Гарольд Дж. Моровиц

Гарольд Дж. Моровиц
Рожденный	4 декабря 1927 г. Покипси, Нью-Йорк , США
Умер	22 марта 2016 г. (22 марта 2016 г.) (88 лет)
Альма-матер	Йельский университет
Научная карьера
Поля	Биофизика
Учреждения	Университет Джорджа Мейсона Пирсон Колледж Йельский университет

Гарольд Джозеф Моровиц (4 декабря 1927 — 22 марта 2016) — американский биофизик , изучавший применение термодинамики к живым системам . Автор многочисленных книг и статей, его работа включает в себя технические монографии и эссе. Происхождение жизни было его основным исследовательским интересом на протяжении более пятидесяти лет. Он был профессором биологии и естественной философии Робинсона в Университете Джорджа Мейсона после долгой карьеры в Йельском университете.

Жизнь и карьера

Моровиц родился в Покипси, Нью-Йорк . Он получил степень бакалавра физики и философии в 1947 году, степень магистра физики в 1950 году и степень доктора философии. получил степень бакалавра биофизики в 1951 году, все из Йельского университета . Моровиц был профессором кафедры молекулярной биофизики и биохимии в Йельском университете с 1955 по 1987 год, а также магистром Пирсон-колледжа с 1981 по 1986 год. Оставшуюся часть своей карьеры он провел на факультете Университета Джорджа Мейсона , к которому он присоединился. в 1988 году — профессор биологии и натуральной философии Кларенса Робинсона . С 1993 по 1998 год он был директором-основателем Красновского института перспективных исследований Джорджа Мейсона. Моровиц был тесно связан с Институтом Санта-Фе с 1987 года, где он был почетным председателем научного совета. Он также был редактором-основателем журнала Complexity . В 1990-х годах он вел ежемесячную колонку о науке и обществе в журнале Hospital Practice .

Моровиц долгое время был консультантом НАСА и входил в комитеты, которые планировали карантинные процедуры для «Аполлона-11» и биологические эксперименты, которые зонд «Викинг» провел на поверхность Марса . Он был членом научно-консультативного комитета по проекту «Биосфера-2» в Оракуле, штат Аризона , который площадью 3,14 акра является крупнейшей закрытой экосистемой , когда-либо построенной.

Некоторые ведущие биофизики предположили, что Моровиц, возможно, открыл «четвертый закон термодинамики », когда в 1968 году он обнаружил, что «в устойчивых системах поток энергии через систему от источника к стоку приведет, по крайней мере, к один цикл в системе». Эрик Д. Шнайдер, например, говорит: «Теорема Моровица о цикличности — лучший кандидат на роль четвертого закона термодинамики».

Происхождение жизни

В книге Моровица «Поток энергии в биологии» изложен его центральный тезис о том, что «энергия, протекающая через систему, способствует ее организации». идея, позже процитированная на внутренней стороне обложки «Последнего каталога всей Земли» . Он был ярым сторонником точки зрения, согласно которой жизнь на Земле возникла детерминированно из законов химии и физики. и поэтому считал весьма вероятным, что жизнь широко существует во Вселенной. Происхождение жизни является очень широким предметом изучения, поэтому его научная работа охватывает, в частности, несколько взаимосвязанных тем, таких как: происхождение хемиосмотического механизма, пребиотический синтез мембран примитивных клеток, характеристики «минимальной клетки» ( включая минимальный геном), а также происхождение и эволюцию протометаболических сетей (в подводном, гидротермальном контексте).

В 1981 году он свидетельствовал в деле « Маклин против Арканзаса » (по прозвищу « Скоупс II »), что креационизм не имеет научной основы и поэтому не должен преподаваться как наука в государственных школах.

Его работу иногда связывают с моделью Гарда эволюционной биологии.

