Проблемы с определением жизни
Определение жизни - нестандартная практика для биологов. Это в основном связано с тем, что биологи могут проводить плодотворные исследования без этого определения. Это даже верно в случае объектов с неопределенным статусом, таких как вирусы. Однако это однозначно верно только в случае "стандартной" биологии.
Новые биологические области исследований, такие как астробиология, происхождение жизни, искусственная жизнь и синтетическая биология, по-видимому, сильно зависят от определения жизни. Как утверждают Оливер и Перри, некоторые авторы даже считают, что отсутствие определения жизни необходимо для дальнейшего прогресса в этих дисциплинах. Рассмотрим астробиологию: если учёные хотят спроектировать космический зонд для поиска жизни на других планетах, то они должны принять некое определение жизни, которое позволяет нам различать живые существа.
Анализ
Что касается происхождения жизни, то в последнее время Адди Просс провел интересный анализ. Он утверждает, что в современной биологии существует три основных вопроса: что это такое, как мы можем сделать простой живой объект и как она появилась ? Он также утверждает, что эти вопросы тесно связаны друг с другом. На один из этих вопросов мы не сможем ответить без попыток ответить на оставшиеся два вопроса.
Однако астробиология усложняет эту проблему. Поскольку у нас нет общепринятого определения жизни, основным способом поиска внеземных форм существования по-прежнему является исследование органических молекул и воды. Однако астробиологи часто утверждали, что живые существа могут быть созданы иначе, чем их земные собратья .
Эта гипотеза недавно была распространена на так называемые альтернативные формы жизни, которые, вероятно, существуют на нашей планете. Кэрол Клиланд и Шелли Копли утверждают, что наши методы обнаружения и исследования микробов являются "слепыми" при поиске различных видов биохимии. Наблюдение бактерий GFAJ-1 из озера Моно, способных использовать мышьяк вместо фосфора, похоже, является первым шагом для подтверждения этой гипотезы. Однако, если это предположение верно, вопрос об искусственном творчестве и естественном появлении жизни может быть более сложным и сложным.
Вопросы
Другой проблемой определения жизни является искусственная (далее именуемая ALife). Тезис о том, что форма живых существ может быть выделена и реализована не в среде, состоящей из органических соединений (иными словами, тезис о многократной реализации ALife), широко разделяют теоретики сильной ALife. Наиболее популярными из них являются "Петли Кристофера Лэнгтона", "Огненная Земля" Томаса Рэя и "Бойдс" Крейга Рейнольдса.
Тезис о многократной реализации ALife делает все попытки определить живые явления, основанные на физико-химии, очень сложными, если не невозможными. Если учёные это принимают, они должны отказаться от возможности дать единственный ответ на вопрос: как мы можем "строить" ALife и как она может появляться спонтанно? С другой стороны, они, конечно, могут игнорировать объекты ALife, например, из-за их различной онтологической природы.
Эволюционное определение ALife было выдвинуто многими теоретиками, включая Джона Мэйнарда Смита. В первой главе своей книги "Проблемы биологии" он проанализировал условия эволюции. По мнению автора, существуют три фундаментальных предпосылки эволюции: изменчивость, воспроизводство и наследование.
Набор элементов (другими словами, популяция индивидуумов) будет изменяться со временем (эволюционировать), если его элементы имеют эти три свойства и при условии, что по крайней мере часть изменчивости влияет на шансы их выживания и воспроизводства. Иными словами, живое существо - это объект, который принадлежит к множеству элементов, характеризующихся изменчивостью, воспроизводством и наследованием.
Эволюционные определения
Существует много других примеров эволюционных определений. Один из них создан Кепа Руис-Мирасо, Хули Перето и Альваро Морено и определяет живое существо как "автономную систему с неограниченными эволюционными возможностями". Однако, согласно этой точке зрения, эволюция может толковаться более широко, чем в соответствии со стандартом или чисто эволюционным определением.
С некоторыми возражениями кибернетическое обозначение ALife, данное Бернаром Корженевским, также следует рассматривать как одно из эволюционных определений семьи. Автор этой концепции по-новому интерпретирует стандартные эволюционные требования к ALife в кибернетических терминах. Однако некоторые из его выводов противоречат генетической интерпретации эволюции (эгоистичная гипотеза).
Кроме того, все эволюционные определения имеют тенденцию быть в высшей степени абстрактными, но они не являются бесполезными из-за возможности "наполнить" их более конкретным эмпирическим содержанием.Исследователи могут, например, продемонстрировать, какие механизмы отвечают за наследование известных организмов.
Более того, учёные могут предсказать (разумеется, в определенной степени), какими должны быть чертами гипотетической внеземной или альтернативной ALife. Абстрактный характер делает такое определение привлекательным для неклассических дисциплин биологии, таких как астробиология или искусственная ALife. Сохраняется тезис о многократной реализации жизни.