fredag 14 mars 2014

Om evidens och dess förhållande till en frågeställning

Den vetenskapliga metoden bygger på att man systematiskt utarbetar hypoteser vilka accepteras eller förkastas baserat på evidens. Evidens utgörs av olika slags observationer, vilka kan antingen motsäga eller vara i överensstämmelse med de förutsägelser eller förväntade konsekvenser som en hypotes för med sig. Om man vill vara väldigt petig så kan man hävda att evidens bara säger något om just det särskilda fallet, eller den enskilda observationen, som de förknippas med. Emellertid brukar man extrapolera utanför existerande data i många fall, dvs hänvisa till allmängiltiga principer och en lagbundenhet hos universum som gör att evidens fungerar som generell bekräftelse långt utanför enskilda fallstudier. Det är dock värt att komma ihåg att om man försöker extrapolera till en situation vars förutsättningar är väsentligt annorlunda än den då observationerna gjordes, så kan deras värde vara mycket tveksamt.
I ett idealiskt skolboksexempel så lägger man fram en hypotes, jämför med andra tänkbara hypoteser, och härleder sedan en eller flera förväntade konsekvenser, eller förutsägelser, som borde kunna observeras om - och endast om - ens egen hypotes stämmer. Sedan går man och gör just de specifika observationer eller experiment som är skräddarsydda för att testa hypotesen. Baserat på utfallet av observationer/experiment så kan hypotesen antingen förkastas eller accepteras tills vidare, i väntan på att någon ännu bättre hypotes framkastas. Klappat och klart.
I det ideala fallet står evidens med andra ord ofta i ett symbiotiskt förhållande till just de hypoteser de är avsedda att testa. Det vill säga: de evidens som efterfrågas är styrda av frågeställningen, och inriktade på att verifiera eller falsifiera just denna specifika fråga.

Emellertid är livet långt ifrån alltid en sådan dans på rosor. Ibland får man nöja sig med evidens som inte är skräddarsydda för att i ett svep besvara just ens egen frågeställning, utan det kan utgöras av indicier hoprafsade från alla möjliga håll. När det gäller att bena ut historiska förlopp, till exempel, så får man ofta hålla till godo med vad som bjuds. I praktiken kan mycket av bevisprövningen göras genom att man bedömer rimligheten hos olika hypoteser genom att jämföra med redan kända evidens. Förmodade konsekvenser av olika hypoteser kan härledas som ett slags retrodiktion gentemot ett redan existerande observationsmaterial, snarare än prediktioner avsedda att jämföras mot kvalitativt nya observationer som medger oberoende tester där utgången inte är känd på förhand.

Det kan också av olika anledningar vara praktiskt omöjligt att göra de experiment eller observationer som krävs för att testa ens hypotes (se strängteori som exempel). Observationerna kan utfalla så att de delvis ger stöd åt den ena, än den andra hypotesen - kanske därför att de förväntningar man hade på möjliga utfall egentligen var felaktiga. Olika hypoteser kan också ge så pass likartade förutsägelser att det kan vara svårt att skilja dem åt med hjälp av tillgängliga evidens. Då bör man tills vidare inte heller föredra något av alternativen, ifall inte det är uppenbart att någon hypotes kan hävdas ha lägre trovärdighet av andra orsaker - till exempel att den bygger på många fler obevisade antaganden (se Occams rakkniv).



Den illa beryktade kung Richard III
av England. Bild från Wikipedia.
Bevisvärdet hos evidens behöver inte heller vara symmetriskt, så att det kan användas för att både verifiera och falsifiera en hypotes - ibland duger det mest till antingen det ena eller det andra. Ett intressant exempel är fallet med de förmodade kvarlevorna av den siste kungen av ätten Plantagenet Richard III, vilka hittades vid en utgrävning av resterna av Greyfriars Church under en parkeringsplats i Leicester. Skelettets specifika deformiteter och stridssår, samt dess placering, stämde ganska väl med krönikornas berättelser om Richards utseende och hur han ska ha stupat i sin sista strid och begravts. Den slutliga bekräftelsen, bortom allt rimligt tvivel, på kvarlevornas identitet utgjordes emellertid av genetiska jämförelser. Mitokondrie-DNA hos skelettet matchade det hos två oberoende förmodade matrilineära nutida släktingar till Richard. En sådan match vore mycket osannolik om det var fråga om någon annans kvarlevor - alltså har vi ett mycket starkt evidens för att det verkligen är fråga om Richards skelett. Men hur vore det om det inte fanns någon överensstämmelse mellan de olika DNA-proverna, särskilt om man bara hade tillgång till en enda nutida släktlinje att jämföra med? Då hade det blivit knivigare. Även om genealogerna hade gjort ett mycket gott arbete med att spåra släktlinjer så låter det inte helt osannolikt att någon förmodad kvinnlig släkting felaktigt kan ha noterats i referenspersonens ättelinje. En eventuell negativ matchning mellan DNA-proven skulle alltså inte nödvändigtvis falsifiera hypotesen att det var kung Richards skelett - det beror på hur mycket man kan lita på genealogin.
Ett ännu mer asymmetriskt evidensförhållande råder om man skulle jämföra den manliga y-kromosomen nedärvd på den patrilineära sidan. En positiv jämförelse med förmodade patrilineära släktingar vore fortfarande ett mycket starkt argument för att skelettet är Richards. Å andra sidan förmodar jag att de flesta håller med om att ett negativt resultat lika gärna skulle kunna vara konsekvensen av ett okänt utomäktenskapligt faderskap i referenspersonens ättelinje.
Ett delvis omvänt förhållande råder ofta om man till exempel vill kontrollera föräldraskap med hjälp av blodgruppstillhörighet (ja, det som fanns till hands för typ flera årtionden sen). Då kan man i vissa fall utesluta föräldraskap i situationer där barns blodgrupper inte stämmer med att de ska ha nedärvts från en tilltänkt förälders. I de flesta fall då barns och föräldrars blodgrupper stämmer överens är emellertid inte blodgrupperna så ovanliga att det kan bekräfta föräldraskap med någon större säkerhet.

