Меню Рубрики

Определение жизни с точки зрения ученых

Что такое жизнь с точки зрение биологии? Данный вопрос рано или поздно начинает волновать каждого человека. На сегодняшний день существует несколько трактовок данного понятия.

Жизнь – это форма существования живой материи, а также совокупность всех химических и физических процессов, которые протекают в каждой живой клетке. Такие явления способствуют клеточному метаболизму и размножению. За границами клетки жизнь не существует, поэтому вирусы проявляют характеристики живого только после переноса их генетической информации в клетку.

Научившись приспосабливаться к окружающей среде, каждая клетка живого начинает формировать многообразие живых организмов. Самый важный атрибут всего живого на планете Земля – это генетическая информация, которая используется для репликации.

Чтобы обозначить понятие «жизнь», нужно перечислить все качества, которые отличают ее от «не жизни».

Что такое жизнь с точки зрение биологии? На сегодняшний день еще нет точного понятия, но ученые объединили несколько основных критериев живого: метаболизм, рост, развитие, размножение и реакция на внешние раздражители. Другими словами, жизнь – это состояние организма на данный момент.

Появление жизни на Земле

Что такое жизнь с точки зрение биологии? Ответить на этот вопрос поможет изучение ее возникновения. Ученые выделили несколько гипотез, каждая из которых до сих пор научно не доказана:

Второе и четвертое утверждения просто представляют философский и исторический интерес. Ведь проведенные научные исследования и опыты их отрицают. Жизнь (определение биология дает с точки зрение биохимических процессов) — важное понятие, которое до сих пор изучается учеными.

Гипотеза биохимической эволюции является единственно принятой и признанной во всем мире.

Сложность живых систем

Современное определение жизни озвучивается так: «Это огромная система, способная к иерархической организации, а также способность к метаболизму, самовозобновлению». Все процессы тонко и точно регулируются.

Для живых систем характерен очень высокий уровень функциональной и структурной упорядоченности во времени и в пространстве. Каждая живая система имеет способность обмениваться информацией и энергией с окружающей ее средой. Поэтому для систем характерна открытость. В отличие от неживых структур, в них бесперебойно происходит работа «против равновесия».

Разнообразие живых организмов

Дайте определение жизни — и вы поймете, что все окружающие вас процессы логичны и взаимосвязаны. Организм является самой основной единицей жизни, ведь именно в его клетках и происходят все жизненные процессы. Являясь отдельной особью, организм входит в состав таких понятий, как популяции и виды. Всей прелестью разнообразия живых организмов занимается биологическая систематика, которая изучает строение всего органического мира.

Вся целостность живой природы сформирована в экосистемы, которые являются составной частью биосферы.

Здоровье, рождение и возраст

Определение понятия жизнь — это лишь маленькая частица того, что можно познать, занимаясь изучением биологии.

Процесс рождения – это появление на свет малыша человека или животного. Данное понятие является очень важным не только в биологии, но и в философии и религии.

Здоровье – это целостное состояние живого организма, при котором он весь в совокупности и все его органы по отдельности слаженно выполняют свои функции.

Что такое жизнь с точки зрение биологии? Жизнь можно определить и здоровьем, ведь чем организм лучше выполняет свои функции, тем жизнь себя лучше проявляет. Вопросом здоровья занимается большое количество наук, каждая из которых имеет определенное направление.

Возраст характеризуется продолжительностью жизни от рождения до определенного момента. Чаще всего под данным понятием имеется в виду календарный возраст. Но также существует определение «биологический возраст».

Что такое поведение

Жизнь (определение биология характеризует как живую материю) характеризуется поведением, то есть способностью живых организмов изменять свои действия под влиянием окружающей среды или внутренних факторов. Данное понятие имеет приспособительное значение, поэтому помогает живым существам избегать негативных факторов окружающей среды. У высших организмов поведенческие реакции контролируются нервной системой.

Дайте определение жизни бактерий и растений — и вы убедитесь, что у них есть способность перемещаться под влиянием внешних факторов. Но поскольку такие движения – это только физиологический фактор, нет смысла говорить о наличии психики и поведения у них. Движения растений – это допсихический уровень отражения.

Живые организмы

Современное определение жизни не может обойтись без понятия живого организма.

Организм – это живая материя, которая обладает системой свойств, отличающих ее от неживых предметов. Каждая отдельная особь – это структурная единица популяционно-видового уровня.

Живые организмы – это самые главные предметы изучения биологии. Для удобства изучения все живые тела распределили по категориям и создали биологические классификации.

Самое простое разделение — на ядерные и безъядерные организмы. А уже потом на много- и одноклеточные.

Образ жизни человека

Дайте определение жизни человека, чтобы разобраться во всех ее тонкостях. Это понятие характеризуется укладом и стилем жизни.

Образ жизни – это основной фактор, от которого зависит человеческое здоровье. Сюда можно отнести общественную и культурную деятельность, труд, привычки, обучение и другие проявления.

Определение понятия «жизнь человека» опирается на четыре основных категории: социальную, экономическую, психологическую и социально-экономическую.

Уклад жизни определяется несколькими понятиями: стилем жизни на производственном уровне, социально-экономическими отношениями и взглядами на окружающий мир.

Стиль жизни формируют по формам бытия: обучение и хобби, характер и поведение, труд и предпочтения.

Что такое жизнь с точки зрения науки.

Александр Гурьян.

Как пишут в научной литературе, энтропия – это стремление материи к хаосу. Хотя на самом деле – это определение бестолковое и малопонятное, как-то нелогично назвать хаосом состояние равновесия.

Но как было показано выше, закон возрастания энтропии просто обязывает материю, непрерывно усложняться.

Подтверждением этого факта является наличие в природе объектов различной сложности, от атома водорода, до атомов трансуранов и огромных органических молекул.В противном случае, эволюция вселенной была бы невозможна. Именно эти медленные и непрерывные усложнения в течении многих миллиардов лет, и привели к появлению высокомолекулярных белковых соединений и аминокислот, а в последствии, и к образованию сложнейших биологических организмов, которые мы называем живыми. Ученые и философы насочиняли множество определение понятия жизни, однако, ни одно из них не может быть исчерпывающим, потому что провести границу между живым и неживым так же невозможно, как невозможно отделить проводники от диэлектриков. Граница эта весьма условна и её можно провести, где угодно, в зависимости от принятых критериев определения живого.

Жизни, как таковой просто не существует в природе — это в общем случае, произвольно определенный уровень организации, или сложности структуры материи. Потому что даже такая высокоорганизованная материя, как мозг, состоит из обычных «мертвых» атомов и молекул.

