Правильное определение жизни

Автор Dims, сентября 14, 2006, 21:27:50

« назад - далее »

Dims

Предлагаю обсудить определение жизни, которое пришло мне в голову.

Жизнью называется такой процесс, который достаточно длительное время поддерживает в неизменности некоторую, достаточно малую, материальную структуру, причём отношение времени поддержания к характерному размеру структуры (коэффициент L) превышает коэффициент некоторый критерий L0.

Значение критерия дискуссионно. Предлагаю измерять и размер и время в метрах, взять за образец размер гена (верхняя оценка 10 микрометров, размер хромосомы, = 1E-5 метров) и примерно прикинуть продолжительность поддержания консервативных генов (нижняя оценка 500 млн. лет, срок возникновения жизни на Земле, = 5E24 метров). Получится L0=5E29.

Примечания

А.

Жизнью является не сама поддерживаемая структура, а процесс, который её поддерживает.

Б.

Под неизменностью понимается не обязательно неизменное во все моменты времени состояние. Допустимо циклическое изменение структуры, но с обязательным последующим её восстановлением (как происходит с ДНК, когда двойная спираль в процессе репликации сначала разделяется, потом комплементарно достраиваетсся).

В.

Живым объектом или живым существом называется элемент всего процесса жизни. Например, человек является живым, но он не тождественен жизни. Единственным известным нам примером процесса жизни является вся земная биосфера.


Г.

Чтобы найти жизнь, надо
1) найти достаточно малую материальную структуру
2) убедиться, что она существует достаточно долго в неизменности (с учётом примечания)
3) найти процесс, который обеспечивает её поддержание в неизменности

Д.

Если имеется некий объект, поддержание которого происходит САМО, то поддерживающим его процессом следует считать законы природы, то есть, природу, как таковую, Вселенную. Следующий отсюда вывод о том, что Вселенная живая, надо считать тривиальным и не заслуживающим интереса.

Е.

Чтобы проверить процесс-кандидат на то, является ли он жизнью, надо
1) выделить материальные структуры, которые он сохраняет в неизменности
2) определить для них отношение L
3) если оно больше L0, то процесс является живым

Ё.

Чтобы опровергнуть приведённое определение, надо
1) выделить достаточно малую материальную структуру
2) доказать, что она существует достаточно долго в неизменности
3) найти процесс, который поддерживает её в неизменности
4) обосновать, что по общепринятому мнению, этот процесс не является живым

Imperor

Цитата: "Dims"Чтобы опровергнуть приведённое определение, надо
1) выделить достаточно малую материальную структуру
2) доказать, что она существует достаточно долго в неизменности
3) найти процесс, который поддерживает её в неизменности
4) обосновать, что по общепринятому мнению, этот процесс не является живым
Пламя свечи... воронка водоворота... солнечная плазма... (вернее, процесс, поддерживающий все эти системы).

А вообще, конечно, тема затронута очень интересная. Чуть позже отпишусь.

DNAoidea

Сказал бы что любой стабильный атом или частица попадают под определение, но тут не ясен процесс, который его поддерживает в стабильном остоянии и думаю, что нет тут никакого процесса. Так что пока работает

Dims

Цитата: "Imperor"
Пламя свечи... воронка водоворота... солнечная плазма... (вернее, процесс, поддерживающий все эти системы).

Пламя свечи держится, допустим 30 минут, его размер 2 сантиметра. Получается L=3E13

Водоворот -- где, в ванной?

Солнечная плазма? В смысле Солнце?

Возраст 5 млрд лет, размеры 1,4 млн км, получается L=3E16.

Dims

Цитата: "DNAoidea"Так что пока работает
Не только работает, но и даёт критерий, по которому можно определить, скажем, есть ли жизнь на Марсе.

Возраст T Марса пусть будет 4 млрд. лет, как и Земли. Это означает, что размер структур, которые там надо найти, чтобы убедиться, что там есть жизнь, не может превышать T/L0 = 7e-5 м = 70 мкм.

Ясно, что таких мелких структур на Марсе мы ещё не рассматривали.

Dims

СЛЕДСТВИЕ

Планета (сравнимого с Землёй возраста) является безжизненной, если на ней не обнаружено структур, существующих на протяжении большей части срока существования планеты и имеющих размер менее 70 микрометров.

Inry

Всё-таки, мне кажется, что Медниковское определение точнее. Надо не только самоподдержку, но и наличие в системе компонента, подобного универсальной машине, хранящего в себе её структуру. Гейзеры, звёзды, воронки сразу вылетают.

DNAoidea

Наличие в системе компонента... Вот не уверен, что это так уж обязательно. Вот возьмём Материнский эффект у заодышей и вспомним что есть некий белок (не помню название), способный превращать подобные ему белки в ту конформацию, которой он является. Правда материнский эффект и это существуют порознь и не пересекаются. Но если где-нибудь организм настолько увлечётс использованием матринского эффекта в купе с переделыванием одного белка под другой до такой степени, что белки смогут лепить друг друга из каких-нибуть комков аминокислот и клетки строить себя только использую только маркеры цитоплазмы или чего другого. Фантастика, конечно, но ведь и определение должно быть как можно более универсальным. Кстати, Димс, посчитайте коричневого карлика - время жизни ну 10^13 лет, размер вот точно не знаю, но думаю не больше десятой части разме Солнца.

Dims

Возьмём размер Юпитера - 140 тыс. км. Получим 6e21 -- мало! Но если бы даже было и достаточно -- то надо было бы ещё найти процесс, поддерживающий существование объекта. А его нет (=Вселенная).

DNAoidea

Почему нет? Юпитер очень медленно сжимается - то есть процесс гравитационно сжатия...

Dims

Цитата: "DNAoidea"процесс гравитационно сжатия...
Что-то тут не так с термином "процесс". В любом случае, коэффициента не хватает.

DNAoidea

А что понимется под процессом?

Dims

Надо подумать, как отфильтровать Вашу интерпретацию. Например, гравитационное сжатие Юпитера и гравитационное сжатие газопытевого облака в другой галактике -- это один процесс или два?

Imperor

А может, лучше так? :)

Жизнь - это процесс непрерывного самовоспроизведения систем известного нам состава и строения, которые мы называем живыми организмами.

Где:
Живой организм - это высокоупорядоченная система, состоящая из нуклеиновых кислот, белков, жиров, углеводов, воды и т.п., собранных строго определенным образом, обладающая свойством непрерывного самовоспроизведения.

(сюда можно добавить Медниковское уточнение, если Вы считаете это принципиальным :) )

И, наконец:
Жизнь на Земле - это полностью автоматическая игра систем известного нам состава, структуры и принципа работы, которые мы называем живыми организмами.

DNAoidea

Dims - думаю, что один и тот же.
Imperor - не очень универсально выходит. Правда других примеров нам не известно.