Dzielić:
Charakterystyka i przykłady autopoezy
The autopoiesis jest to teoria, która sugeruje, że żywe systemy mają zdolność do samodzielnego wytwarzania, samozachowawczości i samoodnawiania się. Ta zdolność wymaga regulacji jej składu i zachowania jej granic; to znaczy utrzymanie określonej formy pomimo wejścia i wyjścia materiałów.
Pomysł ten został przedstawiony przez chilijskich biologów Francisco Varela i Humberto Maturana na początku lat 70. jako próba odpowiedzi na pytanie „czym jest życie?”, Lub „co odróżnia żywe istoty elementów nieożywionych? ” Odpowiedź brzmiała zasadniczo, że żywy system się odtwarza.
Ta zdolność do samoodtwarzania nazywa się autopoiesią. Dlatego zdefiniowali system autopoietyczny jako system, który stale odtwarza nowe elementy poprzez własne elementy. Autopoiesis oznacza, że różne elementy systemu oddziałują w sposób, który wytwarza i odtwarza elementy systemu.
To znaczy, poprzez swoje elementy, system odtwarza się. Warto zauważyć, że koncepcja autopoezy została również zastosowana w dziedzinach poznania, teorii systemów i socjologii.
Indeks
- 1 Charakterystyka
- 1.1 Określone przez siebie limity
- 1.2 Są zdolne do samodzielnej produkcji
- 1.3 Są autonomiczne
- 1.4 Są zamknięte operacyjnie
- 1.5 Są otwarte na interakcje
- 2 Przykłady
- 2.1 Komórki
- 2.2 Organizmy wielokomórkowe
- 2.3 Ekosystemy
- 2.4 Gaia
- 3 referencje
Funkcje
Własne limity
Komórkowe systemy autopoietyczne są ograniczone przez dynamiczny materiał stworzony przez sam system. W żywych komórkach materiałem ograniczającym jest błona plazmatyczna, utworzona przez cząsteczki lipidów i pokonywana przez białka transportowe wytwarzane przez samą komórkę.
Są zdolne do samodzielnej produkcji
Komórki, najmniejszy system autopoietyczny, są w stanie wyprodukować więcej swoich kopii w kontrolowany sposób. Tak więc autopoeza odnosi się do aspektów samowytwarzania, samonaprawy, samonaprawy i autorelacji żywych systemów.
Z tej perspektywy wszystkie żywe istoty - od bakterii po ludzi - są systemami autopoietycznymi. W rzeczywistości koncepcja ta przekroczyła jeszcze bardziej punkt, w którym planeta Ziemia wraz ze swoimi organizmami, kontynentami, oceanami i morzami jest uważana za system autopoietyczny.
Są autonomiczne
W przeciwieństwie do maszyn, których funkcje są zaprojektowane i kontrolowane przez element zewnętrzny (człowieka), żywe organizmy są całkowicie autonomiczne w swoich funkcjach. Ta zdolność pozwala im na reprodukcję, gdy warunki środowiskowe są odpowiednie.
Organizmy mają zdolność dostrzegania zmian w środowisku, które są interpretowane jako sygnały, które wskazują systemowi, jak reagować. Ta zdolność pozwala im rozwinąć lub zmniejszyć metabolizm, gdy wymagają tego warunki środowiskowe.
Są operacyjnie zamknięte
Wszystkie procesy systemów autopoietycznych są wytwarzane przez sam system. W tym sensie można powiedzieć, że systemy autopoietyczne są zamknięte operacyjnie: nie ma żadnych operacji, które wchodzą do systemu z zewnątrz lub odwrotnie.
Oznacza to, że komórka do produkcji podobnego wymaga pewnych procesów, takich jak synteza i montaż nowych biocząsteczek niezbędnych do utworzenia struktury nowej komórki.
Ten system komórkowy jest uważany za zamknięty operacyjnie, ponieważ reakcje samoobsługowe są przeprowadzane tylko wewnątrz systemu; to znaczy w żywej komórce.
Są otwarte na interakcje
Zamknięcie operacyjne systemu nie oznacza, że jest całkowicie zamknięte. Systemy autopoetyczne to systemy otwarte na interakcję; to znaczy wszystkie systemy autopoietyczne mają kontakt ze swoim środowiskiem: żywe komórki zależą od stałej wymiany energii i materii niezbędnych do ich istnienia.