Безграмотные заявления некоторых ученых о том, что «жизнь», якобы, не подчиняется второму началу и идет с убыванием энтропии, не имеют под собой абсолютно никаких оснований, так как такие процессы невозможны в принципе. Непонимание сути процесса эволюции материи, приводит к сочинению различных теорий о возникновении белковых молекул, в результате электрических разрядов в атмосфере. Хотя разряды и играли определенную роль в синтезе органических веществ, но они были просто одними из многочисленных благоприятных обстоятельств, способствующих процессу синтеза. Этот синтез высокомолекулярных соединений, наиболее интенсивно протекал в теплых болотистых местностях тропических и субтропических областей земного шара, в мелководных прибрежных зонах водоемов, где существовали благоприятные температурные условия, постепенно расширяя ареал обитания на средние широты.

«Жизнь» — понятие чисто религиозное, обусловленное заблуждением, что, якобы, в материальном теле человека существует нечто нематериальное, которое и делает его «живым». На самом же деле, живой организм – это просто биологический механизм, получившийся в результате длительной эволюции материи, в котором действуют тысячи автоматических взаимосогласованных и, подчиняющихся простым физическим законам, процессов.

Его вполне можно сравнить с работающим двигателем внутреннего сгорания, в котором также осуществляются автоматические процессы – подается горючее, смешивается с воздухом, сжимается в цилиндрах, поджигается и так далее. Достаточно нарушить один из них, как двигатель заглохнет. То есть умрет. То же самое происходит и с любым организмом, сбой одного или нескольких процессов, нарушает их согласованность, отточенную миллионами лет эволюции, и приводит к его разрушению. Правда двигатель легко реанимировать, достаточно заменить деталь или почистить контакты, что с остановившимся организмом не всегда может получиться. Потому что в биологическом организме, почти сразу же начинаются совершенно другие процессы синтеза, делающие реанимацию невозможной.

Логическое развитие единой теории поля, неизбежно приводит к совершенно ошеломляющему выводу, что то, что мы называем «жизнью», не является чем-то исключительным и таинственным, а является закономерным следствием процесса эволюции материи вселенной. И только непониманием этого обстоятельства объясняется то, что еще многие ученые до сих пор безуспешно пытаются найти разгадку отличия живого от неживого, по сути, ломясь в открытую дверь. Именно детская ограниченность человеческого разума привела к возникновению учений о некоем высшем существе, которое, непонятным образом, создало эту вселенную и сотворило все «живое», поместив его на планету с комфортными условиями проживания. Абсурдность этих учений становится очевидной, если задать авторам и их последователям пару простых вопросов.

Вопрос первый : а для чего, собственно, всемогущему существу, которое ни в чем не нуждается, этот геморрой с человечеством, которое только и делает, что постоянно воюет, грабит и убивает друг друга? И вопрос второй: а что, у этого всемогущего существа не хватило ума решить эти проблемы еще на стадии проектирования?

Отсутствие ответов на это простые вопросы доказывает, что это всемогущее существо, не более чем плод фантазии людей, создавших его по своему образу и подобию. Верить в то, что это всемогущее разумное существо может быть таким примитивным и жестоким, в высшей степени нелепо и бессмысленно. Более того несмотря на то, что это существо обещает людям вечное блаженство в загробном мире, никто почему-то особенно не торопится воспользоваться этим обстоятельством, а совсем наоборот, очень многие бьются над разработкой методов продления своего существования, на этом свете. Пытаясь почему-то, как можно дольше оттянуть момент получения вечного блаженства. Для этого даже придумали криогенные камеры, где замороженные трупы важных (с их точки зрения) людей будут храниться до тех пор, пока человечество не найдет способа оживить их и вылечить. Но, собственно, для чего? А все потому, что даже самые глубоковерующие религиозные фанатики, в глубине души осознают ту неизвестность, которая ожидает их после смерти. Ведь человек создал себе бога именно из страха смерти, для собственного успокоения. И даже поднимаясь по лестнице познания, он постоянно совершенствует свою придумку. Вместо ветхозаветного и примитивного божества, теперь в мозгах полуграмотных верующих фигурирует уже некий высший разум, который, по-видимому, от скуки занялся животноводством и создал человека в каких-то своих научных целях…

«Жизнь», как уже было сказано, это следствие процесса эволюции материи и процесс этот бесконечен. И мысль продлить то, что уже само по себе бесконечно, может прийти в голову только крайне недалекому и ограниченному уму. Бесконечная вселенная просто кишит планетами с подходящими условиями, где уже существуют биологические организмы, и человечество Земли сможет наладить с ними контакт, если к тому времени не погибнет в какой-нибудь космической катастрофе, что для материи не имеет абсолютно никакого значения. Так как процесс эволюции материи охватывает всю бесконечную вселенную и подчинен единственному закону, человек, как биологический механизм, постоянно воспроизводится природой заново и, в принципе, живет бесконечно. Однако, еще не осознавая того, что начиная каждую новую «жизнь» с нуля, он не может помнить предыдущие «жизни».

Этот необычный вывод, по сути, выглядит неким обоснованием буддизма, но не как религии, а как интуитивного научного мировоззрения с реинкарнацией, не только души, но материального тела. Человек рождается с, практически чистым, как лист бумаги, мозгом и ему каждый раз приходится, в течении всей жизни учиться заново, наполняя его знаниями. Собственно говоря, сознание, как свойство высокоорганизованной материи, формирующееся в результате воспитания и обучения, и исчезающее бесследно после смерти организма, вместе со всеми, накопленными в течении жизни, знаниями, – это и есть наша душа. Душа, которая, так же, как и тело, постоянно формируется заново.

Для этого не нужен ни бог, ни дьявол, ни высший разум, так как это обусловлено простым законом эволюции материи. И когда человек, наконец-то, поймет и осознает это, он совершенно по-другому будет относиться к жизни вообще, и к каждой отдельной жизни в частности, а смерть престанет казаться чем-то страшным и безысходным, а превратится просто в досадную неизбежность. Вот тогда человечество вспомнит о тех людях, которые в условиях слегка поумневшей обезьяньей стаи, безуспешно пытались вывести его на нормальный путь развития… Произойдет это осознание, к сожалению нескоро, думаю лет через 300-500, но произойдет обязательно. И это становится заметным уже сейчас, по небывалому предсмертному всплеску религиозного мракобесия и невежества.

Человечество, в принципе, никогда не сможет окончательно победить болезни и смерть, так как они – неизбежные составляющие процесса эволюции материи и избавиться от них невозможно. Избавляясь от одних болезней, оно будет неизбежно получать другие и возможно, более страшные. Став бессмертным человек, по сути, остановит эволюцию, а это принципиально НЕВОЗМОЖНО.

3. Развитие понятия жизни на современном этапе. Определения понятия «Жизнь». Фундаментальные свойства живого.

