Autopoiesis (6) – Relacje organizmu żywego ze środowiskiem

Wg twórców teorii autopoiesis interakcja pomiędzy organizmem żywym a środowiskiem tak naprawdę odczuwalna jest na granicy ich zetknięcia się. Tak otoczenie na organizm, jak on sam na swoje środowisko wpłynąć może tylko za pośrednictwem komórek owej granicy.

Reakcja może spowodować, iż interesująca nas jedność nie jest zdolna, by nadrobić strukturalne zmiany, wywołane ingerencją otoczenia. Jest to interakcja niszcząca. W innych reakcjach struktura może być naruszona, choć jedność organizmu zostanie zachowana. W reakcjach skrajnych nie ocaleje ani struktura, ani też jedność organizmu żywego.

Wszystko zależy od sił oddziaływania, ich rodzajów i specyficznej podatności organizmu na owe oddziaływania.

Według Beera[1] Varela i Maturana pogłębiając jądro swojej teorii, nie byli specjalnie zainteresowani badaniem relacji pomiędzy układami żywymi a środowiskiem. Obaj podążyli zresztą drogą, która miała wykazać współzależność istnienia i organizacji struktur autopoietycznych od procesów myślowych. Zewnętrzność i jej reagowanie na organizm w sensie fizykalnym (z reakcją zwrotną) zastąpili zdecydowanie badaniami nad tym, jak reaguje struktura autopoietyczna na sygnały, otrzymywane od wewnątrz.

R. D. Beer jest zdania, iż potrzeba teraz zastosowania dynamicznej teorii systemów, a także podejścia behawioralnego i kognitywnego, by interesujące nas kwestie mogły ulec rozwiązaniu.

Liczba stanów, jakie zaistnieć mogą pomiędzy środowiskiem a organizmem żywym jest praktycznie nieskończona. Beer pokazuje, iż na wykresie komputerowym liczba oddziaływań („perturbacji”) na system autopoietyczny może się stać sygnałem ciągłym, podczas gdy zdolność do reagowania ma różne natężenia.

Z teorii autopoiesis Beer wysnuwa wniosek, iż dzięki dynamice neuronów złożona struktura: mózg – ciało – środowisko dzięki dynamizmowi wzajemnych analiz szuka najlepszych sposobów, by się porozumieć. Na tym gruncie interakcje, kończące się zniszczeniem struktury systemu zdają się być swoistym „nieporozumieniem”, wynikłym ze złego lub zbyt późnego odczytania informacji.

Jednocześnie przynajmniej Varela zdawał sobie dokładnie sprawę z konieczności istnienia granic systemu. Wg niego zamknięcie (izolacja) jest odpowiedzą na próbę 1) formalizacji i scharakteryzowania mechanizmu „autonomii w ogóle” jako samo organizacyjnego zachowania oraz 2) specyfikacji obwodowej organizacji lub mechanizmu danego systemu autonomicznego, zwiększającego specyficzną tożsamość tego systemu: zamknięcie liczy się nie tylko dla „wyjątkowości” życia, ale także dla jego „różnorodności”[2]. Obserwowalna swoistość istot żywych wskazuje na to, że istnieje specyficzne dla gatunku zamknięcie organizacyjne. Każdy system ma swój sposób na zachowanie operacyjnego zamknięcia. Organizacyjna izolacja określa strefę interakcji systemu ze środowiskiem, warunkując sposoby sprzężenia ze środowiskiem. U organizmów wyższych sieć współzależności obejmuje różne systemy fizjologiczne (sercowo-naczyniowy, oddechowy, nerwowy, immunologiczny i inne) oraz ich podsystemy. Rozważanie składników powiązanych interakcjami zależy od typu systemu autonomicznego (komórki, organizmy, populacje zwierząt, systemy ekologiczne).

Jak zauważył Rudrauf wespół z przyjaciółmi, „istnieją 2 aspekty izolacji organizacyjne, które określa możliwe interakcje w „statycznej” obwodowej strukturze oraz operacyjne tj. powtarzające się dynamiki wywołujące izolację. Jako taka, koncepcja izolacji ma na celu przedstawienie „uniwersalnego mechanizmu stabilizacji”. Tożsamość jest zawsze tożsamością w czasie i istnieje w relacji do środowiska z zakłóceniami, które muszą być kompensowane. Ten proces powtarzającej się stabilizacji, wiążącej wewnętrzne obwodowe procesy z przepływem materii i energii stanowi rdzeń dynamicznej trwałości autonomii i całościowości systemu. Jako całość system istnieje i trwa tylko o ile jest organizacyjnie odizolowany. Kiedy system nie jest już organizacyjnie zamknięty, to „nie żyje.” [3]

Istotne jest zrozumienie, że dla Vareli idea zamknięcia nie przeciwstawia się otwartości. Zamknięcie nie oznacza zamkniętego systemu. Odbiegamy więc zupełnie od charakterystycznych przed nim systemów równowagowych z wymianą materii i energii ze środowiskiem. Rdzeń obwodowej przyczynowości jest skojarzony z troficzną i adaptacyjną zależnością systemu od środowiska. Varela zawsze podkreślał, że system „nie jest możliwy do odseparowania jego stref oddziaływania”.