Свидетельские показания по делу Маклина против Арканзаса

Судебный процесс Маклин против Арканзаса, проходивший в Федеральном окружном суде Литл-Рока, штат Арканзас, касался «сбалансированного подхода к креационной науке и науке об эволюции в государственных школах» и представлял в то время значительный интерес. Свои показания по этому поводу Моровиц изложил в эссе «Скажите это судье», опубликованном в несколько причудливом сборнике эссе под названием «Майонез и происхождение жизни». Показания Моровица относились к аспекту дела, касающемуся абиогенеза , «возникновения жизни из нежизни». В поддержку креационизма приводился аргумент, что второй закон термодинамики исключает возможность абиогенеза в результате естественного процесса; таким образом, существовала потребность в сверхъестественных событиях. Согласно второму закону, изолированные системы движутся в сторону максимальной степени молекулярного беспорядка (жизнь на Земле — упорядоченная система). Также в данном случае «изолированная система» означает отсутствие потоков как энергии, так и вещества в систему и из нее.

Большая часть научной карьеры Моровица была посвящена пониманию термодинамических основ биологической организации. Когда его вызвали для дачи экспертных показаний, он отметил, что Людвиг Больцман , выдающийся австрийский физик, в 1886 году разрешил путаницу относительно применимости второго закона термодинамики к живым системам. Больцман ясно дал понять, что Земля — это не изолированная система, а открытая система, подвергающаяся потоку солнечной энергии от Солнца. Таким образом, поверхность Земли не ограничена законом, применимым только к изолированным объектам. Моровиц также отметил, что новые разработки в области необратимой термодинамики (см. «Необратимый процесс» и Ларса Онсагера ) показали, что системы становятся упорядоченными под воздействием потока энергии. В своих показаниях Моровиц пришел к выводу, что существование жизни не противоречит законам физики.