Довольно трудно дать полное и однозначное определение понятию жизни, учитывая огромное разнообразие ее проявлений. В большинстве определений понятия жизни, которые давались многими учеными и мыслителями на протяжении веков, учитывались ведущие качества, отличающие живое от неживого. Например, Аристотель говорил, что жизнь – это «питание, рост и одряхление» организма; А. Л. Лавуазье определял жизнь как «химическую функцию»; Г. Р. Тревиранус считал, что жизнь есть «стойкое единообразие процессов при различии внешних влияний». Понятно, что такие определения не могли удовлетворить ученых, так как не отражали (и не могли отражать) всех свойств живой материи. Кроме того, наблюдения свидетельствуют, что свойства живого не исключительны и уникальны, как это казалось раньше, они по отдельности обнаруживаются и среди неживых объектов. А. И. Опарин определял жизнь как «особую, очень сложную форму движения материи». Это определение отражает качественное своеобразие жизни, которое нельзя свести к простым химическим или физическим закономерностям. Однако и в этом случае определение носит общий характер и не раскрывает конкретного своеобразия этого движения.

Читайте также:  Объяснение любви с точки зрения химии

Ф. Энгельс в «Диалектике природы» писал: «Жизнь есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является обмен веществом и энергией с окружающей средой».

Для практического применения полезны те определения, в которых заложены основные свойства, в обязательном порядке присущие всем живым формам. Вот одно из них: жизнь – это макромолекулярная открытая система, которой свойственны иерархическая организация, способность к самовоспроизведению, самосохранению и саморегуляции, обмен веществ, тонко регулируемый поток энергии. Согласно данному определению жизнь представляет собой ядро упорядоченности, распространяющееся в менее упорядоченной Вселенной.

Жизнь существует в форме открытых систем. Это означает, что любая живая форма не замкнута только на себе, но постоянно обменивается с окружающей средой веществом, энергией и информацией.

Существует много определений жизни, поскольку изменялись представления о ней, совершенствовалась научная картина мира и ее философское осмысление.

По Озангеру и Моровицу «Жизнь есть свойство материи, приводящее к сопряженной циркуляции биоэлементов в водной среде, движимая, в конечном счете, энергией солнечного излучения по пути увеличения сложности»

1878 г. Фридрих Энгельс «Диалектика природы»: «Жизнь есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой, причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и жизнь, что приводит к разложению белка»

Самообновление, которое связано с постоянным обменом веществ и энергии, и в основе которого лежит особенность хранить и использовать биологическую информацию в виде уникальных информационных молекул: белков и нуклеиновых кислот.

самовоспроизведение. Обеспечивает преемственность между сменяющимися генерациями биологических систем.

саморегуляция. Базируется на совокупности потоков вещества, энергии и информации через живой организм;

раздражимость. Связана с передачей информации извне в любую биологическую систему и отражает реакцию этой системы на внешний раздражитель.

поддержание гомеостаза — относительного динамического постоянства внутренней среды организма, физико-химических параметров существования системы;

структурная организация — определенная упорядоченность, стройность живой системы. Обнаруживается при исследовании не только отдельных живых организмом, но и их совокупностей в связи с окружающей средой — биогеоценозов;

адаптация — способность живого организма постоянно приспосабливаться к изменяющимся условиям существования в окружающей среде. В ее основе лежат раздражимость и характерные для нее адекватные ответные реакции;

репродукция (воспроизведение). Так как жизнь существует в виде отдельных (дискретных) живых системы (например, клеток), а существование каждой такой системы строго ограничено во времени, поддержание жизни на Земле связано с репродукцией живых систем. На молекулярном уровне воспроизведение осуществляется благодаря матричному синтезу, новые молекулы образуются по программе, заложенной в структуре (матрице) ранее существовавших молекул;

наследственность. Обеспечивает преемственность между поколениями организмов (на основе потоков информации). Тесно связана с ауторепродукцией жизни на молекулярном, субклеточном и клеточном уровнях. Благодаря наследственности из поколения в поколение передаются признаки, которые обеспечивают приспособление к среде обитания;

изменчивость — свойство, противоположное наследственности. За счет изменчивости живая система приобретает признаки, ранее ей несвойственные. В первую очередь изменчивость связана с ошибками при репродукции: изменения в структуре нуклеиновых кислот приводят к появлению новой наследственной информации. Появляются новые признаки и свойства. Если они полезны для организма в данной среде обитания, то они подхватываются и закрепляются естественным отбором. Создаются новые формы и виды. Таким образом, изменчивость создает предпосылки для видообразования и эволюции;

индивидуальное развитие (процесс онтогенеза) — воплощение исходной генетической информации, заложенной в структуре молекул ДНК (т. е. в генотипе), в рабочие структуры организма. В ходе этого процесса проявляется такое свойство, как способность к росту, что выражается в увеличении массы тела и его размеров. Этот процесс базируется на репродукции молекул, размножении, росте и дифференцировке клеток и других структур и др.;

филогенетическое развитие (закономерности его установлены Ч. Р. Дарвином). Базируется на прогрессивном размножении, наследственности, борьбе за существование и отборе.

дискретность (прерывистость) и в то же время целостность. Жизнь представлена совокупностью отдельных организмов, или особей. Каждый организм, в свою очередь, также дискретен, поскольку состоит из совокупности органов, тканей и клеток. Каждая клетка состоит из органелл, но в то же время автономна. Наследственная информация осуществляется генами, но ни один ген в отдельности не может определять развитие того или иного признака.

05. Определения жизни и их несовершенство

Жизнь — основное понятие биологии — активная форма существования материи, в некотором смысле высшая по сравнению с её физической и химической формами существования; совокупность физических и химических процессов, протекающих в клетке, позволяющих осуществлять обмен веществ и её деление (вне клетки жизнь не существует, вирусы проявляют свойства живой материи только после переноса генетического материала в клетку). Приспосабливаясь к окружающей среде, живая клетка формирует всё многообразие живых организмов. Основной атрибут живой материи — генетическая информация, используемая для репликации.

На текущий момент нет единого мнения относительно понятия жизни, однако учёные в целом признают, что биологическое проявление жизни характеризуется:

Организацией (высокоупорядоченное строение),

  • метаболизмом (получение энергии из окружающей среды и использование её на поддержание и усиление своей упорядоченности),
  • ростом (способность к развитию), адаптацией.
  • реакцией на раздражители,
  • воспроизводством (все живое размножается),
  • информация, необходимая каждому живому организму, расщепляется в нем, содержится в хромосомах и генах, и передается от каждого индивидуума потомкам.

Фридрих Энгельс дал следующее определение: «Жизнь есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой, причём с прекращением этого обмена веществ прекращается и жизнь, что приводит к разложению белка».

Здесь содержится 4 утверждения

  1. Жизнь — способ существования белковых тел.
  2. Для этого способа существенен постоянный обмен веществ.
  3. Обмен веществ необходим для этого способа существования белковых тел. 4. В отсутствие обмена веществ происходит разложение белка.

Отсюда следует вывод: белок всегда разрушается при отсутствии обмена веществ. Какой белок подразумевается? Скорее всего белок, специфический для данного организма. Ясно, что в организме белки постоянно разрушаются и ресинтезируются, постоянным остаётся протеом. Гибель организма приводит к остановке ресинтеза его белков, а те, что остались используются для синтеза белка других организмов. Нельзя было бы сказать, что жизнь при этом не прекращается, поскольку только организмы являются белковыми телами, а совокупность организмов — не тело.

