GYVASIS PASAULIS - REKURSIJŲ BIOINŽINERIJA

Šiandien tampa akivaizdu, kad gyvybė – tai daugybė įvairiausių funkciškai tikslingai organizuota bio-technologijų sistema, kurios organizuotumą lemia tam tikros specialios bio-informacinės technologijos. Mokslas apie Gyvąją Gamtą – BIOLOGIJA virsta INŽINERINE BIOFIZIKA - BIOINŽINERIJA.  Atvirų nepusiausvyrių sistemų termodinamika ir sinergetika parodė, kad gyvybė, gyvybingos (viable), gyvosios (living), organizuotos, bio-kibernetinės, anti-entropinės, save-organizuojančios, adaptyvios sistemos sugeba iš aplinkos pačios pasiimti Gibso laisvąją energiją  G_S(kokybiškas medžiagas, išteklius, negentropiją) ir ribotoje erdvėje tam tikrą laiko (gyvavimo) tarpsnį priešintis bendrajam pasaulį griaunančiam (išsilyginimo) antrajam termodinamikos dėsniui – sugeba savosios sistemos entropiją S_Snet mažinti, t.y. didinti vidinį gyvosios sistemos funkcinį organizuotumą [1, 2]. Kibernetika rodo, kad šią unikalią savybę gyvybei suteikia specifinė „organizuojanti jėga“ – informacija, kurią sistemai suteikia specialios bio-informacinės technologijos (genų, hormonų, nervų ir t. t.), signalais valdydamos kitas materialiųjų virsmų bio-technologijas. Sistemų biologija ir biofizika XXI-jame amžiuje atkreipia dėmesį į konverguotas technologijas, kaip specifinę gyvybės mokslų paradigmą: „Biologija yra technologija“, „Konceptualiai vertinant, šiandien biologija virsta technologija, o fizikiniu požiūriu, technologija tampa biologija“ [3]. „Wetware (liet.-šlapia informacinė technologija): kompiuteris kiekvienoje ląstelėje“ – tokią išvadą daro ilgametis Kembridžo universiteto ląstelės molekulinės biologijos profesorius D. Bray [4]. Gyvybės esmė matoma ne molekulėse ir ląstelėse (struktūroje – hard‘e), bet tam tikruose sistemos funkcionavimo algoritmuose (spec-programose – soft‘e), informacinėse procedūrose. Šiandien matoma visa eilė naujųaudringai besivystančio gyvosios gamtos mokslo pavadinimų bei koncepcijų:sudėtingų sistemų, inžinerinė, semantinė, konstruktyvioji, integralinė, sintetinė, sistemų biologijos net biosemiotika. Kuriamos naujos gyvybės rūšys – gimsta „karalija“ synthetica. Visa tai rodo, kad formuojasi radikaliai nauja biofizikos mokslo paradigma kaip „closed-loop coding-decoding“ (CL-CD) koncepcija, formuojanti ne tik naują gyvybės samprata, bet ir požiūrį į socialinę-technologinę raidą [5]. Biologija ir inžinerinė biofizika tampa mokslo ir technologijų kūrybos dėmesio centru. Formuojasi kitokio požiūrio biologija, kaip bendroji gyvosios gamtos, gyvųjų sistemų įvairių, informacija valdomų bio-informacinių ir materialiųjų virsmų bio-technologijų bioinžinerija. Tai ateinančios transhumanistinės, posthumanistinės epochos, pagrįstos funkciškai tikslingai organizuotų - konverguotų Nano-Bio-Info-Cogno-Eco-Eco (NBICEE) technologijų sisteminis darinys (1 pav.) [5]. Tradicinės - negyvosios gamtos, materialiosiomis (M) - fizikos (energijos) ir chemijos (medžiagų) vertybėmis pagrįstos technologijos, yra jau praeinančios industrinės visuomenės idėjinis pamatas. Tradicinės materialiosios technologijos su gyvąja gamta yra plėšrūnas-auka sambūvyje. O NBICEE technologijos – priešingai, su gyvybe derinamos kooperatyviniais-partneriniais ryšias ne tik bio-etikos, ekologijos, bet ir socialinės ekonomikos požiūriu. Bio-informacinės technologijos gyvajame pasaulyje įgyvendina tas „organizuojančias jėgas“, kurios sąlygoja gyvybės esmę, ir populiariai vadinamos gyvųjų siela, dvasia, valdymu, informacija ir pan. Naujai besiformuojanti gyvųjų sistemų teorija tampa mokslu – vadintinu BIO-INŽINERIJA, statomu ant konverguotų NBICEE technologijų idėjinio, ypač ant bio-informacinių (genų, hormonų, nervų ir t.t.) technologijų pamato.

1 pav.Konverguotų Nano-Bio-Info-Cogno-Eco-Eco (NBICEE) technologijų biofizikos kaip bio-inžinerijos samprata

Literatūra

1. D. Kondepudi, I. Prigogine, Modern Thermodynamics: From Heat Engines to Dissipative Structures (Wiley, 1998).
2. H. Haken, Advanced Synergetics: Instability Hierarchies of Self-Organizing Systems and Devices (Springer, 1993).
3. W. B. Arthur, The Nature of Technology. What it is and how it evolves. (New York, London, 2009).
4. D. Bray, Wetware: A Computer in Every Living Cell. (Yalle University Press, 2009).
5. D. Kirvelis, Ar gyvybė ir žmogaus gyvenimas nėra vien tik technologijos?, SPECTRUM, 1(8), 8-11, (VUL, 2008).