De laatste jaren hebben wetenschappers en technici zich op een vrij letterlijke manier door planten en dieren laten onderwijzen (Job 12:7, 8). Ze bestuderen en imiteren het ontwerp in planten en dieren — een terrein dat bekendstaat als biomimetica — in een poging nieuwe producten te creëren en de prestaties van bestaande producten te verbeteren. Vraag u bij het bekijken van de volgende voorbeelden af: wie verdient nu eigenlijk de eer voor deze ontwerpen?

Wat kunnen vliegtuigontwerpers leren van de bultrug? Blijkbaar heel wat. Een volwassen bultrug weegt ongeveer dertig ton (net zo veel als een volgeladen vrachtwagen) en heeft een relatief stijf lichaam met enorme borstvinnen die op vleugels lijken. Het twaalf meter lange dier is onder water opvallend lenig.

Wat onderzoekers vooral intrigeerde was hoe dit dier met zijn stijve lichaam in zulke ongelofelijk kleine cirkels kon zwemmen. Ze ontdekten dat het geheim zat in de vorm van de borstvinnen. De voorrand van de vinnen is niet glad, zoals bij de vleugels van een vliegtuig, maar onregelmatig gekarteld met een rij builen of uitstulpingen.

Terwijl de walvis door het water glijdt, vergroten deze builen de opwaartse druk en verminderen ze de weerstand. Hoe werkt dat? Het tijdschrift Natural History legt uit dat de builen ervoor zorgen dat het water sneller en in een gelijkmatige, roterende stroom over de vin geleid wordt, zelfs als de walvis scherpe bochten maakt terwijl hij naar het oppervlak stijgt.¹⁰

Welke praktische toepassingen kan deze ontdekking hebben? Op dit ontwerp gebaseerde vliegtuigvleugels zouden waarschijnlijk minder vleugelkleppen en andere mechanische oplossingen nodig hebben om de luchtstroom te geleiden. Zulke vleugels zouden veiliger zijn en makkelijker onderhouden kunnen worden. John Long, expert in de biomechanica, denkt dat het vast niet lang meer zal duren voordat ‘er op elk straalvliegtuig builen zitten zoals op de borstvinnen van een bultrug’.¹¹

Uiteraard zijn vliegtuigvleugels al een imitatie van de vorm van vogelvleugels. Maar onlangs zijn ingenieurs erin geslaagd deze nabootsing nog verder te verfijnen. ‘Onderzoekers aan de Universiteit van Florida hebben als prototype een radiografisch bestuurbaar vliegtuigje gebouwd dat net zo goed en snel kan zweven, duiken en klimmen als een zeemeeuw’ (New Scientist).¹²

Zeemeeuwen voeren in de lucht acrobatische toeren uit door hun vleugels bij het elleboog- en schoudergewricht te buigen. Het  gebouwde prototype, een vliegtuigje van zestig centimeter lang, is ontworpen naar het voorbeeld van deze flexibele vleugels en ‘gebruikt een kleine motor om een stel metalen staafjes aan te drijven waarmee de vleugels kunnen bewegen’, zegt het tijdschrift. Dankzij deze slim ontworpen vleugels kan het vliegtuigje tussen hoge gebouwen zweven en duiken. Vanuit militair oogpunt is men geïnteresseerd in de ontwikkeling van zo’n uitermate wendbaar vliegtuigje dat in grote steden chemische of biologische wapens zou kunnen opsporen.

Een zeemeeuw verliest niet al zijn warmte, zelfs niet als hij op het ijs staat. Hoe houdt hij zijn lichaam op temperatuur? Dat is onder andere te danken aan een fascinerend staaltje van ontwerp dat voorkomt bij verschillende dieren die in koude streken leven: de zogenoemde tegenstroom-warmtewisselaars.

Wat is een tegenstroom-warmtewisselaar? Stel u twee buizen voor waar water doorheen stroomt en die dicht tegen elkaar aan zitten. Door de ene buis loopt warm water en door de andere koud water. Als het warme en koude water allebei in dezelfde richting stromen, wordt ongeveer de helft van de warmte overgedragen op het koude water. Maar als het warme en koude water in tegengestelde richting stromen, wordt bijna alle warmte van het warme water overgedragen op het koude water.