Обычно говорят о том, что живые организмы состоят не только из белка. В принципе, уточнение «белковое» — не самое существенное. И вместо «белковое» можно было бы, возможно, поставить любое слово. Однако, если из первого пункта убрать слово «белковый» и ничем его не заменить, объём понятия «жизнь» может существенно расшириться. Само слово «белковый» должно было ограничить объём понятия жизнь уже известными формами жизни и отсечь те объекты, которые также могли бы «использовать» обмен веществ для поддержания своего существования, но не могли бы при этом считаться живыми.

Ничего не сказано о границах обмена веществ. В определении сказано, что на неорганические тела обмен веществ действует разрушительно. И отличие жизни именно в том, что для них обмен веществ — условие жизни. Но известно, что обмен веществ (и энергией) только в определённых пределах полезен, а более интенсивный также разрушителен для органических, как и для неорганических. Таким образом, определение нуждается в уточнении о том, что только определённая интенсивность обмена веществ годится для жизни. Можно возразить, что то, что количество переходит в качество, также подразумевается. Однако это означает также, что при определённой интенсивности обмен веществ неорганические тела превратятся в живые. Скажем, если их нагреть, бросить им какие-нибудь реактивы. Однако, известно, что в ранней истории Земли такие условия были. Неизвестно, какое число различных химических соединений тогда возникло. Одни вещества постоянно превращались в другие, при этом в целом этот бульон не разрушался: чему там разрушаться. Но лишь немногие дали начало жизни. Поэтому сама по себе интенсивность обмена веществ не переходит в качество. Не любые вещества, как бы они активно ни реагировали, могут превратиться в основу жизни. Фактически точно из определения видно одно. Живым является то, существование чего поддерживается определённым обменом веществ.

В определение Энгельса попадают, вероятно, все живые существа (кроме вирусов, хотя их трудно куда-то отнести), но не только. Определение неполное и слишком широкое, и в то же время слишком узкое (ограничивается химический состав).

Российский ученый М. В. Волькенштейн дал новое определение понятию жизнь: «Живые тела, существующие на Земле, представляют собой открытые, саморегулирующиеся и самовоспроизводящиеся системы, построенные из биополимеров — белков и нуклеиновых кислот».

Согласно взглядам одного из основоположников танатологии М. Биша, жизнь — это совокупность явлений, сопротивляющихся смерти.

С точки зрения второго начала термодинамики, жизнь — это процесс или система, вектор развития которой противоположен по направлению остальным, «неживым» объектам вселенной, и направлен на уменьшение собственной энтропии.

По Озангеру и Моровицу: «Жизнь есть свойство материи, приводящее к сопряженной циркуляции биоэлементов в водной среде, движимая, в конечном счете, энергией солнечного излучения по пути увеличения сложности».

Существуют также кибернетические определения жизни. По определению А. А. Ляпунова, жизнь — это «высокоустойчивое состояние вещества, использующее для выработки сохраняющих реакций информацию, кодируемую состояниями отдельных молекул».

Существует и физиологическое определение жизни, данное в 1929 году А. Ф. Самойловым, которое не было великим учёным до конца исследовано:

«Жизнь — это замкнутый круг рефлекторной деятельности». Разрыв данного круга в любом его месте (состояние «комы») означает резкое ограничение параметров жизни или даже отсутствие жизни. Сейчас можно несколько расширить данное понятие и указать причины, от которых зависит данный «замкнутый круг». А именно: состояние внешней среды, «власти воли» индивидуума, внутренних вегетативных начал организма, неподвластных «власти воли».

Согласно официальному определению NASA, выработанному в 1994 году и применяющемуся в задачах поиска жизни во Вселенной, жизнь — «самоподдерживающаяся химическая система, способная к дарвиновской эволюции».

Определения жизни

Читайте также:

  1. I. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
  2. I. Философия в жизни человека и общества.
  3. II. Основы определения страхового тарифа.
  4. II. Страхование жизни.
  5. II. Труд в жизни людей
  6. III. Метод определения платежеспособности физических лиц, разработанная Сбербанком России.
  7. V. Актуальные аспекты формирования здорового образа жизни.
  8. VI. Методы определения себестоимости и цены НИР
  9. WBS для определения результатов проекта
  10. Автомобильные и авиационные бензины. Детонационная стойкость (физико-химическая сущность процесса, пути повышения стойкости, методы определения). Химическая стабильность бензинов.
  11. Алгоритм определения залога глагола
  12. Алгоритм определения коэффициентов состоит в следующем .

Как уже указывалось, жизнь очень сложна, многообразна, многокомпонентна и многофункциональна. Она не может быть определена по какому-то одному критерию, наиболее существенному признаку. Поэтому на сегодняшний день наука не имеет достаточно четкого определения жизни. Разноплановость понимания жизни объясняется многогранностью подходов ученых к ее определению.

Сама идея жизни, совокупность ее существенных свойств, ее сущность витает в умах ученых вот уже многие тысячелетия. И только в последние сто лет стала складываться определенная парадигма, в диапазоне которой усиленно ведутся поиски общей теории жизни и ее сущности.

Рассмотрим некоторые определения жизни, данные прославленными учеными и мыслителями XIX–XX вв.

Так, с точки зрения материалистической философии Ф. Энгельс (1820–1895) дает следующее определение жизни как особой формы движения материи: «Жизнь – это способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой, причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и жизнь, что приводит к разложению белка».

Исходя из этого определения, можно сказать, что основа жизни есть обмен веществ. Это важный, но не единственный критерий.

Советский биофизик М. Волькенштейн (1912–1992) дает определение жизни с точки зрения системно-синергетического подхода: «Жизнь – это форма существования макроскопических гетерогенных открытых систем, далеких от равновесия, способных к самоорганизации, саморегуляции и самовоспроизведению». Это определение является более полным, нежели определение Ф. Энгельса, поскольку отражает принципиальное отличие живой материи от неживой.

Автор наиболее популярной гипотезы о происхождении жизни на Земле советский биохимик А. Опарин (1894–1980) дает свое определение жизни: «Жизнь – это непрерывный процесс внутреннего движения, синтеза и распада, обмена энергией с окружающей средой, направленный на самосохранение и самовоспроизведение в передаче устойчивых признаков в меняющихся условиях внешней среды».

Австрийский физик Э. Шредингер (1887–1961) дает определение жизни с точки зрения своей науки: «Жизнь – это упорядоченное и закономерное поведение материи, основанное не только на одной тенденции переходить от упорядоченности к неупорядоченности, но и частично на существовании упорядоченности, которая поддерживается все время».

Читайте также:  Как проверяют слух и зрение у новорожденных

Русский математик А. Ляпунов (1857–1918), рассматривающий жизнь с точки зрения информации, писал: «Жизнь – это высокоупорядоченное состояние вещества, использующее для выработки сохраняющихся реакций информацию, кодируемую состояниями отдельных молекул».