Библиография

Избранные научные работы

• Моровиц, Х.Дж. (1953), «Информационное содержание живых систем», Physical Review , 91, № 2, стр. 492–493.
• Моровиц, Гарольд Дж. и Сполдинг, Мари (1958). «Статистический анализ порядка определенных аминокислот в белке Escherichia coli», Biochimica et Biophysica Acta , том 29, выпуск 3 (сентябрь 1958 г.), стр. 514–521. дои: 10.1016/0006-3002(58)90007-6
• Моровиц, Гарольд (1966). «Минимальный размер ячеек», стр. 446–477. В: Уолстенхолм, GEW и О'Коннор, Мейв (ред.), Симпозиум Фонда Ciba: Принципы биомолекулярной организации , Фонд Ciba, 1966. doi: 10.1002/9780470719442.ch16.
• Моровиц, Гарольд Дж. (1967). «Биологические самовоспроизводящиеся системы», стр. 35–59. В: Снелл, Фред М. (ред.) Прогресс в теоретической биологии , Том 1, Academic Press, Нью-Йорк, 1967.
• Моровиц, Гарольд Дж. (1969). «Механизм усиления колебаний в рацемических смесях», Журнал теоретической биологии , Vol. 25, выпуск 3 (декабрь 1969 г.), стр. 491–494. doi: 10.1016/S0022-5193(69)80035-4
• Фолсом, CE и Моровиц, HJ (1969). «Пребиологические мембраны: синтез и свойства», Space Life Sciences , Vol. 1, выпуск 4 (март 1969 г.), стр. 538–544. дои: 10.1007/BF00924244
• Моровиц, Гарольд Дж. (1977). «Перспективы термодинамики и происхождения жизни», « Достижения биологической и медицинской физики» , Vol. 16, стр. 151–163. doi: 10.1016/B978-0-12-005216-5.50013-X
• Моровиц, Гарольд Дж. (1981). «Фазовое разделение, разделение зарядов и биогенез», Biosystems , Vol. 14, выпуск 1, стр. 41–47. дои: 10.1016/0303-2647(81)90020-4
• Смит, Темпл Ф. и Моровиц, Гарольд Дж. (1982). «Между историей и физикой», Journal of Molecular Evolution , Vol. 18, выпуск 4 (июль 1982 г.), стр. 265–282. дои: 10.1007/BF01734104
• Моровиц, HJ (1984). «Полнота молекулярной биологии», Израильский журнал медицинских наук , Vol. 20, выпуск 9 (сентябрь 1984 г.), стр. 750–753.
• Моровиц, Гарольд Дж. (1987). «Аппаратный взгляд на биологическую организацию», стр. 53–64. В: Йейтс, Ф. Юджин, Гарфинкель, Алан, Уолтер, Дональд О. и Йейтс, Грегори Б. (ред.), Самоорганизующиеся системы: появление порядка . Спрингер, 1987. doi: 10.1007/978-1-4613-0883-6_4.
• Моровиц, Гарольд Дж., Хайнц, Беттина и Димер, Дэвид В. (1988). «Химическая логика минимальной протоклетки», «Происхождение жизни и эволюция биосферы» , Vol. 18, выпуск 3 (сентябрь 1988 г.), стр. 281–87. дои: 10.1007/BF01804674
• МакЭлрой Р.Д., Моровиц Х. и Похорилль А. (1989). «Механизмы ионного транспорта и пребиотические мембраны», «Происхождение жизни и эволюция биосферы» , Vol. 19, выпуски 3–5 (май 1989 г.), стр. 295–296. дои: 10.1007/BF02388856
• Моровиц, Гарольд. Дж. (1994). «Искусственная биохимия, жизнь до ферментов», стр. 381–388. В: Лэнгтон, Кристофер Г. (ред.), Искусственная жизнь III: Материалы семинара по искусственной жизни, состоявшегося в июне 1992 года в Санта-Фе, Нью-Мексико . Ридинг, Массачусетс: Аддисон-Уэсли, 1994.
• Моровиц, Гарольд, Петерсон, Эта и Чанг, Шервуд (1995). «Синтез глутаминовой кислоты в отсутствие ферментов: значение для биогенеза», « Происхождение жизни и эволюция биосферы» , Vol. 25, выпуск 4 (август 1995 г.), стр. 395–399. дои: 10.1007/BF01581777
• Моровиц, Гарольд Дж. «Тайна жизни», Больничная практика , Том. 30, выпуск 7 (июль 1995 г.), стр. 19–20. дои: 10.1080/21548331.1995.11443220
• Моровиц, Гарольд Дж. (1999). «Теория биохимической организации, метаболических путей и эволюции», Complexity , Vol. 4, выпуск 6 (июль/август 1999 г.), стр. 39–53. doi: 10.1002/(SICI)1099-0526(199907/08)4:6<39::AID-CPLX8>3.0.CO;2-2
• Моровиц, Гарольд Дж., Костельник, Дженнифер Д., Ян, Джереми и Коди, Джордж Д. (2000). «Происхождение промежуточного метаболизма», Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки , Vol. 97, выпуск 14 (20 июня 2000 г.), стр. 7704–7708. дои: 10.1073/pnas.110153997
• Коди, Г.Д., Боктор, Н.З., Хазен, Р.М., Брандес, Дж.А., Моровиц, Гарольд Дж., Йодер-младший, Х.С. (2001). «Геохимические корни автотрофной фиксации углерода: гидротермальные эксперименты в системе лимонная кислота, H2O-(± FeS)−(±NiS)”, Geochimica et Cosmochimica Acta , Vol. 65, выпуск 20 (15 октября 2001 г.), стр. 3557–3576. doi: 10.1016/S0016-7037(01)00674-3
• Моровиц, Гарольд (2002). «Фенетика, возрожденная наука», Complexity , Vol. 8, выпуск 1 (сентябрь/октябрь 2002 г.), стр. 12–13. дои: 10.1002/cplx.10058
• Моровиц, Гарольд (2003). «Сколько генов нужно организму?», Сложность , Том. 9, выпуск 2 (ноябрь/декабрь 2003 г.), стр. 11–12. дои: 10.1002/cplx.20016