Jednak interakcja ze środowiskiem jest regulowana przez system autopoietyczny. To system określa, kiedy, co i przez jakie kanały energia lub materia są wymieniane z otoczeniem.
Użyteczne źródła energii przepływają przez wszystkie żywe (lub autopoietyczne) systemy. Energia może mieć postać światła w postaci związków opartych na węglu lub innych substancjach chemicznych, takich jak wodór, siarkowodór lub amoniak..
Przykłady
Komórki
Żywa komórka jest najmniejszym przykładem systemu autopoietycznego. Komórka odtwarza własne elementy strukturalne i funkcjonalne, takie jak między innymi kwasy nukleinowe, białka, lipidy. Oznacza to, że nie tylko są importowane z zewnątrz, ale są wytwarzane przez sam system.
Bakterie, zarodniki grzybów, drożdże i każdy organizm jednokomórkowy mają zdolność do samoreplikacji, ponieważ każda komórka zawsze pochodzi z wcześniej istniejącej komórki. Zatem najmniejszy system autopoietyczny jest podstawową jednostką życia: komórką.
Organizmy wielokomórkowe
Organizmy wielokomórkowe, tworzone przez wiele komórek, są również przykładem systemu autopojetycznego, tylko bardziej złożonego. Jednak jego podstawowe cechy są zachowane.
Zatem bardziej złożony organizm, taki jak roślina lub zwierzę, ma również zdolność do samodzielnego wytwarzania i samozachowawczości poprzez wymianę elementów i energii ze środowiskiem zewnętrznym.
Jednak nadal są to układy autonomiczne, oddzielone od zewnętrznych mediów membranami lub narządami takimi jak skóra; w ten sposób utrzymuje homeostazę i samoregulację systemu. W tym przypadku system jest samym ciałem.
Ekosystemy
Jednostki autopoetyczne istnieją również na wyższym poziomie złożoności, podobnie jak w przypadku ekosystemów. Rafy koralowe, łąki i stawy są przykładami systemów autopoietycznych, ponieważ spełniają te podstawowe cechy.
Gaia
Największy i najbardziej złożony znany system autopoetyczny nazywa się Gaia, starożytna grecka personifikacja Ziemi. Został on nazwany przez angielskiego naukowca atmosferycznego Jamesa E. Lovelocka i jest zasadniczo zamkniętym systemem termodynamicznym, ponieważ istnieje niewielka wymiana materii ze środowiskiem pozaziemskim.
Istnieją dowody na to, że globalny system życia Gai wykazuje właściwości podobne do organizmów, takich jak regulacja reakcji chemicznych atmosfery, globalna średnia temperatura i zasolenie oceanów w okresach kilku milionów lat..
Ten typ regulacji przypomina regulację homeostatyczną prezentowaną przez komórki. Tak więc Ziemię można rozumieć jako system oparty na autopoezie, gdzie organizacja życia jest częścią otwartego, złożonego i cyklicznego układu termodynamicznego.
Referencje
- Dempster, B. (2000) Sympovetic i autopoietic systems: Nowe rozróżnienie dla samoorganizujących się systemów w Materiały Światowego Kongresu Nauk Systemowych [Przedstawione na dorocznej konferencji International Society for Systems Studies w Toronto, Kanada.
- Luhmann, N. (1997). Ku naukowej teorii społeczeństwa. Anthropos Editorial.
- Luisi, P. L. (2003). Autopoiesis: przegląd i ponowna ocena. Die Naturwissenschaften, 90(2), 49-59.
- Maturana, H. i Varela, F. (1973). Maszyn i Żywych Istot. Autopoiesis: Organizacja Żywych (Pierwsze wydanie). Redakcja Uniwersytetu S.A..
- Maturana, H. i Varela, F. (1980). Autopoeza i poznanie: realizacja życia. Springer Science & Business Media.
- Mingers, J. (1989). Wprowadzenie do autopoezy - implikacje i aplikacje. Praktyka systemów, 2(2), 159-180.
- Mingers, J. (1995). Systemy autoprodukcji: implikacje i zastosowania autopoezy. Springer Science & Business Media.
- Varela, F. G., Maturana, H. R. i Uribe, R. (1974). Autopoiesis: Organizacja żywych systemów, ich charakterystyka i model. BioSystems, 5(4), 187-196.