- raksturojums
- Pašnoteiktas robežas
- Viņi ir spējīgi pašražošanai
- Viņi ir autonomi
- Tie ir operatīvi slēgti
- Viņi ir atvērti mijiedarbībai
- Piemēri
- Šūnas
- Daudzšūnu organismi
- Ekosistēmas
- Gaia
- Atsauces
Autopoiesis ir teorija, kas liek domāt, ka dzīvo sistēmām piemīt spēja sevi -produce , sevi - apkopes un sevis -renewal . Šai spējai ir nepieciešams regulēt tās sastāvu un saglabāt tās robežas; tas ir, saglabājot noteiktu formu, neskatoties uz materiālu iekļūšanu un izeju.
Šo ideju 70. gadu sākumā iesniedza Čīles biologi Fransisko Varela un Humberto Maturana kā mēģinājumu atbildēt uz jautājumu “Kas ir dzīve?” Vai arī: “Kas atšķir dzīvas būtnes nedzīvo elementu? ». Atbilde būtībā bija tāda, ka dzīva sistēma pati sevi reproducē.
Šo pašreprodukcijas spēju viņi sauc par autopoēzi. Tādējādi viņi definēja autopoētisko sistēmu kā sistēmu, kas caur saviem elementiem pastāvīgi reproducē jaunus elementus. Autopoēze nozīmē, ka dažādi sistēmas elementi mijiedarbojas veidā, kas rada un reproducē sistēmas elementus.
Tas ir, izmantojot savus elementus, sistēma sevi reproducē. Interesanti atzīmēt, ka autopoēzes jēdziens ir piemērots arī izziņas, sistēmu teorijas un socioloģijas jomās.
raksturojums
Pašnoteiktas robežas
Šūnu autopoētiskās sistēmas norobežo dinamisks materiāls, ko izveidojusi pati sistēma. Dzīvās šūnās ierobežojošais materiāls ir plazmas membrāna, ko veido lipīdu molekulas un šķērso transporta šūnas, kuras ražo pati šūna.
Viņi ir spējīgi pašražošanai
Šūnas, mazākā autopoētiskā sistēma, kontrolētā veidā spēj radīt vairāk sevis eksemplāru. Tādējādi autopoēze attiecas uz dzīves sistēmu pašražošanas, sevis uzturēšanas, atjaunošanas un savstarpējo attiecību aspektiem.
Raugoties no šī viedokļa, visas dzīvās lietas - no baktērijām līdz cilvēkiem - ir autopoētiskās sistēmas. Faktiski šī koncepcija ir vēl vairāk pārsniegusi punktu, kurā planēta Zeme ar saviem organismiem, kontinentiem, okeāniem un jūrām tiek uzskatīta par autopoētisko sistēmu.
Viņi ir autonomi
Atšķirībā no mašīnām, kuru funkcijas projektē un kontrolē ārējs elements (cilvēks), dzīvie organismi savās funkcijās ir pilnīgi autonomi. Šī spēja ļauj viņiem vairoties, kad ir piemēroti vides apstākļi.
Organismiem ir spēja uztvert izmaiņas vidē, kas tiek interpretēti kā signāli, kas pasaka sistēmai, kā reaģēt. Šī spēja ļauj viņiem attīstīt vai samazināt metabolismu, kad to prasa vides apstākļi.
Tie ir operatīvi slēgti
Visus autopoētisko sistēmu procesus rada pati sistēma. Šajā ziņā var teikt, ka autopoētiskās sistēmas ir operatīvi slēgtas: nav operāciju, kas sistēmā nonāk no ārpuses vai otrādi.
Tas nozīmē, ka, lai šūna varētu ražot līdzīgu, ir nepieciešami noteikti procesi, piemēram, jaunu biomolekulu sintēze un montāža, kas nepieciešama jaunās šūnas struktūras izveidošanai.
Šī šūnu sistēma tiek uzskatīta par funkcionāli slēgtu, jo sevis uzturēšanas reakcijas tiek veiktas tikai sistēmā; tas ir, dzīvajā kamerā.
Viņi ir atvērti mijiedarbībai
Sistēmas darbības izslēgšana nenozīmē, ka tā ir pilnībā izslēgta. Autopoētiskās sistēmas ir mijiedarbībai atvērtas sistēmas; tas ir, visām autopoētiskajām sistēmām ir kontakts ar apkārtējo vidi: dzīvās šūnas ir atkarīgas no pastāvīgas enerģijas un vielas apmaiņas, kas nepieciešama to eksistencei.