• Смит, Эрик и Моровиц, Гарольд Дж. (2004). «Универсальность промежуточного метаболизма», Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки , Vol. 101, выпуск 36 (30 августа 2004 г.), стр. 13168–13173. дои: 10.1073/pnas.0404922101
• Моровиц, Гарольд Дж., Шринивасан, Виджаясарати и Смит, Эрик (2004). «Смена парадигмы в биохимии», Журнал Вашингтонской академии наук , Vol. 90, № 3 (осень 2004 г.), стр. 58–66. JSTOR: 24531013
• Смит, Д. Эрик и Моровиц, Гарольд Дж. (2004). «В поисках законов жизни», бюллетень СФИ , зима 2004 г., стр. 16–23.
• Копли, Шелли Д., Смит, Эрик и Моровиц, Гарольд Дж. (2005). «Механизм ассоциации аминокислот с их кодонами и происхождение генетического кода», Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America , Vol. 102, выпуск 12 (11 марта 2005 г.), стр. 4442–4447. дои: 10.1073/pnas.0501049102
• Моровиц, Гарольд Дж., Шринивасан, Виджайсарати, Копли, Шелли и Смит, Эрик (2005). «Возвращение к простейшему ферменту: решен спор о курице и яйце», Complexity , Vol., No. 5, стр. 12–13. doi: 10.1002/cplx.20087
• Моровиц, Гарольд Дж., Бройлс, Дэниел и Ласус, Ховард (2005). «Надежность промежуточного метаболизма», стр. 154–159. В: Сапп Дж. (Ред.), Микробная филогения и эволюция: концепции и противоречия , Oxford University Press, 2005.
• Моровиц, Гарольд Дж., Шринивасан, Виджаясарати и Смит, Эрик (2006). «Швейцарский армейский нож биологического катализа: компактный набор органических функциональных групп», Complexity , Vol. 11, № 3, стр. 9–10. дои: 10.1002/cplx.20112
• Копли, Шелли Д., Смит, Эрик и Моровиц, Гарольд Дж. (2007). «Происхождение мира РНК: коэволюция генов и метаболизм», Bioorganic Chemistry , Vol. 35, выпуск 6 (декабрь 2007 г.), стр. 430–443. doi: 10.1016/j.bioorg.2007.08.001
• Смит, Эрик и Моровиц, Гарольд Дж. (2007). «Постановка вопроса о тонкой настройке промежуточного метаболизма», стр. 384–420. В: Джон Д. Барроу, Саймон Конвей Моррис, Стивен Дж. Фриланд и Чарльз Л. Харпер-младший (ред.), Пригодность космоса для жизни: биохимия и тонкая настройка , Cambridge University Press, 2007. doi: 10.1017. /CBO9780511536557.020
• Моровиц, Гарольд Дж., Смит, Эрик, Шринивасан, Виджаясарати (2008). «Эгоистичный метаболизм», Сложность , Vol. 14, выпуск 2 (ноябрь/декабрь 2008 г.), стр. 7–9. doi: 10.1002/cplx.20258
• Шринивасан, Виджаясарати и Моровиц, Гарольд Дж. (2009). «Каноническая сеть автотрофного промежуточного метаболизма: минимальный метаболом восстановительного хемоавтотрофа», Biological Bulletin , Vol. 216, № 2 (апрель 2009 г.), стр. 126–130. дои: 10.1086/BBLv216n2p126
• Шринивасан, Виджаясарати и Моровиц, Гарольд Дж. (2009). «Анализ промежуточного метаболизма редуктивного хемоавтотрофа», Биологический бюллетень , Vol. 217, № 3 (декабрь 2009 г.), стр. 222–232. дои: 10.1086/BBLv217n3p222
• Смит, Эрик, Моровиц, Гарольд Дж. и Копли, Шелли Д. (2008). «Основной метаболизм как самоорганизующаяся система», стр. 432–460. В: Стин Расмуссен, Марк А. Бедау, Лиаохай Чен, Дэвид Димер, Дэвид К. Кракауэр, Норман Х. Паккард и Питер Ф. Стадлер (ред.), Протоклетки: соединяя неживую и живую материю , MIT Press, 2008. doi. : 10.7551/mitpress/9780262182683.003.0020
• Моровиц, Гарольд Дж., Шринивасан, Виджаясарати и Смит, Эрик (2009). «Революция в органической химии и ее значение в биогенезе», Complexity , Vol. 14, выпуск 6 (июль/август 2009 г.), стр. 7–8. дои: 10.1002/cplx.20286
• Моровиц, Гарольд Дж., Шринивасан, Виджаясарати и Смит, Эрик (2010). «Теория поля лигандов и происхождение жизни как новая особенность периодической таблицы элементов», Biological Bulletin , Vol. 219, № 1 (август 2010 г.), стр. 1–6. дои: 10.1086/BBLv219n1p1
• Смит, Эрик и Моровиц, Гарольд Дж. (2010). «Парадигма автотрофного происхождения и низкомолекулярный органокатализ», « Происхождение жизни и эволюция биосфер» , Vol. 40, выпуск 4–5 (октябрь 2010 г.), стр. 397–402. дои: 10.1007/s11084-010-9213-2
• Смит, Эрик и Моровиц, Гарольд Дж. (2010). «Конфедерация, основанная на синтетическом пути и биоэнергетической модульности», «Происхождение жизни и эволюция биосфер» , Vol. 40, выпуск 4–5 (октябрь 2010 г.), стр. 467–475. дои: 10.1007/s11084-010-9213-2
• Шринивасан, Виджаясарати, Моровиц, Гарольд Дж. и Хубер, Харальд (2012). «Что такое автотроф?», Архив микробиологии , Том. 194, выпуск 2 (февраль 2012 г.), стр. 135–140. дои: 10.1007/s00203-011-0755-0