Varela uważał za istotne spoglądanie na system z perspektywy jego operacji, które ujawniają się w chwili obecnej, jak w każdym zdeterminowanym systemie. Zwracał uwagę na konieczność zrozumienia, że poznanie lub zachowania są zjawiskami operacyjnymi bez ostatecznej przyczyny: działają one w szczególny sposób. Intencjonalność jest interpretacją obserwatora. Koherencja jest faktem a nie „przypuszczalnym projektem”. Dla Vareli wszystkie interakcje zachodzące w organizmie na poziomie procesów świadomych były mechaniczne.

Tak więc witalistyczna siła nośna (o której pisał w r. 1980) ukazująca się w istotach żywych (którą postrzegamy np. jako walkę o przetrwanie) może być jedynie konsekwencją mechanistycznych operacji: zamknięcia i tożsamości systemu, jest ułożony („imbricated”) w taki sposób, że system operacyjnie zamknięty podlega każdej transformacji w celu zachowanie swojej tożsamości. To podtrzymywanie tożsamości jest rezultatem operacji, a nie celem. Więc z mechanistycznego punktu widzenia to, co jawi nam się jako zachowania intencjonalne, jest po prostu operacyjnym podtrzymywaniem specyficznych procesów. Z punktu widzenia izolacji, system adoptuje się po prostu dlatego, że jego organizacja pozostaje inwariantna wobec zmian struktury, które nie naruszają barier. W czysto opisowym ujęciu, zachowanie intencjonalne jest mechanicznym wpływem procesów dynamicznych, zbieżności stanu głównego, jest przeniesieniem utrzymywania relacji pomiędzy systemem a jego środowiskiem.

Tak przynajmniej Rudrauf interpretuje poglądy współtwórcy autopoiesis.

Wpasowuje się w podobne rozumienie hipoteza Janscha, przywoływana przeze mnie w rozdziale I. Jansch wskazywał na cykl hipercykli, zwany ultracyklem, jako rodzaj swoistej niszy, którą można porównać do niewielkiego ekosystemu z niewielu zasiedlającymi ją gatunkami. „Oddziałują one na siebie w taki sposób, że każda mutacja w niszy (…) prowadzi zazwyczaj do zmian w innych niszach; np. wzrost złożoności w jednej niszy prowadzi do wzrostu złożoności w innych niszach, każdy gatunek zajmuje bowiem zwykle więcej niż jedną niszę.

Taki jest najprostszy mechanizm koewolucji z dodatnim sprzężeniem zwrotnym; to ostatnie pojęcie pojawia się nieprzypadkowo, bowiem odróżnienie teorii systemów „starej” (statystycznej) od „nowej” (dynamicznej) opiera się w znacznej mierze na przeciwstawieniu układów z ujemnym sprzężeniem zwrotnym układom z dodatnim sprzężeniem zwrotnym.”[4]

Podstawowa wersja autopoiesis miała za zadanie m.in. stwierdzenie, jaka jest granica pomiędzy bytami ożywionymi i martwymi i którędy owa granica przebiega. Podstawą była tu ontologia i kategoria „bytu”. Tymczasem Jansch zdynamizował autopoietyczne podejście do świata, gdyż za podstawowy wyznacznik uznał „stawanie się”, „proces”.

W. Ługowski jest zdania, iż wersja, proponowana przed austriackiego radioastronoma prowadzi wręcz do negacji „swoistości form ruchu materii”[5]. Skoro E. Jansch przenosi pojęcie życia na wszystkie niemal dziedziny kultury ludzkiej, ekstrapolacja ta zdecydowanie zaciera dotychczasowy sposób pojmowania życia, jako szczególnej cechy organizmów pewnego typu. Nie znaczy to bynajmniej, iż Jansch nie był uprawniony do takiego podejścia, tym niemniej nie znaczy to również, iż należy przyjąć je za obowiązujące na gruncie całej nauki, ponieważ likwidujemy tym samym wiele z odwiecznych pytań ludzkości.

