Autopoiesis Eigenschaften und Beispiele



Die Autopoiesis Es ist eine Theorie, die besagt, dass lebende Systeme die Fähigkeit besitzen, sich selbst zu produzieren, sich selbst zu erhalten und sich selbst zu erneuern. Diese Kapazität erfordert die Regulierung ihrer Zusammensetzung und die Bewahrung ihrer Grenzen; das heißt, die Wartung einer bestimmten Form trotz des Eintritts und Austritts von Materialien.

Diese Idee wurde Anfang der 1970er Jahre von den chilenischen Biologen Francisco Varela und Humberto Maturana vorgestellt, um die Frage "Was ist das Leben?" Zu beantworten. Oder: "Was unterscheidet Lebewesen? von nicht lebenden Elementen? " Die Antwort war im Grunde, dass sich ein lebendes System reproduziert.

Diese Fähigkeit zur Selbstreproduktion nennen sie Autopoiesis. So definierten sie das autopoietische System als ein System, das ständig neue Elemente durch seine eigenen Elemente reproduziert. Autopoiesis impliziert, dass verschiedene Elemente des Systems in einer Weise interagieren, die die Elemente des Systems erzeugt und reproduziert.

Das heißt, das System reproduziert sich durch seine Elemente. Es ist interessant festzustellen, dass das Konzept der Autopoiesis auch auf die Bereiche der Kognition, Systemtheorie und Soziologie angewendet wurde.

Index

  • 1 Eigenschaften
    • 1.1 Selbstdefinierte Grenzen
    • 1.2 Sie sind in der Lage, sich selbst zu produzieren
    • 1.3 Sie sind autonom
    • 1.4 Sind operativ geschlossen
    • 1.5 Sie sind offen für Interaktion
  • 2 Beispiele
    • 2.1 Die Zellen
    • 2.2 Mehrzellige Organismen
    • 2.3 Ökosysteme
    • 2.4 Gaia
  • 3 Referenzen

Eigenschaften

Selbstdefinierte Grenzen

Die zellulären autopoietischen Systeme sind durch ein dynamisches Material begrenzt, das vom System selbst erzeugt wird. In lebenden Zellen ist das begrenzende Material die Plasmamembran, die von Lipidmolekülen gebildet wird und von Transportproteinen durchquert wird, die von der Zelle selbst hergestellt werden.

Sie sind in der Lage, sich selbst zu produzieren

Zellen, das kleinste autopoietische System, sind in der Lage, kontrolliert mehr Kopien von sich selbst zu produzieren. Somit bezieht sich Autopoiesis auf Aspekte der Selbstproduktion, Selbstwartung, Selbstreparatur und Autorelation lebender Systeme.

Aus dieser Perspektive sind alle Lebewesen - von Bakterien bis Menschen - autopoietische Systeme. In der Tat hat dieses Konzept sogar noch mehr transzendiert bis zu dem Punkt, an dem der Planet Erde mit seinen Organismen, Kontinenten, Ozeanen und Meeren als autopoietisches System betrachtet wird.

Sie sind autonom

Im Gegensatz zu Maschinen, deren Funktionen von einem externen Element (dem menschlichen Operator) entworfen und gesteuert werden, sind lebende Organismen in ihren Funktionen völlig autonom. Diese Fähigkeit ermöglicht es ihnen, sich zu reproduzieren, wenn die Umweltbedingungen ausreichend sind.

Die Organismen haben die Fähigkeit, Veränderungen in der Umwelt wahrzunehmen, die als Signale interpretiert werden, die dem System anzeigen, wie es reagieren soll. Diese Fähigkeit ermöglicht es ihnen, ihren Stoffwechsel zu entwickeln oder zu verringern, wenn die Umgebungsbedingungen dies rechtfertigen.

Sie sind operativ geschlossen

Alle Prozesse autopoietischer Systeme werden vom System selbst produziert. In diesem Sinne kann gesagt werden, dass autopoietische Systeme operativ geschlossen sind: Es gibt keine Operationen, die von außen in das System eintreten oder umgekehrt.

