The Failures of Mathematical Anti-Evolutionism

(Clark 1943, 60)

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7.7 statistical mechanics versus evolution? 243
Some historical context might help to understand Clark’s point,
since we must recall that he was writing in 1943. By the start of
the twentieth century, the scientific community was united in its
acceptance of common descent, but divided over the mechanism of
evolution. A school of thought known as “mutationism” held that
mutations alone were the fundamental mechanism. Proponents of
this view did not accept Darwin’s emphasis on evolution’s gradual-
ness. They argued instead that the process unfolded in large, discrete
steps, via what we would today refer to as “macromutations.”
By 1943 this school had largely yielded to the view expressed
by Huxley in the quotation above. Clark nonetheless devotes consid-
erable space to refuting mutationism as unworkable. He was right
to be skeptical (though we should note that the problems with
mutationism have nothing to do with entropy or thermodynamics).
However, in emphasizing the implausibility of large-scale mutations
leading to significant increases in order, Clark seems to have missed
Huxley’s point entirely. Clark writes as though natural selection is
just an add-on to mutationism, so that selection merely preserves
large-scale changes after they occur by chance macromutations. This
is not the case, of course. Huxley’s point was that the improbability
of complex systems can be broken down into a large number of small,
manageable steps, each of which is preserved by natural selection.
Clark never addresses this possibility, and therefore his argument
simply fails.
7.7 statistical mechanics versus evolution?
Not long after after Clark presented his case to the Victorian Society,
the French biophysicist Pierre Lecomte du Noüy published his own
version of the second law argument. It appeared in his 1947 book
Human Destiny
, which was a bestseller at the time.
At its core, du Noüy’s argument was the same as Clark’s:
evolutionary theory implies an increase in ordered complexity over
time, while the second law implies this is not possible. However, he

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244 7 thermodynamics
made two contributions to the argument’s development. The first was
to link it specifically to the probabilistic understanding of entropy
provided by statistical mechanics:
One of the greatest successes of modern science was to link the
fundamental Carnot–Clausius law (also called the second law of
thermodynamics), keystone of our actual interpretation of the
inorganic world, with the calculus of probabilities. Indeed, the
great physicist Boltzmann proved that the inorganic, irreversible
evolution imposed by this law corresponded to an evolution
toward more “probable” states, characterized by an
ever-increasing symmetry, a leveling of energy. …
Now, we men, at the surface of the earth, are witnesses to another
kind of evolution: that of living things. We have already seen that
the laws of chance, in their actual state, cannot account for the
birth of life. But now we find that they forbid any evolution other
than that which leads to less and less dissymmetrical states, while
the history of the evolution of life reveals a systematic increase in
dissymmetries, both structural and functional.
(du Noüy 1947, 41–42)
Later, du Noüy is more blunt:
[T]he evolution of living beings, as a whole, is in absolute
contradiction to the science of inert matter. It is in disagreement
with the second principle of thermodynamics, the keystone of our
science, based on the laws of chance.