A nie pytając – nie mamy raczej szans na uzyskanie odpowiedzi.

Twórcy teorii, jak widać, zawęzili świadomie pole badawcze. Po pierwsze ze względu na nowatorstwo podejścia. Z drugiej strony zdawali sobie sprawę z ograniczeń, tak metodologicznych, jak wynikających z konieczności stosowania skomplikowanej aparatury komputerowej.

Trudno jednak wymagać od kontynuatorów ich myśli, by kurczowo trzymali się środków i „pola badawczego” wyznaczonego przez Maturanę i Varelę. Tak nowe podejścia jak i inne interpretacje „heroicznego” okresu badań Chilijczyków mają nie tylko swe uzasadnienie, ale też konsekwencje w dalszym rozwoju nauki.

 

***

Kluczowym problemem jest zdefiniowanie granicy pomiędzy materią żywą a nieożywioną. Maturana przedstawia mechanicystyczne rozwiązanie zagadnienia. Inne podejście prezentowane jest przez Becknera wykluczającego fizykę czy chemię jako odpowiedź na zachowania społeczne zwierząt. Organizm nie jest odizolowany, ale funkcjonuje otoczony przez inne systemy, z którymi musi wchodzić w relacje.

 

* * *

Kończący się właśnie cykl tekstów sposób nie jest w stanie wyczerpać założonego zagadnienia. Ze względu choćby na bazę myślową i naukową twórców autopoiesis, Maturany i Vareli, bazę uformowaną na cybernetyce, teorii informacji i neurofizjologii – materiału o samych tylko początkach formowania się postaw obu uczonych i próbach sprecyzowania jej zadań – wystarczyłoby na grubą książkę.

Oprócz pionierskiego dla autopoiesis okresu lat 70. XX, kiedy to przeszkodą dla jej popularyzacji był choćby język wczesnych publikacji (hiszpański) i utarte paradygmaty myślowe biologów i filozofów przyrody, najistotniejsze stają się implikacje, jakie wywołała.

Co prawda około 10 lat trwało zapoznawanie świata nauki z nową propozycją z „egzotycznego” Chile, ale też podejście Maturany i Vareli, bardzo odważne nie tylko myślowo, ale też metodologicznie – wszak korzystali jako jedni z pierwszych z symulacji komputerowych, dzięki pomocy Ricardo Uribe – okazało się być tym, na jakie oczekiwali uczeni wielu dziedzin.

To, iż wielki niemiecki socjolog, Niklas Luhmann, pisał wiele swoich dzieł, traktując społeczeństwo jako system autopoietyczny, a austriacki astrofizyk, Erich Jansch usiłował wręcz stworzyć na bazie autopoiesis swoistą nad-naukę uniwersalną, która dzięki nowemu, dynamicznemu, podejściu do teorii systemów mogła podjąć się próby unifikacji różnych dyscyplin, przynajmniej przyrodniczych i społecznych, świadczy o pojemności myślowej propozycji obu Chilijczyków.

Musiała ona być dla świata ówczesnej nauki na tyle zachęcająca, iż wielu, zwłaszcza młodych (choć Luhmann był chlubnym wyjątkiem wiekowym) adeptów nauki postanowiło prowadzić własne badania, w wyraźnym nawiązaniu do doświadczeń Vareli i Maturany.

Fakt, iż w wieku XXI ścieżki wielu z nich się rozwidlają – jedni nawiązują do podstaw autopoiesis, czyli cybernetyki i teorii informacji, inni posługują się wektorami, inni jeszcze tworzą hipotetyczne modele możliwych ledwie zjawisk, jest normalnym biegiem spraw w nauce.

Ważne, iż wciąż żyją współpracownicy Vareli jak i sam Maturana,  a kolejni ludzie myślący nie lekceważą doświadczeń teorii, próbując tylko zaadaptować ją do współczesności.

 

Karolina Soroka

 

 


[1] Ibid., s. 319.

[2] Varela F. J., Patterns of Life: Intertwining Identity and Cognition, Brain and Cognition 1997, 34(1), ss. 72-87.

[3] D. Rudrauf, A. Lutz, D. Cosmelli, J. P. Lachaux, M. Le van Quyen, From autopoiesis to neurophenomenology: Francisco Varela’s exploration of the biophysics of being, Biol Res 2003, 36, ss. 27-65.

[4] W. Ługowski, Paradoks powstawania życia. Filozoficzne problemy biogenezy, Wiedza Powszechna, Warszawa 1987, ss. 169-170.

 [5] Ibid., s. 173.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.

*