De natuurlijke hierarchie begint al met de intervallen die aanwezig zijn in de boventonen van een klinkende toon: prime, oktaaf, kwint, daarna pas kwart, terts, kleine terts etc.. het octaaf heeft de meest zuivere verhouding 2:1 en de kwint is 3:2, daarna (hoe hoger in de boventoonreeks) worden alle verhoudingen steeds minder "zuiver".
stel, je hebt een c. als je nou telkens een kwint lager gaat zitten, dan krijg je allereerst een f, dan een bes, daarna een es, as, des, ges, ces (=b), fes (=e), beses (=a), eses (=d), asas (=g) en tot slot, deses (=C) terug waar je begonnen was
hiermee is min of meer te verklaren waar die 12 "zich op elkaar stapelende" halve tonen op ons keyboard vandaan komen, maar! let op, als je de kwint steeds rein neemt (3:2) dan komt je uiteindelijk op een andere frequentie uit voor die laatse toon. die deses is welliswaar tevens een c op ons moderne keyboard maar dat komt omdat deze gelijkzwevend (=well tempered') gestemd is. in werkelijkheid echter is de frequentie van de deses anders dan de c in bovengenoemd geval.
Tot vroeg in de 18e eeuw was deze gelijkzwevende stemming er nog niet en Bach heeft zijn Wohltemperiertes Klavier gecomponeerd om te laten zien dat dit "compromis" helemaal zo gek nog niet was. 2 boeken van ieder 24 preludes en fuga's. eentje voor iedere toonsoort dus. (by the way, deze WTK van Bach is overigens een van de grote wereldwonderen en zou iedereen moeten kennen. volgens mij heeft W. Carlos er ook iets mee gedaan op de Moog)
Onze huidige toonladder is het overblijfsel van jaren wetenschap en geexperimenteer. De wijze waarop ie geconstrueerd is, is echter afgeleid uit de natuur, het geluid zelf.
uiteraard werd er al muziek gemaakt voordat men deze verhoudingen ging ontdekken en als daarbij dan "ladders" of "patronen" gespeeld werden die grove overeenkomsten vertonen met ons huidig systeem dan is dat ook geen toeval.
dit zit hem voornamelijk in de belangrijke rol dat het kwintinterval in de natuur en daardoor cultuur speelt.
toonladders zijn cultuurafhankelijk en verschillen dus. Maar het is geen toeval dat ook in veel niet-westerse muziek dit interval dominant is. de structuur Tonica/ Dominant ( ofwel 1e trap/ 5e trap, een C-akkoord/ G-akkoord bijvoorbeeld) komt bijna over de hele wereld voor en dat kan geen toeval zijn.