jantsch, Die Selbstorganisation des Universums, a. a. O.Google Scholar
  219. 209.
    Siehe etwa F. Capra, Wendezeit — Bausteine, für ein neues Weltbild, Bern/München 1983,Google Scholar
  220. 209a.
    sowie M. Ferguson, Die sanfte Verschwörung, Basel 1982.Google Scholar
  221. 209b.
    Hinsichtlich der Neuen sozialen Bewegungen siehe R. Paslack, »Selbstorganisation und Neue Soziale Bewegungen«, in: W. Krohn und G. Küppers (Hg.), Selbstorganisation — Aspekte einer wissenschaftlichen Revolution, Braunschweig/Wiesbaden 1990, S. 279 ff.Google Scholar
  222. 210.
    Siehe etwa W. Welsch, Unsere postmoderne Moderne, Weinheim 1987; sowie übergreifend R. Paslack, »>…da stellt ein Wort zur rechten Zeit sich ein<. Die Karriere des Chaos zum Schlüsselbegriff«, in: Kursbuch, H. 11, 1989, S. 121 ff.Google Scholar
  223. 211.
    Hier ist vor allem die sogenannte »Sankt-Galler-Schule« der Betriebswirtschaft zu nennen: siehe etwa die systematische Darstellung in G. Probst, Selbst-Organisation. Ordnungsprozesse in sozialen Systemen aus ganzheitlicher Sicht, Berlin/Hamburg 1987.Google Scholar
  224. 212.
    Zur Einführung siehe L. Hoffman, Grundlagen der Familientherapie, Hamburg 1984 (dort wird auch die Bedeutung G. Batesons für die Theorie selbstorganisierter Therapieprozesse herausgestellt).Google Scholar
  225. 213.
    Für die Literaturwissenschaft siehe etwa S. J. Schmidt, »Vom Text zum Literatursystem — Skizze einer konstruktivistischen (empirischen) Literaturwissenschaft«, in: Einführung in den Konstruktivismus, Schriften der Carl-Friedrich Siemens Stiftung, Bd. 10, München 1985;Google Scholar
  226. 213a.
    oder auch von H. Hauptmeier und S. J. Schmidt, Einführung in die Empirische Literaturwissenschaft, Braunschweig/Wiesbaden 1985 und neuerdings S. J. Schmidt, Die Selbstorganisation des Sozialsystems Literatur im 18. Jahrhundert, Frankfurt a. M. 1989.CrossRefGoogle Scholar
  227. 213b.
    Für den Bereich des Rechts siehe G. Teubner und H. Willke, »Kontext und Autonomie: Gesellschaftliche Selbststeuerung durch reflexives Recht«, in: Zeitschrift für Rechtssoziologie, 5/1984, S. 44 ff.;Google Scholar
  228. 213c.
    und neuerdings von G. Teubner, Recht als autopoietisches System, Frankfurt a. M. 1989.Google Scholar
  229. 213d.
    Für die Soziologie siehe N. Luhmann, Soziale Systeme, Frankfurt a. M. 1984;Google Scholar
  230. 213e.
    oder P. M. Hejl, Sozialwissenschaft als Theorie selbstreferentieller Systeme, Frankfurt a. M./New York 1982. — Für den Komplex Gestaltpsychologie siehe die zahlreichen Artikel zur Selbstorganisationsthematik in der Zeitschrift Gestalt Theory, 1983 ff.;Google Scholar
  231. 213f.
    für den weiteren Psychiatriebereich siehe etwa G. Reiter et al. (Hg.), Von der Familientherapie zur systemischen Perspektive, Berlin/Heidelberg 1988.Google Scholar
  232. 213h.
    Empfehlenswerte Sammelbände mit Beiträgen aus den verschiedensten Anwendungsgebieten der Selbstorganisationstheorie sind etwa: A. Dress, H. Hendrichs und G. Küppers (Hg.), Selbstorganisation — Die Entstehung von Ordnung in Natur und Gesellschaft, München 1986;Google Scholar
  233. 213i.
    W. Gerok (Hg.), Ordnung und Chaos in der unbelebten und belebten Natur (Verhandlungen der Gesellschaft Deutscher Naturforscher und Ärzte, Freiburg i. Br. 1988), Stuttgart 1989.Google Scholar
  234. 214.
    Ein besonders in den osteuropäischen Staaten geschätzter Ausdruck.Google Scholar
  235. 215.
    Derzeit hat besonders die »Chaostheorie« Konjunktur.Google Scholar
  236. 216.
    »Epistemologie« hier verstanden i. S. von »Erkenntnistheorie«.Google Scholar
  237. 217.
    Die folgenden Ausführungen stützen sich auf frühere Darstellungen in: W. Krohn, G. Küppers und R. Paslack, »Selbstorganisation — Zur Genese und Entwicklung einer wissenschaftlichen Revolution«, in: S. J. Schmidt (Hg.), Diskurs des Radikalen Konstruktivismus, Frankfurt a. M., 1959;Google Scholar
  238. 217a.
    sowie: G. Küppers und R. Paslack, »Die Entdeckung des Komplexen — Zur Entstehung und Entwicklung der Theorie der Selbstorganisation«, in: F. Schafstedde (Hg.), Der ganze Mensch und die Medizin, Hamburg 1989, S. 77 f.Google Scholar
  239. 218.
    Siehe Th. S. Kuhn, Die Struktur wissenschaftlicher Revolutionen, Frankfurt a. M. 1973.Google Scholar
  240. 219.
    G. Nicolis und I. Prigogine, Die Erforschung des Komplexen, München 1987.Google Scholar
  241. 220.
    Auch keine mathematische Explikation des »Theoriekerns« des Forschungs- Programms der Selbstorganisation im Rahmen »theoriendynamischer«; Analysen à la D. Sneed, W. Stegmüller oder U. Moulines.Google Scholar
  242. 221.
    Vgl. zu den Wurzeln dieser »Dezentrierung des Subjekts« in der Renaissance: W. Krohn, »Die >Neue Wissenschaft< der Renaissance«, in: G. Böhme, W. van den Daele und W. Krohn, Experimentelle Philosophie, Frankfurt a. M. 1977, S. 13 ff.Google Scholar

Copyright information

© Friedr. Vieweg & Sohn Verlagsgesellschaft mbH, Braunschweig / Wiesbaden 1991

Authors and Affiliations

  • Rainer Paslack
    • 1
  1. 1.USP WissenschaftsforschungUniversität BielefeldBielefeld 1Deutschland

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