Австрийский физик Л. Больцман (1844–1906) сделал первую попытку дать определение жизни с физических позиций. Он писал, что «всеобщая борьба за существование – это борьба за отрицательную энтропию, становящуюся доступной при переходе от пылающего Солнца к холодной Земле».

Русский геохимик В. Вернадский (1863–1945) отметил около двадцати различий между живым и неживым. Основываясь на них, он дал следующее обобщение: «Жизнь есть космическое явление, в чем-то резко отличное от косной материи».

| следующая лекция ==>
Отличительные признаки живого | Основные особенности живых систем

Дата добавления: 2014-01-20 ; Просмотров: 3715 ; Нарушение авторских прав? ;

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Что такое жизнь с точки зрения биологии. Подскажите, какие ученые давали определение жизни, пожалуйста)))

Также под словом «жизнь» понимают период существования отдельно взятого организма от момента возникновения до его смерти

Фридрих Энгельс дал следующее определение: «Жизнь есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой, причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и жизнь, что приводит к разложению белка»

Русский ученый М. В. Волькенштейн дал новое определение понятию жизнь: «Живые тела, существующие на Земле, представляют собой открытые, саморегулирующиеся и самовоспроизводящиеся системы, построенные из биополимеров — белков и нуклеиновых кислот»

Согласно взглядам одного из основоположников танатологии М. Биша, жизнь — это совокупность явлений, сопротивляющихся смерти.

В. Н. Пармон дал следующее определение: «Жизнь — это фазово-обособленная форма существования функционирующих автокатализаторов, способных к химическим мутациям и претерпевших достаточно длительную эволюцию за счёт естественного отбора»

По Озангеру и Моровицу: «Жизнь есть свойство материи, приводящее к сопряженной циркуляции биоэлементов в водной среде, движимая, в конечном счете, энергией солнечного излучения по пути увеличения сложности»

По определению А. А. Ляпунова, жизнь — это «высокоустойчивое состояние вещества, использующее для выработки сохраняющих реакций информацию, кодируемую состояниями отдельных молекул».

Существует и физиологическое определение жизни, данное в 1929 году А. Ф. Самойловым, которое не было великим учёным до конца исследовано:

05. Определения жизни и их несовершенство

Жизнь — основное понятие биологии — активная форма существования материи, в некотором смысле высшая по сравнению с её физической и химической формами существования; совокупность физических и химических процессов, протекающих в клетке, позволяющих осуществлять обмен веществ и её деление (вне клетки жизнь не существует, вирусы проявляют свойства живой материи только после переноса генетического материала в клетку). Приспосабливаясь к окружающей среде, живая клетка формирует всё многообразие живых организмов. Основной атрибут живой материи — генетическая информация, используемая для репликации.

На текущий момент нет единого мнения относительно понятия жизни, однако учёные в целом признают, что биологическое проявление жизни характеризуется:

Организацией (высокоупорядоченное строение),

  • метаболизмом (получение энергии из окружающей среды и использование её на поддержание и усиление своей упорядоченности),
  • ростом (способность к развитию), адаптацией.
  • реакцией на раздражители,
  • воспроизводством (все живое размножается),
  • информация, необходимая каждому живому организму, расщепляется в нем, содержится в хромосомах и генах, и передается от каждого индивидуума потомкам.

Фридрих Энгельс дал следующее определение: «Жизнь есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой, причём с прекращением этого обмена веществ прекращается и жизнь, что приводит к разложению белка».

Здесь содержится 4 утверждения

  1. Жизнь — способ существования белковых тел.
  2. Для этого способа существенен постоянный обмен веществ.
  3. Обмен веществ необходим для этого способа существования белковых тел. 4. В отсутствие обмена веществ происходит разложение белка.

Отсюда следует вывод: белок всегда разрушается при отсутствии обмена веществ. Какой белок подразумевается? Скорее всего белок, специфический для данного организма. Ясно, что в организме белки постоянно разрушаются и ресинтезируются, постоянным остаётся протеом. Гибель организма приводит к остановке ресинтеза его белков, а те, что остались используются для синтеза белка других организмов. Нельзя было бы сказать, что жизнь при этом не прекращается, поскольку только организмы являются белковыми телами, а совокупность организмов — не тело.

Обычно говорят о том, что живые организмы состоят не только из белка. В принципе, уточнение «белковое» — не самое существенное. И вместо «белковое» можно было бы, возможно, поставить любое слово. Однако, если из первого пункта убрать слово «белковый» и ничем его не заменить, объём понятия «жизнь» может существенно расшириться. Само слово «белковый» должно было ограничить объём понятия жизнь уже известными формами жизни и отсечь те объекты, которые также могли бы «использовать» обмен веществ для поддержания своего существования, но не могли бы при этом считаться живыми.

Ничего не сказано о границах обмена веществ. В определении сказано, что на неорганические тела обмен веществ действует разрушительно. И отличие жизни именно в том, что для них обмен веществ — условие жизни. Но известно, что обмен веществ (и энергией) только в определённых пределах полезен, а более интенсивный также разрушителен для органических, как и для неорганических. Таким образом, определение нуждается в уточнении о том, что только определённая интенсивность обмена веществ годится для жизни. Можно возразить, что то, что количество переходит в качество, также подразумевается. Однако это означает также, что при определённой интенсивности обмен веществ неорганические тела превратятся в живые. Скажем, если их нагреть, бросить им какие-нибудь реактивы. Однако, известно, что в ранней истории Земли такие условия были. Неизвестно, какое число различных химических соединений тогда возникло. Одни вещества постоянно превращались в другие, при этом в целом этот бульон не разрушался: чему там разрушаться. Но лишь немногие дали начало жизни. Поэтому сама по себе интенсивность обмена веществ не переходит в качество. Не любые вещества, как бы они активно ни реагировали, могут превратиться в основу жизни. Фактически точно из определения видно одно. Живым является то, существование чего поддерживается определённым обменом веществ.

В определение Энгельса попадают, вероятно, все живые существа (кроме вирусов, хотя их трудно куда-то отнести), но не только. Определение неполное и слишком широкое, и в то же время слишком узкое (ограничивается химический состав).

Российский ученый М. В. Волькенштейн дал новое определение понятию жизнь: «Живые тела, существующие на Земле, представляют собой открытые, саморегулирующиеся и самовоспроизводящиеся системы, построенные из биополимеров — белков и нуклеиновых кислот».

Согласно взглядам одного из основоположников танатологии М. Биша, жизнь — это совокупность явлений, сопротивляющихся смерти.

С точки зрения второго начала термодинамики, жизнь — это процесс или система, вектор развития которой противоположен по направлению остальным, «неживым» объектам вселенной, и направлен на уменьшение собственной энтропии.

По Озангеру и Моровицу: «Жизнь есть свойство материи, приводящее к сопряженной циркуляции биоэлементов в водной среде, движимая, в конечном счете, энергией солнечного излучения по пути увеличения сложности».

Существуют также кибернетические определения жизни. По определению А. А. Ляпунова, жизнь — это «высокоустойчивое состояние вещества, использующее для выработки сохраняющих реакций информацию, кодируемую состояниями отдельных молекул».

