Onderbouwing
In een complex adaptief systeem wordt elke "deelnemer" beïnvloed door andere deelnemers. Afhankelijk van het aantal beïnvloeders per deelnemer kan het systeem in ruwweg drie toestanden verkeren. Als geen of nauwelijks interactie plaatsvindt is het systeem in een bevroren toestand. Als daarentegen heel veel deelnemers elkaar beïnvloeden zal het systeem niet in een stabiele toestand raken en op de geringste prikkel turbulent reageren. De chaotische fase is het gevolg van de toename van het aantal interacties per deelnemer, waardoor ook het aantal tegengestelde interacties toeneemt. Teveel elementen "flipfloppen" tussen verschillende toestanden, waardoor het systeem als geheel geen stabiele toestand bereiken kan.
Tussen de bevroren en de chaotische fasen ligt de complex adaptieve fase. In die fase zal het systeem zich aanpassen aan veranderende omstandigheden met behoud van zijn macro-eigenschappen. Zie ook het onderdeel Homeostase.
In een complex systeem in de chaotische fase is het aantal interaracties per deelnemer groot en daarmee ook het aantal onderling strijdige interacties. Uit onderzoek van booleaanse netwerken blijkt dat zogenaamde kanaliserende interacties het systeem in een stabiele fase brengen. In een booleaans netwerk bestaan de interacties uit combinaties van logische operatoren zoals AND en OR.. Een kanaliserende ineractie overruled andere interacties. Daarmee wordt het aantal strijdige regels kleiner en schuit het systeem als het ware in de richting van de adaptieve fase.
Als gevolg van de interacties tussen de samenstellende delen en de daaruit volgende feedback loops, levert de combinaties van twee complex adaptieve systemen met elk bepaalde eigenschappen niet een systeem met de som van die eigenschappen op. En omgekeerd geldt ook dat als één complex adaptief systeem in meerdere delen wordt gesplitst, de som van de kenmerken van die delen niet gelijk is aan de kenmerken van dat ene systeem. Alleen in geval van geen interacties tussen de samenstellende delen is de som der delen gelijk aan het geheel. Dat is bijvoorbeeld het geval van een lopende band productiebedrijf. Het assembleren van een automobiel aan een lopende band kan worden opgedeeld in de assemblage van delen van de automobiel. De som van die assemblageprocessen levert de automobiel op.
In een complex adaptief systeem dat zich op de top in het fitness landschap bevindt zullen sommige deelnemers individueel "onder de maat" presteren. De term "wally" is afkomstig uit de Dilbert stripverhalen van de cartoonist Scott Adams. Wally is de notoire lijntrekker. Onderzoek aan modelsystemen laat zien dat door de interacties tussen Wally en andere deelnemers het hele systeem juist op een piek in het landschap zit. Met andere woorden, een Wally die tot actie wordt gedwongen leidt tot een lagere "fitness" van het hele systeem.
Een complex adaptief systeem bestaat uit een groot aantal "agents" die elk een bepaald aantal verschillende toestanden kunnen aannemen. Die agents reageren op elkaar, waardoor hun individuele toestand kan veranderen. Die verandering leidt tot een steeds veranderende toestand van het hele systeem. Het systeem doorloopt als het ware een configuratie-ruimte. Onderzoek met behulp van simulaties heeft laten zien dat in de adaptieve fase (zie Rand van Chaos) het systeem een relatief klein aantal zogenaamde attractiebekkens bevat. De configuratie van het systeem lijkt in die fase dus rond een centrum te draaien. Afhankelijk van de details kunnen dat ook meerdere centra zijn waarvan de randen dicht bij elkaar liggen.
Simulaties laten zien dat een systeem dat zichzelf optimaliseert een piek bereikt die afhankelijk is van het gekozen pad. Die piek hoeft niet de hoogst mogelijke te zijn; pad-afhankelijkheid kan leiden tot sub-optimale pieken. De enige manier om een hogere piek te bereiken is over een pad waarbij stappen omlaag toegestaan zijn. In de natuur komen sub-optimale pieken veel voor. Het menselijk oog waarin de lichtgevoelige laag aan de verkeerde kant van het ook zit is een voorbeeld.
Effecten
Complex adpatieve systemen zijn homeostatisch. Het systeem "doorloopt" een relatief beperkt aantal configuraties in de buurt van een zogenaamd attractiebekken (zie attractiebekkens). Dat betekent ook dat het effect van een externe prikkel in veel gevallen wordt geneutraliseerd. Een voorbeeld van homeostase is een mens die in een warme ruimte komt (sauna) en gaat zweten, waardoor zijn interne temperatuur hetzelfde blijft. Maar ook het gevoel van "honger" kan worden beschouwd als een homeostatische reactie op een (dreigend) tekort aan voedingstoffen.
Een eigenschap of kenmerk is ermergent (of opduikend) als het gaat om een eigenschap van een groep die veroorzaakt wordt door interacties tussen de elementen van die groep en die niet te herleiden is tot individuele kenmerken van die elementen. Typische voorbeelden zijn een tornado en een vlucht spreeuwen die de één of andere vorm heeft. Ook de zelfordening (om niet te zeggen zelforganisatie) van een complex adaptief systeem is emergent. Een ander voorbeeld is een bedrijfsorganisatie (anders dan een lopende band bedrijf) waarin "hoe het gaat" niet gelijk is aan "hoe het moet".
