پنجشنبه , آذر 22 1403

فرگشت – بخش نخست – فصل نخست – خودسازماندهی

بخش نخست تعريف انسان

فصل نخست: سيستم‌هاي پيچيده

خودسازماندهی

بر طبق قانون دوم ترموديناميك، تمام سيستم‌های بسته در طول زمان به سوی تعادل گرمايی با محيط‌شان پيش می‌‌‌روند. اين بدان معناست كه سير طبيعی تحول در عناصر يك سيستم بسته، با گذر زمان بی‌‌‌نظمی (آنتروپی) را زياد می‌‌‌كند و از نظم و ساختاريافتگی می‌كاهد. قانون دوم ترموديناميك، با وجود اهميت بنيادينش در ترموديناميك كلاسيك، در مورد سيستم‌های باز مصداق ندارد. در واقع، ما در بسياری از سيستم‌های باز با عكس اين قاعده ــ يعنی بيشتر شدن نظم در طول زمان ــ روبه‌رو هستيم. يكی از شاخه‌های مهم دانش هم‌افزايی ــ مكتب روسی ــ تحليل همين افزايش پيچيدگی در برخی از سيستم‌های باز را وجهه‌ی همت خود قرار داده است.

امروز ما می‌‌‌دانيم كه در تمام سيستم‌های بازِ پيچيده امكان نقض موضعی قانون دوم ترموديناميك وجود دارد. اين سيستم‌ها در برش‌هايی از زمان ــ يا در محدوديت‌های مكانی مشخص ــ با اصل دوم ترموديناميك مخالفت می‌‌‌كنند و پيچيدگی درونی خود را افزايش می‌‌‌دهند. اين افزايش پيچيدگی، در قالب بيشتر شدن اطلاعات در داخل سيستم نمود می‌‌‌يابد. اگر اين اطلاعات و يا خاطره‌‌ی مسيرهای منتهی به توليدشان در ساختار مادی سيستم تبلور يابد، زمينه برای پيدايش سيستم‌های تكاملی فراهم می‌‌‌آيد.

با اين حساب، خودسازماندهی عبارت است از توانايی سيستم باز، برای این‌که اطلاعات درونی خود را به طور موقت در طول زمان افزايش دهد. اين توانايی در بسياری از سيستم‌های غيرزنده هم ديده می‌‌‌شود، ولی بهترينِ نمود خود را در ساختارهای زنده می‌‌‌يابد. خودسازماندهی شكلی خاصی از پويايی سيستم است كه در آن مسيرهای دگرگونی ماده و انرژی توسط اطلاعاتِ انباشته‌شده در سيستم كنترل می‌‌‌شود و بخشی از انرژی گرمايی تلف‌شده را برای بيشتر كردن سازمان‌يافتگی درونی به داخل سيستم باز می‌‌‌گرداند. ساده‌ترين اشكال خودسازماندهی را می‌‌‌توان در پديده‌‌‌هايی فيزيكی مانند سلول‌های بِنارد[1] بازيافت.[2] در «نظريه‌ي سيستم‌هاي پيچيده» مي‌توان مفهوم پيچيدگي و نظم را به شكلي صورت‌بندی كرد كه تعارض ظاهري پديده‌ي خودسازماندهي با قانون دوم ترموديناميك از ميان برود.[3]

 

 

[1]. Benard

[2]. اگر لايه‌‌‌ای نازك از مايعی مانند آب را بر سطحی كه از زير به‌طور يكنواخت گرم می‌‌‌شود قرار دهند، جريان‌‌‌های همرفتی درون مايع به شكل سلول‌های شش ضلعی منظمی درمی‌آيد كه به نام سلول‌های بنارد شهرت دارند.

[3]. وكيلي، 1377 [الف]

 

 

ادامه مطلب: بخش نخست – فصل نخست –  سیستم تکاملی

رفتن به: صفحات نخست و فهرست کتاب