Существует и физиологическое определение жизни, данное в 1929 году А. Ф. Самойловым, которое не было великим учёным до конца исследовано:

«Жизнь — это замкнутый круг рефлекторной деятельности». Разрыв данного круга в любом его месте (состояние «комы») означает резкое ограничение параметров жизни или даже отсутствие жизни. Сейчас можно несколько расширить данное понятие и указать причины, от которых зависит данный «замкнутый круг». А именно: состояние внешней среды, «власти воли» индивидуума, внутренних вегетативных начал организма, неподвластных «власти воли».

Согласно официальному определению NASA, выработанному в 1994 году и применяющемуся в задачах поиска жизни во Вселенной, жизнь — «самоподдерживающаяся химическая система, способная к дарвиновской эволюции».

Определение жизни с точки зрения ученых

8.5. Представление о жизни в современном естествознании

Ответить на вопрос, что такое жизнь, дать ей точное, исчерпывающее определение современная наука не в состоянии. Каждый ученый дает свое определение жизни. Однако универсального критерия живого нет, как нет и особых признаков, которые бы позволяли безоговорочно отделить живое от неживого.

Живое имеет много общего с неживым. Так, организмы и предметы состоят из атомов и молекул, в основе которых одни и те же химические элементы, функционирование которых определяется законами физики и химии и т. д. Однако организмы (живое) обладают своими специфическими признаками, которых нет у объектов неживой природы.

Признание того, что жизнь должна определяться законами физики и химии, все же не предоставляет возможности понять ее сущность как особого явления во Вселенной. Это, по-видимому, и наводит человека на мысль о духовном начале ее сути.

Исторически все религиозные учения и верования указывали на присутствие в живых организмах, особенно в человеке, духовного начала – бессмертной души, которая является якобы атрибутом и критерием всего живого, главным его признаком. На это указывают работы античных философов: Платона, Аристотеля (его энтелехия как духовное начало), а в более поздний период – Гегеля (мировой разум) и многих других философов.

В биологии даже сформировалась концепция так называемого витализма (от лат. vitalis – жизненный), указывающая на присутствие в живых организмах особого нематериального начала, «жизненной силы», направляющей жизненные процессы в организме и управляющей им. В последнее время сформировались понятия энергоинформационного поля и энергоинформационного обмена.

Все перечисленное является попытками объяснить живое нематериальными представлениями. Так или иначе, критерием живого признается душа, которая управляет всеми жизненными материальными процессами в организмах, не нарушая при этом фундаментальных законов природы. Однако с позиций современной научной мысли с этим согласиться весьма трудно. Все-таки жизнь материальна по своей сути. Жизнь проявляется в виде движения; но движение материальных носителей жизни характеризуется особой специфической формой.

Отличительные признаки живого

К важнейшим свойствам живых систем, отличающих их от неживой (косной) природы, можно отнести следующее:

1. Живые организмы обмениваются с окружающей средой энергией, веществом и информацией. Они способны ассимилировать получение извне вещества, перестраивать их в ткани своего тела.

2. Живое отличается сложным строением и системной организацией, которые у них намного выше, чем у неживых объектов. Живым системам свойственен более высокий уровень асимметрии, они характеризуются высокой самоупорядоченностью в пространстве и времени.

3. Живые организмы способны создавать порядок из хаоса уже на молекулярном уровне и тем самым противодействовать росту энтропии. Они извлекают структурированную полезную для организма отрицательную энтропию из окружающей среды, обеспечивая термодинамическую неравновесность своих систем. При этом избыток положительной, неструктурированной энтропии «сбрасывается» обратно в окружающую среду. Живому свойственна энергетическая экономичность и высокая эффективность использования энергии.

4. Живое способно реагировать на внешние раздражители. Ему свойственны активность и движение во взаимодействии с окружающей средой.

5. Живому свойственны самоорганизация, постоянное развитие, изменение и усложнение. Если в самоорганизации неживых структур молекулы просты, а механизм реакций сложен, то в живых системах, наоборот, молекулы очень сложны, а механизмы просты. В метаболических функциях важную роль играет обратная связь (петли обратной связи), образующаяся при автокаталитических реакциях. Автокатализ, кросскатализ и автоингибиция характерны только живым системам. Для создания и развития новых структур, новых органов необходима положительная обратная связь, расшатывающая систему, а для устойчивого состояния – отрицательная обратная связь. Таким образом, живой организм способен не только к саморегуляции, но и к самосохранению, устойчивости своего существования. Реакция живого организма на воздействия среды носит опережающий характер.

6. Живые организмы способны размножаться, то есть воспроизводить самих себя. Это самовоспроизводство идет в избыточных количествах, что способствует естественному отбору.

7. Наследственность живого определяется генетическим аппаратом, а изменчивость – условиями окружающей среды и реакцией на них организмов. У живых организмов есть прошлое. Наследственная информация, заложенная в генах организма, необходима ему для существования, развития и размножения. Она передается по наследству его потомкам, определяя направление развития организма в окружающей среде. Организм гибко реагирует на изменяющую внешнюю среду, откликается новыми свойствами, которые, передаваясь потомкам, обеспечивают эволюцию их развития.

8. Высшим формам живой материи свойствен разум, это позволяет материи изучать, анализировать и познавать самое себя.

Все перечисленные признаки, свойственные живому, могут встречаться отдельными фрагментами и в неживой природе. Но во всей своей совокупности они присущи только живому, что и отличает живую материю от неживой.

Как уже указывалось, жизнь очень сложна, многообразна, многокомпонентна и многофункциональна. Она не может быть определена по какому-то одному критерию, наиболее существенному признаку. Поэтому на сегодняшний день наука не имеет достаточно четкого определения жизни. Разноплановость понимания жизни объясняется многогранностью подходов ученых к ее определению.

Сама идея жизни, совокупность ее существенных свойств, ее сущность витает в умах ученых вот уже многие тысячелетия. И только в последние сто лет стала складываться определенная парадигма, в диапазоне которой усиленно ведутся поиски общей теории жизни и ее сущности.

Рассмотрим некоторые определения жизни, данные прославленными учеными и мыслителями XIX–XX вв.

Так, с точки зрения материалистической философии Ф. Энгельс (1820–1895) дает следующее определение жизни как особой формы движения материи: «Жизнь – это способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой, причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и жизнь, что приводит к разложению белка».

Читайте также:  Как пьет слон с точки зрения физики

Исходя из этого определения, можно сказать, что основа жизни есть обмен веществ. Это важный, но не единственный критерий.

Советский биофизик М. Волькенштейн (1912–1992) дает определение жизни с точки зрения системно-синергетического подхода: «Жизнь – это форма существования макроскопических гетерогенных открытых систем, далеких от равновесия, способных к самоорганизации, саморегуляции и самовоспроизведению». Это определение является более полным, нежели определение Ф. Энгельса, поскольку отражает принципиальное отличие живой материи от неживой.

