Autopoiese: características e exemplos

A autopoiese é uma teoria que sugere que os sistemas vivos possuem a capacidade de auto -produce , auto – manutenção e auto -renewal . Essa capacidade requer a regulação de sua composição e a conservação de seus limites; isto é, a manutenção de um formulário específico, apesar da entrada e saída de materiais.

Essa idéia foi apresentada pelos biólogos da nacionalidade chilena Francisco Varela e Humberto Maturana no início dos anos 1970, como uma tentativa de responder à pergunta “o que é vida?” Ou “o que distingue os seres vivos? dos elementos não vivos? A resposta foi basicamente que um sistema vivo se reproduz.

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Essa capacidade de auto-reprodução é o que eles chamam de autopoiese. Assim, eles definiram o sistema autopoiético como um sistema que constantemente reproduz novos elementos através de seus próprios elementos. A autopoiese implica que diferentes elementos do sistema interagem de maneira a produzir e reproduzir os elementos do sistema.

Ou seja, através de seus elementos, o sistema se reproduz. É interessante notar que o conceito de autopoiese também foi aplicado aos campos da cognição, teoria dos sistemas e sociologia.

Caracteristicas

Limites auto-definidos

Os sistemas autopoiéticos celulares são delimitados por um material dinâmico criado pelo próprio sistema. Nas células vivas, o material limitante é a membrana plasmática , formada por moléculas lipídicas e atravessada por proteínas de transporte fabricadas pela própria célula.

Eles são capazes de auto-produção

As células, o menor sistema autopoiético, são capazes de produzir mais cópias de si mesmas de maneira controlada. Assim, autopoiese refere-se aos aspectos de autoprodução, auto-manutenção, auto-reparo e autorelação de sistemas vivos.

Nesta perspectiva, todos os seres vivos – das bactérias aos seres humanos – são sistemas autopoiéticos. De fato, esse conceito transcendeu ainda mais o ponto em que o planeta Terra, com seus organismos, continentes, oceanos e mares, é considerado um sistema autopoiético.

Eles são autônomos

Ao contrário das máquinas, cujas funções são projetadas e controladas por um elemento externo (o operador humano), os organismos vivos são completamente autônomos em suas funções. Essa habilidade é o que lhes permite reproduzir quando as condições ambientais são apropriadas.

Os organismos têm a capacidade de perceber mudanças no ambiente, que são interpretadas como sinais que dizem ao sistema como responder. Essa capacidade permite que eles desenvolvam ou diminuam seu metabolismo quando as condições ambientais o merecem.

Eles estão operativamente fechados

Todos os processos dos sistemas autopoiéticos são produzidos pelo próprio sistema. Nesse sentido, pode-se dizer que os sistemas autopoiéticos estão operacionalmente fechados: não há operações que entrem no sistema de fora ou vice-versa.

Isso significa que, para uma célula produzir uma similar, são necessários certos processos, como a síntese e montagem de novas biomoléculas necessárias para formar a estrutura da nova célula.

Este sistema celular é considerado fechado operacionalmente porque as reações de auto-manutenção são realizadas apenas dentro do sistema; isto é, na célula viva.

Eles estão abertos à interação

O fechamento operacional de um sistema não implica que ele esteja completamente fechado. Sistemas autopoiéticos são sistemas abertos à interação; isto é, todos os sistemas autopoiéticos têm contato com o meio ambiente: as células vivas dependem de uma constante troca de energia e matéria necessária à sua existência.

No entanto, a interação com o meio ambiente é regulada pelo sistema autopoiético. É o sistema que determina quando, o quê e através de quais canais a energia ou a matéria é trocada com o meio ambiente.

As fontes de energia utilizáveis ​​fluem por todos os sistemas vivos (ou autopoiéticos). A energia pode ser apresentada na forma de luz, na forma de compostos à base de carbono ou outros produtos químicos, como hidrogênio, sulfeto de hidrogênio ou amônia.

Exemplos

As células

Uma célula viva é o menor exemplo de sistema autopoiético. Uma célula reproduz seus próprios elementos estruturais e funcionais, como ácidos nucléicos, proteínas, lipídios, entre outros. Ou seja, eles não são apenas importados de fora, mas são fabricados pelo próprio sistema.

Bactérias, esporos de fungos, leveduras e qualquer organismo unicelular têm essa capacidade de se auto-replicar, uma vez que cada célula invariavelmente vem de uma célula pré-existente. Assim, o menor sistema autopoiético é a unidade fundamental da vida: a célula.

Organismos multicelulares

Organismos multicelulares, sendo formados por muitas células, também são um exemplo de sistema autopoiético, apenas mais complexo. No entanto, suas características fundamentais permanecem.

Assim, um organismo mais complexo, como uma planta ou um animal, também tem a capacidade de se auto-produzir e auto-manter, trocando elementos e energia com o ambiente externo.

No entanto, eles ainda são sistemas autônomos, separados do ambiente externo por membranas ou por órgãos como a pele; Desta forma, mantém a homeostase e a auto-regulação do sistema. Nesse caso, o sistema é o próprio organismo.

Ecossistemas

As entidades autopoiéticas também existem em níveis mais altos de complexidade, como é o caso dos ecossistemas. Recifes de coral, pradarias e lagoas são exemplos de sistemas autopoiéticos porque atendem às características básicas destes.

Gaia

O maior e mais complexo sistema autopoiético conhecido é chamado Gaia, a antiga personificação grega da Terra. Este foi nomeado pelo cientista atmosférico inglês James E. Lovelock, e é basicamente um sistema termodinâmico fechado, porque há pouca troca de matéria com o ambiente extraterrestre.

Há evidências de que o sistema de vida global de Gaia mostra propriedades semelhantes às dos organismos, como a regulação de reações químicas na atmosfera, a temperatura média global e a salinidade dos oceanos por períodos de vários milhões de anos.

Esse tipo de regulação se assemelha à regulação homeostática que as células apresentam. Assim, a Terra pode ser entendida como um sistema baseado na autopoiese, onde a organização da vida faz parte de um sistema termodinâmico aberto, complexo e cíclico.

Referências

  1. Dempster, B. (2000) Sistemas simpáticos e autopoiéticos: Uma nova distinção para sistemas auto-organizados em Anais do Congresso Mundial de Ciências de Sistemas [Apresentado na Conferência Anual da Sociedade Internacional para Estudos de Sistemas, Toronto, Canadá.
  2. Luhmann, N. (1997). Rumo a uma teoria científica da sociedade. Anthropos Editorial.
  3. Luisi, PL (2003). Autopoiese: uma revisão e uma reavaliação. Die Naturwissenschaften , 90 (2), 49–59.
  4. Maturana, H. & Varela, F. (1973). De Máquinas e Seres Vivos. Autopoiese: the Organization of the Living (1ª ed.). Editorial Universitaria SA
  5. Maturana, H. & Varela, F. (1980). Autopoiese e cognição: a realização dos vivos. Springer Science & Business Media.
  6. Mingers, J. (1989). Uma Introdução à Autopoiese – Implicações e Aplicações. Systems Practice , 2 (2), 159–180.
  7. Mingers, J. (1995). Sistemas de autoprodução: implicações e aplicações da autopoiese. Springer Science & Business Media.
  8. Varela, FG, Maturana, HR e Uribe, R. (1974). Autopoiese: A organização dos sistemas vivos, sua caracterização e um modelo. BioSystems , 5 (4), 187-196.

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