The Failures of Mathematical Anti-Evolutionism

(Clark 1943, 52, italics in original)
These passages illustrate how Clark understands the the law of
entropy. The connection to evolution now seems clear. The dramatic
appearance of complex organ systems in biology in the course of natu-
ral history does not seem like the unfolding through natural law of an
already existing order. Rather, such appearances constitute genuine
novelty and genuine increases in complexity. Clark’s conclusion:
It seems reasonable to conclude, therefore, that if in past ages
complex organisms ever did evolve from simpler ones, the process
took place contrary to the laws of nature, and must have involved
what may rightly be termed the miraculous.
(Clark 1943, 63)
We have now seen enough of Clark’s argument to offer some
initial replies.
We can think of Clark’s offering as the basic argument from
thermodynamics: Evolutionary theory says that animals have natu-
rally gotten more complex over time, but the second law says things
naturally break down. This is a contradiction.
In this form, we have a distinctly track one argument. Clark
is admirably forthright that his is an argument based on “common
sense,” and he is explicit that his use of the law of entropy differs
from how physicists would use it. Therefore, the basic argument is
highly vulnerable to the point we made at the end of Section 7.3. Since
we are not using any of the mathematical machinery underlying the
second law, thermodynamics is only playing a rhetorical role in the
argument. As we have noted, you do not need to invoke anything from

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7.6 the basic argument from thermodynamics 241
physics to justify the claim that things tend to break down unless
energy is expended to maintain them.
We could stop there and just move on to the next section, but
there are a few other aspects of Clark’s argument that are worth
commenting on. He apparently believes that our everyday under-
standing of “order” and “disorder” is sufficient for grasping his
intent. He goes on to urge that the law of entropy, though used
by physicists and engineers to apply only to certain sorts of physical
systems, be extended to become a general principle of increasing
disorder.
However, there is a reason why physicists themselves have not
made this move. As we have seen, the law of entropy as understood in
scientific discourse is a mathematical statement. The terms “order”
and “disorder” never appear in such discussions, since there is no way
to define them with sufficient precision. Everyday notions of order
and disorder are frequently in conflict with the technical understand-
ing of entropy.
A simple example is to compare a bowl of liquid water to the
same volume of water in the form of jagged ice shards. Intuitively, we
might think that the smooth, homogeneous water is more ordered
than the jagged ice. However, the ice is at a lower temperature and
therefore has the lower entropy. Moreover, our usual notions of order
and disorder involve arrangements of physical parts, while entropy is
about energy flow and dissipation. Examples such as these show why
it is an error to treat entropy and disorder as synonymous.
The basic argument also seems to be vulnerable on another
front. It is not difficult to find examples where order, in the every-
day sense, spontaneously increases, such as in the formation of a
snowflake. Clark dismisses all such examples as instances of latent
order being expressed, as opposed to the creation of something gen-
uinely novel. But this distinction – between latent order and genuine
novelty – is hopelessly vague. How do we distinguish “latent order”
from “genuine novelty”? Clark discusses crystallization, and makes
much of the fact that the crystal’s structure is entirely determined

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242 7 thermodynamics
by the physical properties of the system in which it emerges. In his
telling, it is specifically this physical determinism that places crystal-
lization in the category of latent order. However, this understanding
of the distinction is clearly insufficient for his argument because
small increases in order can easily arise just by chance. Therefore,
we must also allow for events that occur as combinations of chance
and physical laws.
At this point we have to wonder which part of the evolutionary
process Clark believes to be impossible. After all, we have already
noted that on a small scale, evolutionary innovation is seen to occur.
If Clark would dismiss such innovation as an expression of latent
order, then the entire panoply of biological evolution can be similarly
dismissed. In other words, using Clark’s understanding of the terms,
we might suggest that no genuine novelty has actually arisen in the
course of evolution. It has all been a mere expression of order latent in
the genomes of the earliest life forms and the environments in which
they found themselves.
That this seems like an unhelpful way of looking at things
suggests a weakness in Clark’s proposed law, at least to the extent
that he seeks to apply it to evolutionary theory.
Clark briefly addresses the possibility of evolution by natural
selection:
Julian Huxley attempts to avoid the difficulty by invoking natural
selection. “Natural selection,” he writes, “achieves its results by
giving probability to combinations which would otherwise be in
the highest degree improbable. This important principle clearly
removes all force from the ‘argument from improbability’ used by
many anti-Darwinians, such as Bergson.” But molecular
combinations are not made more probable if, when once they have
been formed, they are enshrined in a species. The analogy of the
crystal nucleus shows us the extreme limits of spontaneous
ordering in nature, and it is an analogy which is unfavourable to
the mechanistic evolutionist.