Reddit – explainlikeimfive – ELI5:Mi alkotja az életet? Él a tűz?

Az, hogy pontosan mi számít életnek, filozófiai különbségtétel, nem tudományos. Ez a mi kísérletünk arra, hogy a dolgokat “emberhez hasonló” és “emberhez nem hasonló” kategóriába soroljuk valamilyen önkényes határvonallal. Elég nyugodtan mondhatjuk, hogy egy vasrúd nem él, de azt is elég nyugodtan mondhatjuk, hogy egy macska vagy egy fa él, de vannak olyan szélsőséges esetek, amelyek vitára adnak okot. Él-e a tűz? Él-e egy vírus? Mi a helyzet egy bolygóval? Az egyszerű mechanikus eszközök rendelkeznek-e eléggé az egyértelműen élő dolgok jellemzőivel ahhoz, hogy eléggé élők legyenek ahhoz, hogy megfeleljenek a definíciónak? A probléma itt az, hogy a tudománynak még nem sikerült bizonyítékot szolgáltatnia a lélek vagy más olyan konstrukció létezésére, amely egyértelműen azonosítaná az életet, így ehelyett vannak olyan kritériumlisták, amelyek általánosan használatosak. Ezeket nem tekinthetjük mérvadónak, hanem inkább referenciának kell tekinteni, hogy valaki mire gondol, amikor valamit élőnek nevez.

A leggyakoribb kritériumok a következők:

• Homeosztázis – a dolognak szabályoznia kell a belső környezetét. Ebben az esetben lehet érvelni a tűz mellett, de ez gyenge érv lenne.

• Organizáció – ezt általában úgy írjuk le, hogy sejtekkel rendelkezik, bár az egysejtűek is megengedettek. Számomra ez egy nagyon gyenge kritérium, és át kellene dolgozni vagy ki kellene zárni. Valamiféle belső szerveződés azonban ésszerű jellemzője az életnek, mivel még az egysejtűek is rendelkeznek belső sejtes struktúrákkal. A tűz megbukna ezen az ellenőrzésen.

• Metabolizmus – a dolognak anyagokat kell fogyasztania a környezetéből, és ezeket kell felhasználnia önmaga felépítéséhez és folyamatainak elvégzéséhez. A tűz itt nagy jelet kap.

• Növekedés – a dolognak nagyobbnak kell lennie azáltal, hogy többet épít magából. A tűz itt is kap egy pipacsot.

• Adaptáció – a dolognak képesnek kell lennie arra, hogy idővel a környezetre reagálva megváltozzon; fejlődnie kell (vagy képesnek kell lennie). A tűz megbukik ezen az ellenőrzésen, hiszen a tűz egymilliárd év múlva is ugyanolyan lesz, mint ma. Nem tárol magáról olyan információt, amely továbbadódik a következő generációnak.

• Válasz az ingerekre – a dolognak valamilyen módon reagálnia kell a környezetével való kölcsönhatásra. A tűz vitathatóan átmegy ezen a teszten.

• Szaporodás – a dolognak képesnek kell lennie arra, hogy több magához hasonló dolgot hozzon létre. A tűz átmegy ezen a teszten.

Megjegyezzük, hogy ezek csak a legáltalánosabb kritériumok, és néhány nagyon is életszerű dolgot kihagynak, például a vírusokat, amelyek a fenti jellemzők mindegyikével rendelkeznek, kivéve, hogy a szaporodásukat egy másik sejt felhasználásával végzik (ami számomra azt sugallná, hogy egyetlen parazita sem menne át az életre vonatkozó teszten, vagy legalábbis sok parazita megbukna). Azt is jegyezzük meg, hogy a fenti definícióban van néhány lyuk – egy öszvér nem tekinthető élőnek ezen kritériumok alapján, mert az öszvérek mind sterilek.

Az élet más definíciói, amelyeket sokkal hatékonyabbnak érzek, az élőlények közötti kölcsönhatásból és a rendszer entrópiájából erednek. Ezek a definíciók olyan kritériumokat tartalmaznak, amelyek szerint egy organizmus csökkenti saját entrópiáját azáltal, hogy energiát ad át egy forró forrásból (pl. a Napból) egy hideg forrásba (pl. a talajba, az űrbe stb.). Lényegében az életet olyan rendszerként határozza meg, amely képes arra, hogy idővel rendezettebbé váljon. Ezek a definíciók gyakran tartalmazzák a darwini evolúciót is. A Wikipédia szócikke szépen összefoglalja ezt a definíciót:

Az élet azon jelenségek azon osztályának tagja, amelyek nyitott vagy folyamatos rendszerek, amelyek képesek belső entrópiájukat a környezetből felvett, majd lebomlott formában visszautasított anyagok vagy szabad energia rovására csökkenteni. Magasabb szinten az élőlények olyan termodinamikai rendszerek, amelyek szervezett molekuláris szerkezettel rendelkeznek. Vagyis az élet olyan anyag, amely képes önmagát reprodukálni és fejlődni, ahogy a túlélés diktálja. Ennélfogva az élet egy önfenntartó kémiai rendszer, amely képes a darwini evolúcióra.”

Az életnek ez a definíciója meg sem próbál foglalkozni az élőlények által végrehajtott folyamatok vizsgálatával, és ezért nincs problémája a steril állatokkal vagy a méretükben soha nem változó élőlényekkel. Az egészet egy önfenntartásra és evolúcióra képes rendszerre redukálja. A tűz azonban még ezzel a definícióval is megbukik a teszten.