Vad olika slags evidens kan (och inte kan) berätta om olika frågor
Nu kommer vi till själva huvudpoängen med det här inlägget: en serie åskådliga exempel på hur evidens används, och vad olika slags evidens kan ge oss för information i olika frågeställningar. Framför allt skapelse-evolutionsfrågor, vilka ibland bjuder på så underbart illustrativa exempel på hur evidens vantolkas eller inte används på ett korrekt sätt i förhållande till frågeställningen. Läs och njut - eller förfasas om ni så önskar - över vissa av dessa exempel. Jag hoppas kunna fylla på efter hand med relevanta exempel, allteftersom jag hinner bearbeta dem. För mer övergripande förväntningar på vetenskapligt förfarande, se här.

Bevisbördan
Om man hävdar ett specifikt sakförhållande, till exempel att något existerar, att något ska ha hänt, eller att någon specifik princip gäller, så ligger i allmänhet bevisbördan på den som hävdar detta. Det är en grundläggande konvention för att över huvud taget möjliggöra rationell diskurs. Utan en sådan konvention vore det fritt fram för vem som helst att lägga fram ett oändligt antal påståenden, utan något som helst positivt stöd, och sedan överlåta ansvaret på andra att försöka vederlägga dem.

Negativ bevisföring och falska dikotomier
Det är inte helt ovanligt att folk argumenterar genom att attackera alternativa hypoteser istället för att lägga fram positiva evidens för sin egen hypotes, enligt den medvetna eller omedvetna devisen "allt som är negativt för alternativa hypoteser är positivt för min favorithypotes". Så är dock sällan eller aldrig fallet; man bör genast bli misstänksam om någon framför allt ägnar sig åt negativ bevisföring istället för att bygga sina argument på positiva evidens som stödjer den egna ståndpunkten. Det finns kanske rentav skäl att misstänka att deras ståndpunkt egentligen vilar på mycket skakig grund.
Negativ bevisföring kan i princip understödja en giltig argumentation om man ställs inför en äkta dikotomi av två, och endast två, ömsesidigt uteslutande alternativ. I så fall vore ju en faktor som talar mot ett specifikt alternativ indirekt ett stöd för det andra alternativet. Emellertid torde det ytterst sällan vara befogat att förutsätta att man känner till alla möjliga alternativ. Både filosofiska försiktighetsprinciper och vetenskaplig praxis talar generellt emot att utesluta ytterligare möjligheter även om man inte just nu kan föreställa sig vilka dessa skulle kunna vara.

Ungjordskreationister brukar i praktiken vara mycket ovilliga att försvara sina egna ståndpunkter med positiva evidens, utan  ägnar sig framför allt åt ensidig negativ bevisföring mot evolutonsteorin i allmänhet, i tron att det utgör ett stöd för deras alternativ. Detta stundom trots ganska storstilade ambitioner att bete sig annorlunda. De motiverar ett sådant förfarande genom en mer eller mindre uttalad falsk dikotomi mellan evolution och "skapelse" baserad på en ekvivokation (se egen rubrik nedan):
Johannes Axelsson: "När det gäller ursprungfrågan så finns det dock bara två huvudalternativ. Antingen har allt uppstått genom naturliga processer (evolution) eller så har det skapats. Att därför visa hur vetenskapliga observationer talar mot att allt har blivit till genom naturliga processer (t ex när naturliga processer motverkar att ämnen slår ihop sig) utgör därför automatiskt ett argument för skapelse."
Carl Werner: "There are basically two models of how life came about: The evolution model suggests that chemicals coalesced and formed a living single-cell almost four billion years ago and then this changed over long periods of time into all other living things. Examples of evolutionary changes include a dinosaur into a bird, or a four-legged land mammal into a whale. The other model, creation, suggests that an external supernatural being (God) created all of the various types of animals and plants at once, and these organisms have changed little over time, other than variations within a basic type."