Tomēr mijiedarbību ar vidi regulē autopoētiskā sistēma. Tā ir sistēma, kas nosaka, kad, kādos kanālos un caur kādiem kanāliem notiek enerģijas vai vielas apmaiņa ar apkārtējo vidi.
Izmantojamie enerģijas avoti plūst caur visām dzīvajām (vai autopoētiskajām) sistēmām. Enerģija var būt gaismas veidā, savienojumu veidā uz oglekļa bāzes vai citām ķīmiskām vielām, piemēram, ūdeņradim, sērūdeņražam vai amonjakam.
Piemēri
Šūnas
Dzīva šūna ir mazākais autopoētiskās sistēmas piemērs. Šūna reproducē savus strukturālos un funkcionālos elementus, piemēram, nukleīnskābes, olbaltumvielas, lipīdus, cita starpā. Tas ir, tos ne tikai importē no ārpuses, bet tos ražo pati sistēma.
Baktērijām, sēnīšu sporām, raugiem un jebkuram vienšūnu organismam ir šī spēja pašreplicēties, jo katra šūna vienmēr nāk no jau esošas šūnas. Tādējādi mazākā autopoētiskā sistēma ir dzīves pamatvienība: šūna.
Daudzšūnu organismi
Daudzšūnu organismi, kas sastāv no daudzām šūnām, ir arī autopoētiskās sistēmas piemērs, tikai sarežģītāki. Tomēr tā pamatīpašības saglabājas.
Tādējādi arī sarežģītāks organisms, piemēram, augs vai dzīvnieks, spēj sevi ražot un uzturēt, apmainoties ar elementiem un enerģiju ar ārējo vidi.
Tomēr tās joprojām ir autonomas sistēmas, kuras no ārējās vides atdala membrānas vai tādi orgāni kā āda; šādā veidā tas uztur homeostāzi un sistēmas pašregulāciju. Šajā gadījumā sistēma ir pats organisms.
Ekosistēmas
Autopoētiskās vienības pastāv arī augstākā sarežģītības pakāpē, kā tas notiek ekosistēmu gadījumā. Koraļļu rifi, zālāji un dīķi ir autopoētisko sistēmu piemēri, jo tie pilda šo pamatīpašības.
Gaia
Lielākā un vissarežģītākā zināmā autopoētiskā sistēma tiek saukta par Gaiju, seno grieķu Zemes personifikāciju. Tas tika nosaukts pēc angļu atmosfēras zinātnieka Džeimsa E. Loveloka vārda, un tā būtībā ir slēgta termodinamiskā sistēma, jo maz notiek vielas apmaiņa ar ārpuszemes vidi.
Ir pierādījumi, ka Gaia globālās dzīves sistēmai piemīt īpašības, kas ir līdzīgas organismu īpašībām, piemēram, ķīmisko reakciju regulēšana atmosfērā, vidējā globālā temperatūra un okeānu sāļums vairāku miljonu gadu laikā.
Šis regulēšanas veids atgādina homeostatisko regulējumu, ko šūnas satur. Tādējādi Zemi var saprast kā sistēmu, kuras pamatā ir autopoēze, kur dzīves organizācija ir daļa no atvērtas, sarežģītas un cikliskas termodinamiskās sistēmas.
Atsauces
- Dempsters, B. (2000) Simpoētiskās un autopoētiskās sistēmas: jauna atšķirība pašorganizējošajām sistēmām Sistēmu zinātnes pasaules kongresa ziņojumos [Prezentēts Starptautiskās Sistēmu pētījumu biedrības gada konferencē Toronto, Kanādā.
- Luhmann, N. (1997). Ceļā uz sabiedrības zinātnisko teoriju. Anthropos redakcija.
- Luisi, PL (2003). Autopoēze: pārskats un atkārtots novērtējums. Die Naturwissenschaften, 90 (2), 49–59.
- Maturana, H. un Varela, F. (1973). Mašīnu un dzīvo būtņu. Autopoēze: Dzīves organizācija (1. izdevums). Redakcijas Universitaria SA
- Maturana, H. un Varela, F. (1980). Autopoēze un izziņa: Dzīves realizācija. Springer Science & Business Media.
- Mingers, J. (1989). Ievads autopoēzē - sekas un pielietojumi. Sistēmu prakse, 2 (2), 159–180.
- Mingers, J. (1995). Pašražojošās sistēmas: autopoēzes sekas un pielietojums. Springer Science & Business Media.
- Varela, FG, Maturana, HR, un Uribe, R. (1974). Autopoēze: Dzīvu sistēmu organizācija, tās raksturojums un modelis. BioSystems, 5 (4), 187-196.