AUTOPOIESIS: KARAKTERISTIKE I PRIMJERI - BIOLOGIJA - 2026

Autopoiesisa je teorija koja sugerira da živi sustavi imaju sposobnost da se samostalno -prehrambeni, self - održavanje i samo -renewal. Ovaj kapacitet zahtijeva regulaciju njegovog sastava i očuvanje njegovih granica; odnosno održavanje određenog oblika unatoč ulasku i izlasku materijala.

Ovu su ideju predstavili čileanski biolozi Francisco Varela i Humberto Maturana početkom 1970-ih kao pokušaj odgovora na pitanje „Što je život?“ Ili „Što razlikuje živa bića živih elemenata? ». Odgovor je bio u osnovi da se živi sistem reproducira.

Taj kapacitet za samoreprodukciju naziva se autopoezom. Tako su definirali autopoetički sustav kao sustav koji stalno reproducira nove elemente kroz vlastite elemente. Autopoeza podrazumijeva da različiti elementi sustava međusobno djeluju na načine koji proizvode i reproduciraju elemente sustava.

To jest, sustav se kroz svoje elemente reproducira. Zanimljivo je da se koncept autopoeze također primjenjivao na područja spoznaje, teorije sustava i sociologije.

karakteristike

Samoodređene granice

Stanični autopoetski sustavi ograničeni su dinamičnim materijalom koji stvara sam sustav. U živim ćelijama ograničavajući materijal je plazma membrana, koju čine lipidne molekule i prelaze transportni proteini koje proizvodi sama stanica.

Oni su sposobni za samostalnu proizvodnju

Stanice, najmanji autopoetski sustav, sposobni su proizvesti više primjeraka na kontrolirani način. Dakle, autopoeza se odnosi na aspekte vlastite proizvodnje, samoodržavanja, samopopravljanja i samoodređenja živih sustava.

Iz ove perspektive, sva živa bića - od bakterija do ljudi - su autopoetski sustavi. U stvari, ovaj se koncept još više nadišao do točke kada se planet Zemlja, sa svojim organizmima, kontinentima, oceanima i morima, smatra autopoetičkim sustavom.

Oni su autonomni

Za razliku od strojeva, čije je funkcije dizajniran i kontroliran od strane vanjskog elementa (ljudski operater), živi organizmi su u potpunosti samostalni u svojim funkcijama. Ta sposobnost omogućuje im da se reproduciraju kad su uvjeti u okolišu pravi.

Organizmi imaju sposobnost uočavanja promjena u okolini koje se tumače kao signali koji govore sustavu kako reagirati. Ova sposobnost omogućuje im da razviju ili smanje metabolizam kada to uvjeti iz okoliša zahtijevaju.

Operativno su zatvoreni

Sve procese autopoetičkih sustava proizvodi sam sustav. U tom se smislu može reći da su autopoetički sustavi operativno zatvoreni: nema operacija koje u sustav ulaze izvana ili obrnuto.

To znači da su za proizvodnju stanice slične potrebne određene procese, poput sinteze i sastavljanja novih biomolekula neophodnih za oblikovanje strukture nove stanice.

Ovaj stanični sustav smatra se operativno zatvorenim, jer se reakcije samoodržavanja provode samo unutar sustava; to jest u živoj ćeliji.

Otvoreni su za interakciju

Isključivanje sustava ne znači da je on u potpunosti isključen. Autopoetički sustavi su sustavi otvoreni za interakciju; to jest, svi autopoetski sustavi imaju kontakt s okolinom: žive stanice ovise o stalnoj razmjeni energije i materije potrebne za njihovo postojanje.

Me theutim, interakciju s okolinom regulira autopoetički sustav. Sustav je taj koji određuje kada, što i preko kojih kanala se energija ili materija razmjenjuju s okolinom.