Bland kristna apologeter finns det många exempel på negativ bevisföring när det gäller olika argument för Guds existens. Ta till exempel Matt Slick, som förespråkar något som brukar benämnas det Transcendenta Argumentet för Gud (TAG). Jag har inte plats här att gå igenom TAG i detalj, men vill hävda att det bygger helt på osubstantierade och troligen falska dikotomier som Slick försöker dumpa över på meningsmotståndare att försöka vederlägga. Fraser som den här borde få alla skeptiska varningsklockor att ringa (min emfas): "If we have only two possible options by which we can explain something and one of those options is removed, by default the other option is verified..."

Ekvivokation och oprecisa begrepp
Grunden för den falska dikotomin mellan evolution och "skapelse" som nämns ovan är en ekvivokation där man försöker släta över de många alternativ som egentligen ryms i begreppet "skapelse", När man hör folk tala om skapelse så kan det ibland vara svårt att veta om de hänvisar till en allmän föreställning om att något övernaturligt väsen på något ospecificerat sätt skapat liv eller styrt dess utveckling på något sätt, eller en bokstavstrogen biblisk skapelseberättelse. Ungjordskreationister försöker ofta skyla över att deras egen extrema ståndpunkt inte alls utgör det enda alternativet, och inte generellt stöds av argument mot en strikt materialistisk evolution (vilka ofta är av typen intelligent design-argument som är förenliga med många andra tänkbara varianter av evolution).

Non sequiteur genom omvänd implikation och bristande exklusivitet
Omvänd implikation och bristande exklusivitet i hypotesernas förutsägelser är en epidemiskt vanlig variant av non sequiteur hos kreationister. Det här är ett klassiskt felslut av typen "om p så q. Vi observerar q, alltså p.", som ofta används som osubstantierat stöd för ett visst påstående. Om en viss händelse inträffar kan vi förvänta oss ett visst resultat. Vi observerar ett sådant resultat, och alltså antar vi att just denna händelse har inträffat, trots att det finns många andra tänkbara förklaringar till  det observerade fenomenet.  Bland kreationister dras långsökta argument av den här typen ofta fram som påhittat stöd för en syndaflod. Argumentet är vanligen av formen: Syndafloden var en stor översvämning med mycket strömmande vatten. Översvämningar/Strömmande vatten orsakar ofta vissa effekter, inklusive sorterar sand/sten/grus eller begraver drunknande djur. Förekomsten av vattensorterade material och begravda organismer i fossilkedjan används som argument för en syndaflod, trots att ingenting tyder på annat än att dessa representerar lokala, tidsbundna händelser som inte är väsensskilda från liknande fenomen som vi kan iaktta idag. Sådana låtsashypoteser med deduktioner som inte alls är specifika för den tänkta hypotesen används på många olika sätt av kreationister. 

Se till exempel följande exempel från Newtonbloggen:



Ja, och hur kan man tänka sig att detta har skett på något annat sätt än genom en global syndaflod? Eftersom samma fenomen utgör en trivial företeelse orsakad av vanliga vågskvalp på de flesta stränder, så faller ju syndaflodsjämförelsen omgående platt till marken:




" Louis Pasteur visade att liv inte kan uppstå ur död materia" - "Lagen om Biogenes - Liv kommer alltid från liv" - Blablabla..
Det här är en riktig klassiker, i ordets rätta bemärkelse, som dras fram med monoton regelbundenhet av kreationister av olika slag. Det är ett typexempel på hur man försöker använda evidens för att stödja ett påstående som går långt utanför den usprungliga frågeställningen och extrapolera resultaten till helt andra omständigheter än de som försöket motiverar.
Louis Pasteur och andra forskare motbevisade den specifika föreställningen om uralstring, vilket innebar att man trodde att liv i form av mikroorganismer, mögel och fluglarver bildades helt spontant ur organiska material när dessa lämnades att ruttna. Han visade att om man steriliserade buljong i en glasflaska och förhindrade att mikroorganismer eller andra organismer utifrån fick tillgång till substratet så uppstod inga organismer i flaskan. Slutsatsen blev att det liv som tycktes uppstå spontant i organiskt material egentligen härrörde från sporer eller ägg av redan existerande organismer.


Bilder av de ursprungliga flaskorna som Pasteur använde. Fortfarande ingen uralstring här!
Från http://science-abroad2012.blogspot.se/2012/07/comte-coma-part-i.html
Men vad Pasteur gjorde var att motbevisa ett mycket specifikt påstående: Att liv uppstod spontant nästan omedelbart under nästan vilka omständigheter som helst. Hans försök säger ingenting om möjligheten för liv att uppstå under andra tänkbara omständigheter, till exempel sådana som bör ha rått under jordens tidiga historia, eller andra tänkbara möjligheter som efterforskas kring olika former av abiogenes.
http://www.jackscanlan.com/2009/03/cb000-pasteur-proved-life-only-comes-from-life/


Inga kommentarer:

Skicka en kommentar