Учебники и сборники материалов

• Материалы Первой национальной биофизической конференции . Издательство Йельского университета, 1959, Моровиц, Х.Дж. и Квастлер, Х., редакторы.
• Жизнь и физические науки: Введение в биофизику . Холт, Райнхарт и Уинстон, Inc., 1963, Моровиц, HJ
• Теоретическая и математическая биология . Blaisdell Publishing Co., 1965, Уотерман Т. и Моровиц Х., редакторы.
• Поток энергии в биологии . Academic Press, 1968, Моровиц, Гарольд Дж.
• Энтропия для биологов . Academic Press, 1970, Моровиц, Гарольд Дж.
• Основы биоэнергетики . Academic Press, 1978, Моровиц, Гарольд Дж.
• Модели биомедицинских исследований: новый взгляд . National Academy Press, 1985, Комитет по моделям биомедицинских исследований, председатель Гарольд Дж. Моровиц.
• Отчет семинара по Матрице биологических знаний: 13 июля - 14 августа 1987 г., Институт Санта-Фе, 1987 г. , Моровиц, Гарольд Дж. и Смит Темпл.
• Разум, мозг и сложные адаптивные системы , Аддисон-Уэсли, 1994, Моровиц, Гарольд Дж. и Сингер, Джером Л.

Популярные произведения

• Жизнь на планете Земля . WW Norton & Co., 1974, Моровиц, Х.Дж. и Моровиц, Л.С.
• Ниши эго: экологический взгляд на организационное поведение . Ox Bow Press, 1977, Моровиц, Гарольд Дж.
• Вино жизни и другие очерки об обществах, энергии и живых существах . Пресса Св. Мартина, 1979, Моровиц, Гарольд Дж.
• Майонез и происхождение жизни: мысли разумов и молекул . Сыновья Чарльза Скрибнера, 1985, Моровиц, Гарольд Дж.
• Космическая радость и локальная боль: размышления ученого-мистика . Сыновья Чарльза Скрибнера, 1987, Моровиц, Гарольд Дж.
• Термодинамика пиццы . Издательство Университета Рутгерса, 1991, Моровиц, Гарольд Дж.
• Факты жизни . Издательство Оксфордского университета, 1992, Моровиц, Гарольд Дж. и Трефил, Джеймс.
• Начало клеточной жизни: метаболизм повторяет биогенез . Издательство Йельского университета, 1992, Моровиц, Гарольд Дж.
• Энтропия и волшебная флейта . Издательство Оксфордского университета, 1997, Моровиц, Гарольд Дж.
• Добрый доктор Гильотен и другие очерки о науке и жизни . Контрапункт, 1997, Моровиц, Гарольд Дж.
• Возникновение всего: как мир стал сложным . Издательство Оксфордского университета, 2002, Моровиц, Гарольд Дж.
• Происхождение и природа жизни на Земле: возникновение четвертой геосферы . Издательство Кембриджского университета, 2016, Смит, Эрик и Моровиц, Гарольд Дж.

Внешние ссылки

• Документы Гарольда Моровица 1944-2016 гг.