Семь столпов жизни
Семь столпов жизни — это основные принципы жизни, описанные Дэниелом Э. Кошландом в 2002 году с целью создания универсального определения жизни. [1] Одной из заявленных целей этого универсального определения является помощь в понимании и идентификации искусственной и внеземной жизни . [2] Семь столпов — это Программа, Импровизация, Разделение, Энергия, Регенерация, Адаптивность и Уединение. Их можно сократить как PICERAS.
Семь столпов [ править ]
Программа [ править ]
Кошланд определяет «Программу» как «организованный план, который описывает как сами ингредиенты, так и кинетику взаимодействий между ингредиентами по мере того, как живая система сохраняется во времени». [2] В естественной жизни, известной на Земле, программа действует посредством механизмов нуклеиновых кислот и аминокислот , но концепция программы может применяться и к другим воображаемым или неоткрытым механизмам.
Импровизация [ править ]
«Импровизация» относится к способности живой системы изменять свою программу в ответ на более широкую среду , в которой она существует. Примером импровизации на Земле является естественный отбор .
Разделение [ править ]
«Компартментализация» относится к разделению пространств в живой системе, которое позволяет создать отдельные среды для необходимых химических процессов. Разделение на отдельные части необходимо для защиты концентрации ингредиентов реакции от внешней среды.
Энергия [ править ]
Поскольку живые системы включают в себя чистое движение с точки зрения химического движения или движения тела и теряют энергию в этих движениях из-за энтропии , энергия для существования живой системы требуется . Основным источником энергии на Земле является Солнце, но для жизни на Земле существуют и другие источники энергии, такие как газообразный водород или метан, используемый в хемосинтезе .
Регенерация [ править ]
«Регенерация» в живой системе означает общую компенсацию потерь и деградации различных компонентов и процессов в системе. Сюда входят термодинамические потери в химических реакциях, износ более крупных деталей и большее ухудшение состояния компонентов системы при старении . Живые системы восполняют эти потери, импортируя молекулы из внешней среды, синтезируя новые молекулы и компоненты или создавая новые поколения, чтобы запустить систему заново.
Адаптивность [ править ]
«Адаптируемость» — это способность живой системы реагировать на потребности, опасности или изменения. От импровизации она отличается тем, что реакция своевременна и не предполагает изменения программы. Адаптивность происходит от молекулярного уровня до поведенческого уровня через системы обратной связи и прямой связи . Например, животное, увидев хищника, отреагирует на опасность гормональными изменениями и поведением бегства.
Уединение [ править ]
«Уединение» — это разделение химических путей и специфичность воздействия молекул, благодаря чему процессы могут протекать раздельно внутри живой системы. В организмах на Земле белки способствуют изоляции благодаря своей индивидуальной структуре, специфичной для их функции, поэтому они могут эффективно действовать, не затрагивая отдельные функции.
Критика [ править ]
Ю. Н. Журавлев и В. Аветисов проанализировали семь столпов Кошланда в контексте первобытной жизни и, хотя и называют концепцию «изящной», отмечают, что столпы компартментализации, программы и замкнутости мало применимы к недифференцированной ранней жизни. . [3]
См. также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ «Usatoday.Com» . Usatoday.Com. 22 июля 2002 г. Проверено 13 августа 2022 г.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Кошланд Д.Э. младший (2002). Семь столпов жизни. Наука, 295: 2215-2216.
- ^ Журавлев Ю.Н. и В.А. Аветисов. «Определение жизни в контексте ее происхождения» Биогеонауки , 10 июля 2006 г. Проверено 9 августа 2008 г.