Автор наиболее популярной гипотезы о происхождении жизни на Земле советский биохимик А. Опарин (1894–1980) дает свое определение жизни: «Жизнь – это непрерывный процесс внутреннего движения, синтеза и распада, обмена энергией с окружающей средой, направленный на самосохранение и самовоспроизведение в передаче устойчивых признаков в меняющихся условиях внешней среды».

Австрийский физик Э. Шредингер (1887–1961) дает определение жизни с точки зрения своей науки: «Жизнь – это упорядоченное и закономерное поведение материи, основанное не только на одной тенденции переходить от упорядоченности к неупорядоченности, но и частично на существовании упорядоченности, которая поддерживается все время».

Русский математик А. Ляпунов (1857–1918), рассматривающий жизнь с точки зрения информации, писал: «Жизнь – это высокоупорядоченное состояние вещества, использующее для выработки сохраняющихся реакций информацию, кодируемую состояниями отдельных молекул».

Австрийский физик Л. Больцман (1844–1906) сделал первую попытку дать определение жизни с физических позиций. Он писал, что «всеобщая борьба за существование – это борьба за отрицательную энтропию, становящуюся доступной при переходе от пылающего Солнца к холодной Земле».

Русский геохимик В. Вернадский (1863–1945) отметил около двадцати различий между живым и неживым. Основываясь на них, он дал следующее обобщение: «Жизнь есть космическое явление, в чем-то резко отличное от косной материи».

Существует больше 100 определений жизни, и все они ошибочны

Многим из нас не нужно особенно задумываться, чтобы отличить живые вещи от «неживых». Человек живой, камень — нет. Все просто! Однако ученые и философы не считают, что таким простым разграничением можно ограничиться, простите за каламбур. Они потратили не одну тысячу лет, пытаясь выяснить, что делает нас живыми. Великие умы, от Аристотеля до Карла Сагана, предлагали свои объяснения — и до сих пор не придумали определения, которое удовлетворило бы каждого. В буквальном смысле у нас пока нет «смысла» жизни.

Во всяком случае проблема определения жизни стала еще труднее за последние 100 лет или около того. До 19 века одной из распространенных идей было то, что жизнь становится одушевленной благодаря «жизненной искре». Теперь, конечно, эта идея потеряла свой вес в научных кругах. Ее место заняли более научные подходы. NASA, например, описывает жизнь как «самоподдерживающуюся химическую систему, способную к дарвиновской эволюции».

Но попытка NASA придавить всю жизнь одним простым описанием — лишь одна из множества. Предлагалось свыше 100 определений жизни, большинство из которых сосредоточены на горстке простых атрибутов вроде репликации и обмена веществ.

Что еще хуже, ученые разных дисциплин выдвигают разные идеи о том, что нужно для определения чего-то живого. Химики говорят, что жизнь сводится к определенным молекулам; физики обсуждают термодинамику.

Чтобы понять, почему жизнь так трудно определить, давайте встретимся с некоторыми учеными, которые работают над определением границ, отделяющих живые вещи от неживых.

Вирусологи: изучают серую область на границах известной нам жизни

В школах детей учат помнить семь процессов, которые якобы определяют жизнь: движение, дыхание, чувствительность, рост, размножение, выделение и питание.

Хотя это полезный старт для определения жизни, этим все не ограничивается. Есть много вещей, которые мы могли бы запихнуть в эти рамки и назвать живыми. Некоторые кристаллы, инфекционные белки — прионы и даже определенные компьютерные программы будут «живыми», если исходить из этих семи принципов.

Классический пограничный пример — вирусы. «Они не являются клетками, у них нет метаболизма и они остаются инертными до тех пор, пока не столкнутся с клетками, поэтому многие люди (включая и многих ученых) заключают, что вирусы не являются живыми», говорит Патрик Фортер, микробиолог в Институте Пастера в Париже, Франция.

Сам Фортер считает вирусы живыми, но признает, что решение зависит от того, где вы решите поставить точку отсечки.

Хотя вирусам не хватает многих вещей, необходимых для входа в клуб жизни, они обладают информацией, закодированной в ДНК или РНК. Это сильный маркер жизни, который имеется у любого живого существа на планете и который свидетельствует о том, что вирусы могут эволюционировать и размножаться — правда, взламывая живые клетки и вторгаясь в них.

Тот факт, что вирусы — как и вся известная нам жизнь — переносят ДНК или РНК, заставил некоторых задуматься, что вирусы должны занимать место в нашем древе жизни. Другие вообще заявили, что вирусы хранят секреты самого появления жизни. И тогда жизнь уже перестает казаться черно-белой и становится скорее туманной величиной с не совсем живыми и не совсем мертвыми границами.

Некоторые ученые приняли эту идею. Они характеризуют вирусы как существующие «на границе между химией и жизнью». И это поднимает интересный вопрос: когда химия стала больше, чем суммой ее частей?

Химики: изучают рецептуру жизни

«Известная нам жизнь основана на полимерах с углеродной основой», говорит Джеффри Бада из Института океанографии Скриппса в Сан-Диего, штат Калифорния. Из этих полимеров — а именно нуклеиновых кислот (строительных блоков ДНК), белков и полисахаридов — выросло буквально все разнообразие жизни.

Бада был учеником Стэнли Миллера, одной половины дуэта, которая стояла за экспериментом Миллера — Юри в 1950-х годах — одного из первых экспериментов, в задачах которого было выяснение процесса появления жизни из неживых химических веществ. С тех пор он вернулся к этому знаменитому эксперименту и продемонстрировал еще больший диапазон биологически подходящих молекул, которые образуются, когда электричество пропускается через смесь химических веществ, как полагают, существовавших на первобытной Земле.

Но эти химические вещества не являются живыми. Только тогда, когда они начинают делать некоторые интересные вещи вроде выделений или убийства друг друга, мы позволяем им такую честь. Что же необходимо для веществ, чтобы сделать прыжок к жизни? У Бады есть довольно интересный ответ.

«Несовершенная репликация информационных молекул могла бы ознаменовать происхождение жизни и эволюции и осуществить, таким образом, этот переход от неживой химии к биохимии. Начало репликации и, в частности, репликации с ошибками положило начало «потомству» с разными способностями. Эти молекулярные отпрыски могли затем начать конкурировать между собой за выживание.

«Это по сути дарвиновская эволюция на молекулярном уровне», говорит Бада.

Для многих химиков, получается, именно репликация ­— процесс, который вирусы могут проводить только при помощи биологических клеток — помогает определить жизнь. Тот факт, что информационные молекулы — ДНК и РНК — обеспечивают репликацию, предполагает, что они являются и важнейшей особенностью жизни.

Но характеризация жизни по этим конкретным химическим веществам не открывает более широкую картинку. Известной нам жизни может быть необходима ДНК или РНК, но как насчет жизни, которая нам пока не известна?