Das Obige bedeutet, dass für eine Zelle, um eine ähnliche zu erzeugen, bestimmte Prozesse erforderlich sind, wie zum Beispiel die Synthese und der Zusammenbau neuer Biomoleküle, die notwendig sind, um die Struktur der neuen Zelle zu bilden.

Dieses zellulare System gilt als operativ geschlossen, weil die Selbstwartungsreaktionen nur innerhalb des Systems ausgeführt werden; das heißt, in der lebenden Zelle.

Sie sind offen für Interaktion

Die betriebsbedingte Schließung eines Systems bedeutet nicht, dass es vollständig geschlossen ist. Autopoietische Systeme sind Systeme, die zur Interaktion offen sind; das heißt, alle autopoietischen Systeme haben Kontakt mit ihrer Umwelt: lebende Zellen sind auf einen ständigen Austausch von Energie und Materie angewiesen, der für ihre Existenz notwendig ist.

Die Interaktion mit der Umwelt wird jedoch durch das autopoietische System reguliert. Es ist das System, das bestimmt, wann, was und durch welche Kanäle die Energie oder Materie mit der Umgebung ausgetauscht wird.

Nutzbare Energiequellen fließen durch alle lebenden (oder autopoietischen) Systeme. Die Energie kann in Form von Licht in Form von Verbindungen auf der Basis von Kohlenstoff oder anderen Chemikalien wie Wasserstoff, Schwefelwasserstoff oder Ammoniak vorliegen.

Beispiele

Die Zellen

Eine lebende Zelle ist das kleinste Beispiel eines autopoietischen Systems. Eine Zelle reproduziert ihre eigenen strukturellen und funktionellen Elemente, wie beispielsweise Nukleinsäuren, Proteine, Lipide und andere. Das heißt, sie werden nicht nur von außen importiert, sondern vom System selbst hergestellt.

Bakterien, Pilzsporen, Hefen und alle einzelligen Organismen besitzen diese Fähigkeit zur Selbstreplikation, da jede Zelle unweigerlich aus einer bereits existierenden Zelle stammt. So ist das kleinste autopoietische System die fundamentale Einheit des Lebens: die Zelle.

Mehrzellige Organismen

Vielzellige Organismen, die von vielen Zellen gebildet werden, sind auch ein Beispiel für ein autopoietisches System, nur komplexer. Seine grundlegenden Eigenschaften werden jedoch beibehalten.

So hat ein komplexerer Organismus wie eine Pflanze oder ein Tier auch die Fähigkeit, durch den Austausch von Elementen und Energie mit der äußeren Umgebung selbst zu produzieren und sich selbst zu erhalten.

Sie sind jedoch immer noch autonome Systeme, getrennt von externen Medien durch Membranen oder durch Organe wie die Haut; Auf diese Weise erhält es die Homöostase und Selbstregulation des Systems aufrecht. In diesem Fall ist das System der Organismus selbst.

Die Ökosysteme

Autopoietische Einheiten existieren auch auf höheren Komplexitätsstufen, wie dies bei Ökosystemen der Fall ist. Korallenriffe, Wiesen und Teiche sind Beispiele für autopoietische Systeme, weil sie die grundlegenden Eigenschaften dieser Systeme erfüllen.

Gaia

Das größte und komplexeste bekannte autopoietische System heißt Gaia, die altgriechische Personifikation der Erde. Dies wurde vom englischen Atmosphärenwissenschaftler James E. Lovelock genannt und ist im Grunde genommen ein geschlossenes thermodynamisches System, da nur ein geringer Stoffaustausch mit der außerirdischen Umgebung stattfindet.

Es gibt Hinweise darauf, dass das globale Lebenssystem von Gaia ähnliche Eigenschaften wie Organismen aufweist, wie die Regulierung der chemischen Reaktionen der Atmosphäre, die globale Durchschnittstemperatur und der Salzgehalt der Ozeane in Zeiträumen von mehreren Millionen Jahren.

Diese Art der Regulierung ähnelt der homöostatischen Regulierung durch Zellen. So kann die Erde als ein auf Autopoiesis basierendes System verstanden werden, bei dem die Organisation des Lebens Teil eines offenen, komplexen und zyklischen thermodynamischen Systems ist.

Referenzen

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