AUTOPOIES: EGENSKAPER OCH EXEMPEL - BIOLOGI - 2025

Den autopoiesis är en teori som tyder på att levande system har förmågan att själv -produce , själv - underhåll och själv -renewal . Denna kapacitet kräver reglering av dess sammansättning och bevarande av dess gränser. det vill säga bibehålla en viss form trots materialets inträde och utträde.

Denna idé presenterades av de chilenska biologerna Francisco Varela och Humberto Maturana i början av 1970-talet, som ett försök att svara på frågan "Vad är livet?", Eller "Vad skiljer levande varelser av icke-levande element? ». Svaret var i princip att ett levande system återger sig själv.

Denna kapacitet för självproduktion är vad de kallar autopoies. Således definierade de det autopoietiska systemet som ett system som ständigt återger nya element genom sina egna element. Autopoies innebär att olika element i systemet interagerar på sätt som producerar och reproducerar systemets element.

Det är, genom dess element, reproducerar systemet sig själv. Det är intressant att notera att begreppet autopoies också har tillämpats på områdena kognition, systemteori och sociologi.

egenskaper

Själv definierade gränser

Cellulära autopoietiska system avgränsas av ett dynamiskt material skapat av själva systemet. I levande celler är det begränsande materialet plasmamembranet, som består av lipidmolekyler och korsas av transportproteiner som tillverkas av själva cellen.

De kan producera själv

Celler, det minsta autopoietiska systemet, kan producera fler kopior av sig själva på ett kontrollerat sätt. Således hänvisar autopoies till självproduktion, självunderhåll, självreparation och självförhållanden i levande system.

Ur detta perspektiv är alla levande saker - från bakterier till människor - autopoietiska system. I själva verket har detta koncept övergått ännu längre till den punkt där planeten Jorden, med dess organismer, kontinenter, hav och hav, betraktas som ett autopoietiskt system.

De är autonoma

Till skillnad från maskiner, vars funktioner är konstruerade och kontrollerade av ett externt element (den mänskliga operatören), är levande organismer helt autonoma i sina funktioner. Denna förmåga är det som gör att de kan reproducera sig när miljöförhållandena är rätt.

Organismer har förmågan att förstå förändringar i miljön, som tolkas som signaler som säger systemet hur de ska reagera. Denna förmåga gör det möjligt för dem att utveckla eller minska sin ämnesomsättning när miljöförhållandena berättigar det.

De är operationellt stängda

Alla processer för autopoietiska system produceras av själva systemet. I denna mening kan man säga att autopoietiska system är operationellt stängda: det finns inga operationer som kommer in i systemet från utsidan eller vice versa.

Detta betyder att för en cell att producera en liknande krävs vissa processer, såsom syntes och montering av nya biomolekyler som är nödvändiga för att bilda strukturen för den nya cellen.

Detta cellulära system betraktas som operativt stängt eftersom självunderhållsreaktioner endast utförs inom systemet; det vill säga i den levande cellen.

De är öppna för interaktion

Operativt avstängning av ett system innebär inte att det stängs helt av. Autopoietiska system är system som är öppna för interaktion. det vill säga att alla autopoietiska system har kontakt med sin miljö: levande celler beror på ett konstant utbyte av energi och materia som är nödvändigt för deras existens.

Men interaktionen med miljön regleras av det autopoietiska systemet. Det är systemet som avgör när, vad och genom vilka kanaler energi eller materia utbyts med miljön.

Användbara energikällor flödar genom alla levande (eller autopoietiska) system. Energi kan komma i form av ljus, i form av kolbaserade föreningar eller andra kemikalier som väte, vätesulfid eller ammoniak.

exempel

Cellerna

En levande cell är det minsta exemplet på ett autopoietiskt system. En cell reproducerar sina egna strukturella och funktionella element, såsom nukleinsyror, proteiner, lipider, bland andra. Det vill säga de importeras inte bara från utsidan utan de tillverkas av själva systemet.

Bakterier, svampsporer, jästar och varje enskild organism har denna förmåga att självreplicera, eftersom varje cell alltid kommer från en redan existerande cell. Således är det minsta autopoietiska systemet den grundläggande livsenheten: cellen.

Flercelliga organismer

Flercelliga organismer, som består av många celler, är också ett exempel på ett autopoietiskt system, bara mer komplex. Emellertid kvarstår dess grundläggande egenskaper.

Således har en mer komplex organisme som en växt eller ett djur också förmågan att producera och upprätthålla sig genom utbyte av element och energi med den yttre miljön.

De är emellertid fortfarande autonoma system, åtskilda från den yttre miljön med membran eller organ såsom huden; på detta sätt upprätthåller det homeostasis och självreglering av systemet. I detta fall är systemet själva organismen.

Ekosystemen

Autopoietiska enheter finns också på högre nivåer av komplexitet, som är fallet med ekosystem. Korallrev, gräsmarker och dammar är exempel på autopoietiska system eftersom de uppfyller de grundläggande egenskaperna hos dessa.

Gaia

Det kända största och mest komplexa autopoietiska systemet kallas Gaia, den antika grekiska personifieringen av jorden. Detta har fått sitt namn efter den engelska atmosfärforskaren James E. Lovelock, och det är i grunden ett slutet termodynamiskt system eftersom det finns lite utbyte av materia med den utomjordiska miljön.

Det finns bevis för att Gaias globala livssystem uppvisar egenskaper som liknar organismernas egenskaper, såsom reglering av kemiska reaktioner i atmosfären, den globala medeltemperaturen och havets salthalt under perioder på flera miljoner år.

Denna typ av reglering liknar den homeostatiska reglering som celler presenterar. Således kan jorden förstås som ett system baserat på autopoies, där organisationen av livet är en del av ett öppet, komplext och cykliskt termodynamiskt system.

referenser

1. Dempster, B. (2000) Sympoietiska och autopoietiska system: En ny distinktion för självorganiserande system i Proceedings of the World Congress of the Systems Sciences [Presenterat vid International Society for Systems Studies Annual Conference, Toronto, Kanada.
2. Luhmann, N. (1997). Mot en vetenskaplig teori om samhället. Anthropos Redaktion.
3. Luisi, PL (2003). Autopoiesis: en översyn och en omvärdering. Die Naturwissenschaften, 90 (2), 49–59.
4. Maturana, H. & Varela, F. (1973). Av maskiner och levande varelser. Autopoiesis: Organization of the Living (första upplagan). Redaktör Universitaria SA
5. Maturana, H. & Varela, F. (1980). Autopoiesis och kognition: The Realisation of the Living. Springer Science & Business Media.
6. Mingers, J. (1989). En introduktion till autopoiesis - implikationer och applikationer. System Practice, 2 (2), 159–180.
7. Mingers, J. (1995). Självproducerande system: Implikationer och tillämpningar av autopoies. Springer Science & Business Media.
8. Varela, FG, Maturana, HR, & Uribe, R. (1974). Autopoiesis: organiseringen av levande system, dess karaktärisering och en modell. BioSystems, 5 (4), 187-196.