Астробиологи: охота на странных инопланетян

Определить природу инопланетной жизни — непростое дело. Многие ученые, включая Чарльза Кокелла и его коллег из Центра астробиологии при Университете Эдинбурга, используют микроорганизмы, способные выживать в чрезвычайных условиях как тестовые образчики внеземной жизни. Они считают, что жизнь где-либо еще может быть в совершенно других условиях, но, вероятнее всего, унаследует ключевые характеристики жизни, которую мы знаем по Земле.

«Но мы должны держать разум открытым к возможности обнаружения чего-то, что совсем выпадает из этого определения», говорит Кокелл.

Даже попытки использовать наше знание земной жизни, чтобы попытаться найти инопланетян, могут приводить к смешанным результатам. NASA, например, считало, что проведет хорошую работу по определению жизни в 1976 году, когда космический аппарат «Викинг-1» успешно сел на Марсе, будучи оснащенным тремя экспериментами для жизни. Один тест, в частности, показал, что на Марсе была жизнь: уровень диоксида углерода в марсианской почве был высоким, а значит в ней жили и дышали микробы.

Но увиденный на Марсе диоксид углерода сейчас повсеместно объясняется куда менее захватывающим явлением небиологических окислительных химических реакций.

Астробиологи вынесли уроки из этих экспериментов и сузили критерии, которые используют для поиска инопланетян — но пока их поиски остаются безуспешными.

Впрочем, астробиологам не стоит слишком сильно сужать критерии поиска. Саган считал углеродоцентричный поиск инопланетян «углеродным шовинизмом», считая, что такой подход будет очень узколобым.

«Люди предполагали, что инопланетяне могут быть и на основе кремния, либо использовать другие растворители (не воду)», говорит Кокелл. «Говорили даже о внеземных разумных облачных организмах».

В 2010 году открытие бактерий с ДНК, содержащей мышьяк вместо стандартного фосфора, поразило многих астробиологов. Хотя эту находку с тех пор не раз поставили под сомнение, многие тихо надеются, что жизнь не будет следовать классическим правилам. В то же время некоторые ученые работают над формами жизни, которые вообще не основаны на химии.

Технологи: построить искусственную жизнь

Когда-то создание искусственной жизни было целиком и полностью во власти научной фантастики. Теперь же это полноценная отрасль науки.

До поры до времени новые организмы в лаборатории могут создавать биологии, просто соединяющие вместе части двух или более известных форм жизни. Но этот процесс может быть и более абстрактным.

С тех пор, как в 1990-х годах компьютерная программа Tierra Томаса Рэя попыталась продемонстрировать синтез и эволюцию цифровых «форм жизни», ученые пытаются создать компьютерные программы, которые действительно имитируют жизнь. Некоторые даже начинают создавать роботов с чертами, похожими на жизненные.

«Общая идея в том, чтобы понять существенные свойства всех живых систем, а не только живых систем, которые удалось найти на Земле», говорит эксперт по искусственной жизни Марк Бедо из колледжа Рид в Портленде, штат Орегон. «Это попытка бросить очень широкий взгляд на то, что такое жизнь, в то время как биология сосредоточена на реальных формах, с которыми мы знакомы».

Конечно, многие исследователи искусственной жизни используют все, что мы знаем о жизни на Земле, в качестве основы для своих исследований. Бедо говорит, что исследователи используют так называемую «модель ПМК» — программы (например, ДНК), метаболизма и контейнера (например, стенки клетки). «Важно отметить, что это не определение жизни в общем, просто определение минимальной химической жизни», объясняет он.

Работая над нехимическими формами жизни, ученые пытаются создать программные или аппаратные версии компонентов ПМК.

«В основном, не думаю, что у жизни есть четкое определение, но нам нужно к чему-то стремиться», говорит Стин Расмуссен, работающий над созданием искусственной жизни в Университете Южной Дании в Оденсе. Группы со всего мира работали над отдельными компонентами модели ПМК, создавая системы, демонстрирующие тот или иной ее аспект. Пока что никому не удалось собрать все это в функционирующую форму синтетической жизни.

«Это процесс сверху вниз, выстраивание кусочка за кусочком», объясняет он.

Исследования искусственной жизни могут дать пользу и в более широких масштабах, создать жизнь, которая будет совершенно чужой для нас. Такие исследования помогают нам уточнять наши знания о жизни. Но пока рано говорить о результатах.

Философы: пытаются решить загадку жизни

Что ж, даже если те, кто ищет — и пытается создать — новую жизнь, не обеспокоены универсальным ее определением, нужно ли ученым перестать переживать о сведении всех определений к одному? Кэрол Клиланд, философ из Университета Колорадо в Боулдере, считает, что да. По крайней мере на некоторое время.

«Если вы пытаетесь обобщить млекопитающих, используя зебру, какую черту вы бы выбрали?», спрашивает она. «Определенно не ее молочные железы, поскольку они есть только у половины. Их полосы кажутся очевидным выбором, но они всего лишь случайность. Это не то, что делает зебр млекопитающими».

То же самое с жизнью. Может быть, вещи, которые мы считаем важными, в действительности свойственны лишь жизни на Земле. В конце концов, все, от бактерий до львов, произошло от одного общего предка, а значит, что во Вселенной наша жизнь всего лишь одна точка в данных.

Как говорил Саган: «Человек склонен определять с точки зрения привычного. Но фундаментальные истины могут быть непривычными».

Пока мы не обнаружили и не изучили альтернативные формы жизни, мы не можем знать, какие признаки, важные для нашей жизни, действительно универсальны. Создание искусственной жизни может предложить способ исследовать альтернативные формы жизни, но, по крайней мере в краткосрочной перспективе, несложно представить, как любая жизнь, созданная на компьютере, повлияет на наши убеждения о живых системах.

Чтобы определить жизнь точнее, нам нужно найти инопланетян.

Ирония в том, что попытка определить жизнь до того, как мы их найдем, может усложнить процесс их поиска. Как трагично будет, если в 2020-х годах новый марсоход проедет мимо марсианина просто потому, что не признает его живым существом.

Поиск определения жизни может помешать поиску новой жизни. Нам нужно уйти от нашей нынешней концепции и быть открытыми к обнаружению жизни, даже если мы ее не знаем или не узнаем.

Источники:
  • http://club.cnews.ru/blogs/entry/chto_takoe_zhizn_s_toki_zreniya_nauki__
  • http://studfiles.net/preview/5694910/page:3/
  • http://vseobiology.ru/obshchaya-biologiya/2034-05-opredeleniya-zhizni-i-ikh-nesovershenstvo
  • http://studopedia.su/10_127640_opredeleniya-zhizni.html
  • http://otvet.mail.ru/question/189476383
  • http://vseobiology.ru/obshchaya-biologiya/2034-05-opredeleniya-zhizni-i-ikh-nesovershenstvo
  • http://www.e-reading.by/chapter.php/133233/64/Mihaiilov_-_Koncepcii_sovremennogo_estestvoznaniya.html
  • http://hi-news.ru/science/sushhestvuet-bolshe-100-opredelenij-zhizni-i-vse-oni-oshibochny.html