Wanneer een zeemeeuw op het ijs staat, zorgen de warmtewisselaars in zijn poten ervoor dat het bloed wordt opgewarmd wanneer het terugstroomt vanuit zijn koude voeten. De warmtewisselaars houden de warmte in het lichaam van de vogel vast en voorkomen warmteverlies via de voeten. Arthur P. Fraas, werktuigbouwkundig en vliegtuigbouwkundig ingenieur, noemde dit  ontwerp ‘een van de effectiefste regeneratieve warmtewisselaars’.¹³ Het ontwerp is zo ingenieus dat het door technici is overgenomen.

Ondertussen werkt de NASA aan een veelpotige robot die net zo loopt als een schorpioen en hebben Finse ingenieurs al een tractor met zes poten ontwikkeld die als een gigantisch insect over obstakels heen kan klimmen. Andere onderzoekers hebben textiel ontworpen met klepjes die zich net zo openen en sluiten als een dennenappel. Deze stof past zich aan de lichaamstemperatuur van de drager aan. Een autofabrikant heeft een auto ontwikkeld die geïnspireerd is op het verrassend aerodynamische ontwerp van de koffervis. Daarnaast wordt er onderzoek gedaan naar de schokdempende eigenschappen van de schelp van het zeeoor, met het doel lichtere, sterkere kogelvrije vesten te maken.

De natuur is een bron van zo veel goede ideeën dat onderzoekers een database hebben opgezet waarin inmiddels al duizenden biologische systemen zijn terug te vinden. Wetenschappers kunnen in deze database op zoek gaan naar ‘natuurlijke oplossingen voor hun ontwerpproblemen’, zegt The Economist. De natuurlijke systemen in deze database staan bekend als biologische patenten. Een patenthouder is normaal gesproken de persoon of onderneming die een nieuw idee of een nieuwe machine wettelijk heeft geregistreerd. The Economist zegt over deze database: ‘Door biomimetische foefjes “biologische patenten” te noemen, benadrukken de onderzoekers eigenlijk dat de natuur in feite de patenthouder is.’¹⁴

Hoe is de natuur aan al die briljante ideeën gekomen? Veel onderzoekers schrijven de ingenieuze ontwerpen in de natuur toe aan miljoenen jaren van evolutionair vallen en opstaan. Maar er zijn ook onderzoekers die tot een andere conclusie komen. De microbioloog Michael J. Behe schreef in The New York Times van 7 februari 2005: ‘De sterke aanwezigheid van ontwerp [in de natuur] biedt een argument dat overtuigend is in zijn eenvoud: als het eruitziet, waggelt  en kwaakt als een eend, dan is het, zonder duidelijke bewijzen voor het tegendeel, gerechtvaardigd te concluderen dat het om een eend gaat.’ Zijn mening? ‘Ontwerp moet niet over het hoofd gezien worden alleen maar omdat het zo voor de hand ligt.’¹⁵

Een vliegtuigingenieur die een veiliger, efficiëntere vleugel bouwt, verdient uiteraard de eer voor zijn of haar ontwerp. Dat geldt ook voor uitvinders die comfortabeler kledingstoffen of efficiëntere motorvoertuigen ontwerpen. Het is zelfs zo dat een fabrikant die het ontwerp van iemand anders kopieert zonder de ontwerper te erkennen, zich schuldig maakt aan een misdrijf.

Sta hier eens bij stil: Hoogopgeleide onderzoekers bootsen natuurlijke systemen op een primitieve manier na om moeilijke technische problemen op te lossen. Maar velen schrijven de genialiteit van het originele idee toe aan evolutie, waar geen intelligentie aan te pas is gekomen. Vindt u dat logisch? Als er voor de kopie een intelligente ontwerper nodig is, hoe zit het dan met het origineel? Wie verdient er in feite meer erkenning, de meesterontwerper of de leerling die zijn technieken nabootst?

Veel mensen die zich verdiept hebben in de bewijzen van ontwerp in de natuur, stemmen in met wat de Bijbelschrijver Paulus zei: ‘Zijn [Gods] onzichtbare eigenschappen — zijn eeuwige kracht en Godheid — zijn vanaf de schepping van de wereld duidelijk te zien, omdat ze waar te nemen zijn in alles wat gemaakt is’ (Romeinen 1:19, 20).