Complex adaptieve systemen zijn homeostatisch. (Zie onderdeel Homeostase). Dat betekent dat het effect van externe prikkels door bijvoorbeeld een veranderde omgeving omgedaan wordt gemaakt.
Een CAS kan echter ook extreem gevoelig zijn voor bepaalde randvoorwaarden. Kleine veranderingen kunnen er dan toe leiden dat het systeem in een ander attractiebekken wordt geduwd. De "rand van chaos" doet zich als het ware voelen. Voor bestuurbaarheid hebben homeostase en (soms) extreme gevoeligheid voor randvoorwaarden verstrekkende gevolgen. Besturing en bestuur gaan meestal uit van het Newtoniaanse principe dat kleine acties kleine reactie tot gevolg hebben en grote acties grote reacties. Een CAS daarentegen kan heftig reageren op kleine acties en ook nauwelijks regeren op sommige veel andere acties. Een CAS is daarom als regel niet bestuurbaar zoals een auto bestuurbaar is. Dat wil niet zeggen dat een CAS niet beïnvloedbaar is.
In een complex adaptieve organisatie is leiderschap niet zozeer een eigenschap van een individueel lid van de organisatie, maar moet veel meer gezien worden als het emergente kenmerk van de hele groep. Een kenmerk dat dus niet wordt gedragen door maar één lid van de betreffende groep. Dat betekent bijvoorbeeld dat in verschillende situaties andere individuen dat kenmerk kunnen dragen. Een andere gevolg is dat als een bestaande leider verdwijnt er als vanzelf een nieuwe leider zal opduiken. Misschien geeft het volgende statement het begrip leiderschap (van een complex adaptieve organisatie) beter weer: Je bent geen leider, je wordt leider gevonden.
Als in een systeem veel interacties tussen de samenstellende delen bestaan, dan zullen er als regel ook veel tegengestelde interacties zijn. Het gevolg is dat het systeem in de chaotische fase komt en extreem en volstrekt onvoorspelbaar reageert op de kleinste veranderingen. Onderzoek van modelsystemen laat zien dat zogenaamde kanaliserende interacties het systeem kunnen stabiliseren. Dat zijn interacties die een dominante invloed uitoefenen en de tegengestelde interacties niet laten verdwijnen maar wel irrelevant maken. In de menselijke samenleving zijn oorlog of oorlogsdreiging, natuurrampen, hongersnood voorbeelden van stabiliserende gebeurtenissen. Maar ook bijvoobeeld religie, een seculiere ideologie of een (hechte) dorps- of wijkgemeenschap kunnen dat effect hebben.
De term besturing wordt meestal geïnterpreteerd in de context van mensen die door bewuste acties de werking van een "systeem" beïnvloeden, met een effect dat voorspelbaar is. Het stuur van een rijdende auto naar rechts draaien laat de auto naar rechts gaan. Een besluit om meer medewerkers in dienst te nemen wordt uitgevoerd met als doel het verhogen of verbeteren van de output van het bedrijf. Het besluit om het assortiment van een winkel te vergroten moet leiden tot meer omzet.
Er bestaan ook andere vormen van bestuur.
Een bijenvolk is een geordend geheel, waarin elke bij een bepaalde taak of functie heeft en waarbij het hele volk reageert op bijvoorbeeld veranderende weersomstandigheden of kwaadwillende indringers. Iets "bestuurt" het bijenvolk maar er is geen "baasbij" die als manager of bestuurder optreedt (NB: de koningin is niet de baas, maar wordt door de andere bijen chemisch gemanipuleerd om zoveel mogelijk eitjes te leggen). Een ander voorbeeld is een zwerm spreeuwen, die als één zwerm door de lucht vliegen als één geheel reageert op een aanvallende havik zonder aanwijzingen van een baas-spreeuw.
Gevolgen
De slechtste baas is de baas die baas wil worden. (Bron: De Correspondent van 5 september 2025). Onderzoek laat zien dat de meest succesvolle baas is iemand die delegeert. En daar zouden wij aan willen toevoegen: en die gebruik maakt van het zelf-ordenende mechanisme en de rolverdeling die daaruit voortvloeit.
Nederland kent tussen de 12000 en 14000 wetten en regels. Het is vrijwel zeker dat die wetten en regels in handhaving en uitvoering elkaar beinvloeden. Dat betekent dat het stelsel van wetten en regels, inclusief de uitvoering, de handhaving en het gebruik daarvan, complex "gedrag" vertoont met de daaraan inherente onvoorspelbaarheid. De overheid probeert al jaren het aantal regels te verkleinen. Tot nu toe zonder succes. Het effect van het verwijderen van een wet of regel is niet te voorspellen. De enige manier om dat effect te bepalen is het daadwerkelijk (tijdelijk) buiten werking verklaren van een wet, bij voorkeur op een geografisch kleine schaal, en te observeren wat er gebeurt.