Naukowcy proponują radykalnie nowe ramy przedefiniowania życia na Ziemi

Około 3,5 miliarda lat temu życie na Ziemi powstało z początków molekularnych, rozgałęziając się w czasie w oszałamiający wachlarz bytów, które znamy i kochamy dzisiaj. Tak przebiega obecny tok myślenia.

Ale wciąż nie mamy nawet jasnej definicji życia. Na przykład, czy wirus żyje? A może cały leśny ekosystem? W końcu wiele aspektów ekosystemu zależy od siebie tak samo jak organy wewnątrz ciała.

Tak więc biolog Chris Kempes i badacz systemów złożonych David Krakauer z Instytutu Santee w Nowym Meksyku Wpadli na pomysł Nasze skupienie się na ewolucji jako sile napędowej życia mogło „oślepić nas na dodatkowe ogólne zasady życia”.

Aby to zbadać, naukowcy rozszerzyli definicję „życia” o połączenie dwóch procesów energetycznych i informacyjnych, które mogą kodować i przekazywać informacje adaptacyjne w czasie.

Korzystanie z tej definicji znacznie zwiększa to, co można uznać za życie, włączając takie pojęcia, jak kultura, lasy i ekonomia. Bardziej tradycyjna definicja mogłaby uznać te produkty za wytwory życia, a nie samo życie.

„Kultura ludzka żyje z substancji umysłów, tak jak organizmy wielokomórkowe żyją z substancji organizmów jednokomórkowych” Kempes wyjaśniać.

Opierając się na nowej definicji, naukowcy argumentują, że życie pojawiło się na Ziemi wiele razy i że faktycznie współistniejemy z wieloma dzisiejszymi formami życia.

Proponowana struktura Kempesa i Krakauera zawiera trzy hierarchiczne poziomy ograniczeń tego, co pociąga za sobą życie, jak opisano poniżej.

(Kembes i Krakauer, J.Mol. Evol., 2021)

Na pierwszym poziomie życie jest ograniczone przez potencjalne substancje, z których może się składać (takie jak cząsteczki). Na drugim poziomie życie jest ograniczone przez ograniczenia szerszego wszechświata (takie jak grawitacja), a na trzecim życie jest wzmacniane przez procesy adaptacyjne (takie jak dobór naturalny).

W ramach tej hierarchii rozważane są koncepcje łączące sferę fizyki z biologią. Na przykład życie wykorzystuje wiele stopni produkcji energii przy użyciu ograniczenia pierwszego poziomu, ale wszystkie muszą być zgodne z ograniczeniem drugiego poziomu prawa Termodynamika.

READ  Najstarsza galaktyka spiralna we Wszechświecie uchwycona na rozmytym obrazie

„Żadna komórka nie zostanie znaleziona o większej strukturze wewnętrznej, niż można obliczyć na podstawie całkowitej energii swobodnej dostępnej ze środowiska” – zespół napisz w swoim artykule.

„Spodziewamy się, że wiele bogatych koncepcji biologicznych zostanie zdefiniowanych przez „dziwne splątanie” trzech poziomów, ponieważ wszystkie trzy poziomy nieuchronnie ewoluują”.

Teoria ta w pełni obejmuje życie jako widmo, a nie jako oddzielne zjawisko, Jak to, co sprawia, że ​​jesteśmy indywidualistami? Tylko komórki zrodzone z tego samego DNA, czy też naszego mikrobiomu? Nie wspominając o płynnych połączeniach między energią pozyskiwaną ze środowiska, fizjologią komórkową i procesami ewolucyjnymi.

Chociaż to wszystko może być tak teoretyczne, jak większość fizyki kwantowej, jest to świetna próba spojrzenia na starą koncepcję z nowej perspektywy. Ze szczególnie złożonymi systemami, takimi jak życie i konsekwencje naszego życia na nim, czasami Rozwiń nasze myślenie Potrafi wypuszczać różne pomysły, które prowadzą do nowego zrozumienia.

Para ma nadzieję, że to szersze spojrzenie doprowadzi do wglądu dokładnie w to, co rozumiemy przez życie, pomoże budować urządzenia do tworzenia lub znajdowania go oraz poznawać poziom życia, który widzimy — nawet jeśli zasadniczo różni się od znanego życia na Ziemia.

Zdefiniowanie ich na pewno zakończy debatę o tym, czy Wirusy Oni naprawdę żyją, ponieważ idealnie wpisują się w teorię życia Kempsa i Krakauera.

Chociaż framework jest z pewnością szczegółowy i daje nam wiele pomysłów, zmiana definicji to ciężka praca. A kiedy większość z nas myśli o życiu, prawdopodobnie jest to tylko życie biologiczne — przynajmniej do czasu, gdy spotkamy kosmitów zaprzeczających biologii, jakich znamy, lub nasza sztuczna inteligencja stanie się wystarczająco zaawansowana, by uformować własne umysły.

„Nasze twierdzenie jest takie, że będziemy mogli powiedzieć, że mamy nową teorię życia, gdy jest ona w stanie ujawnić nam wiele początków i wiele rodzajów życia”. piszą.

READ  Ewentualne wykrycie soli organicznej z Curiosity dostarcza więcej dowodów na istnienie materii organicznej na Marsie w przeszłości

Ta teoria jest opisana w Czasopismo Ewolucji Molekularnej.

Phoebe Newman

"Podróżujący ninja. Rozrabiaka. Badacz bekonów. Ekspert od ekstremalnych alkoholi. Obrońca zombie."

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

Back to top