Korisni izvori energije teku kroz sve žive (ili autopoetske) sustave. Energija može doći u obliku svjetlosti, u obliku spojeva na bazi ugljika ili drugih kemikalija, poput vodika, sumporovodika ili amonijaka.

Primjeri

Stanice

Živa stanica je najmanji primjer autopoetičkog sustava. Stanica reproducira vlastite strukturne i funkcionalne elemente, poput nukleinskih kiselina, proteina, lipida, među ostalim. Odnosno, oni se ne uvoze samo izvana, nego ih proizvodi sam sustav.

Bakterije, gljivične spore, kvasci i bilo koji jednostanični organizam imaju sposobnost samoobnavljanja, jer svaka stanica neprekidno dolazi iz već postojeće stanice. Dakle, najmanji autopoetski sustav je osnovna jedinica života: stanica.

Višećelijski organizmi

Višećelijski organizmi, sačinjeni od mnogih stanica, također su primjer autopoetskog sustava, samo složeniji. Međutim, njegove temeljne karakteristike ostaju.

Dakle, složeniji organizam, poput biljke ili životinje, također ima sposobnost proizvodnje i održavanja putem razmjene elemenata i energije s vanjskim okruženjem.

Ipak, to su još uvijek autonomni sustavi, odvojeni od vanjskog okruženja membranama ili organima poput kože; na taj način održava homeostazu i samoregulaciju sustava. U ovom slučaju sustav je sam organizam.

Ekosustavi

Autopoetički entiteti također postoje na višim razinama složenosti, kao što je slučaj s ekosustavima. Koraljni grebeni, travnjaci i ribnjaci primjeri su autopoetskih sustava jer ispunjavaju njihove osnovne karakteristike.

Gaia

Najveći i najsloženiji poznati autopoetski sustav nazvan je Gaia, drevna grčka personifikacija Zemlje. Ime je dobilo po engleskom znanstveniku atmosfere Jamesu E. Lovelocku i u osnovi je zatvoreni termodinamički sustav jer postoji mala razmjena materije s izvanzemaljskim okruženjem.

Postoje dokazi da Gaijev globalni životni sustav pokazuje svojstva slična onima u organizmima, kao što su regulacija kemijskih reakcija u atmosferi, globalna srednja temperatura i slanost oceana tijekom razdoblja od nekoliko milijuna godina.

Ova vrsta regulacije nalikuje homeostatskoj regulaciji koju stanice imaju. Stoga se Zemlja može shvatiti kao sustav zasnovan na autopoezi, gdje je organizacija života dio otvorenog, složenog i cikličkog termodinamičkog sustava.

Reference

1. Dempster, B. (2000) Simpoetički i autopoetički sustavi: novo razlikovanje samoorganizirajućih sustava u Zbornicima Svjetskog kongresa sistemskih znanosti [prezentirano na Godišnjoj konferenciji Međunarodnog društva za sistemske studije, Toronto, Kanada.
2. Luhmann, N. (1997). Prema znanstvenoj teoriji društva. Anthropos uredništvo.
3. Luisi, PL (2003). Autopoiesis: pregled i ponovna procjena. Die Naturwissenschaften, 90 (2), 49–59.
4. Maturana, H. i Varela, F. (1973). Strojeva i živih bića. Autopoiesis: Organizacija življenja (1. izd.). Uredništvo Universitaria SA
5. Maturana, H. i Varela, F. (1980). Autopoeza i spoznaja: ostvarenje življenja. Springer Science & Business Media.
6. Mingers, J. (1989). Uvod u autopoezu - implikacije i primjene. Sistemska praksa, 2 (2), 159–180.
7. Mingers, J. (1995). Samoproizvodni sustavi: implikacije i primjene autopoeze. Springer Science & Business Media.
8. Varela, FG, Maturana, HR, & Uribe, R. (1974). Autopoiesis: organizacija živih sustava, njegova karakterizacija i model. BioSystems, 5 (4), 187-196.