WOJCIECH WRZOSEK Wycinanki (219) von Bertalanffy`ego organizm jako system otwarty



Jak wiemy od choćby Romana Ingardena austriacki biolog, teoretyk biologii i filozof Ludwig von Bertalanffy utrzymywał, że zwłaszcza byty biologiczne, to systemy otwarte. Polski fenomenolog z kolei uznawał, że organizmy biologiczne to systemy względnie izolowane (częściowo otwarte). Oto tezy wycięte z Ogólnej teorii systemów, z których wynika, że jeśli przyjrzeć się bliżej, to w ogólnej jej wymowie nie znajdujemy istotnych różnic między koncepcją Ingardena i Bertalanffy`ego. Punktem odniesienia dla tego ostatniego jest przyrodoznawstwo, z kolei dla polskiego filozofa elementy antropologii filozoficznej:

(…) systemy żywe są zasadniczo systemami otwartymi. System otwarty jest definiowany jako system wymieniający materię ze swym otoczeniem: polega to na pobieraniu i wydalaniu („imporcie – eksporcie”), dobudowaniu i rozkładaniu składników mineralnych (…) Rozwój teorii kinetycznej systemów otwartych wywodzi się z dwóch źródeł: po pierwsze, z biofizyki żywego organizmu i – po drugie – z odkryć w chemii przemysłowej która oprócz reakcji w zamkniętych zbiornikach i procesów wsadowych coraz częściej stosuje systemy reakcji ciągłych ze względu na ich większą wydajność i inne korzyści.[1]

Organizm nie jest systemem zamkniętym[2], ale systemem otwartym. Mówimy, że system jest „zamknięty”, jeżeli nie wchodzi do niego ani nie opuszcza żadna materia. System jest „otwarty”, jeżeli pobiera i oddaje substancję materialną (…) Organizm nie jest statycznym systemem zamkniętym na świat zewnętrzny i zawsze zawierającym identyczne składniki; jest on otwartym systemem w stanie (quasi)-stabilności, utrzymującym stałą wartość relacji masowych przy ciągłej zmienności składników materialnych i energii, w którym materiał w sposób ciągły krąży między nim a otaczającym go środowiskiem. Jednym z głównych kryteriów określania, czy organizm jest systemem, jest to, czy znajduje się on w stanie stabilności (lub quasi stabilności). Ogólnie, podstawowe zjawiska życia można uważać za konsekwencję tego faktu. Rozpatrując organizm przez krótki czas, stwierdzamy, że jest on konfiguracją utrzymywaną w stanie stabilności przez wymianę składników. Odpowiada to pierwszemu głównemu działowi fizjologii ogólnej, czyli fizjologii metabolizmu z jego aspektami chemicznymi i energetycznymi. Na stan stabilności nakładają się mniej ważne procesy falowe, zasadniczo dwóch rodzajów. Po pierwsze, są to procesy okresowe mające początek w samym systemie, a więc autonomiczne (np. automatyczne ruchy narządów układu oddychania, krążenia i trawienia; automatyczno-rytmiczne elektryczne działania ośrodków nerwowych i mózgu przypuszczalnie wynikające z rytmicznych wyładowań chemicznych; automatyczne ruchy organizmu jako całości. Po drugie, na chwilowe zmiany w otoczeniu, na „bodźce”, organizm reaguje wahaniami swojego stanu stabilności. Tę grupę procesów wywołują zmiany w warunkach zewnętrznych, a więc heteronomicznych, zaliczanych do fizjologii pobudzania. Można je uznawać za chwilowe zakłócenia stanu stabilności, od których organizm powraca do „równowagi”, do równego przepływu charakterystycznego dla stanu stabilności (…) Jeżeli uwzględnimy pełny cykl życia, to proces jest nie stacjonarny, lecz quasi-stacjonarny; podlega zmianom dostatecznie powolnym, by abstrahować od nich w niektórych celach badawczych, a obejmuje rozwój embrionalny, wzrost, starzenie się, śmierć itd.[3]



[1] L. von Bertalanffy, Ogólna teoria systemów. Podstawy, rozwój, zastosowania, przeł. Ewa Woydyłło-Woźniak, PWN, Warszawa 1984, s. 177. T.E. Weckowicz (1989). Ludwig von Bertalanffy (1901-1972): A Pioneer of General Systems Theory; http://www.bcsss.org/(We express this by saying that living systems are basically open system (…). An open system is defined as a system In exchange of matter with its environ, presenting import and export, building-up and breaking-down of its material components (…) The development of kinetic theory of open systems derives from two sources: first the biophysics of the living organism, secondly developments in industrial chemistry which, besides reactions in closed containers of batch processes, increasingly uses continuous reaction systems because of higher efficiency and other advantages » ; l. von Bertalanffy , General System Theory. Foundations, Development, Applications, George Braziller, New York 1968, Third Printing, february 1972, p. 141-142.

[2] W odróżnieniu do systemów fizyko-chemicznych. (The organism is not a closed, but an open system.  We term a system « closed » if no material enters or leaves it; it is called « open » if there is import and export of material (…) The organism is not a static closed to the outside and always containing the identical components ; it is an open system in a (quasi-) steady state, maintained constant in its mass relation in the continuous change of component material and energies, in which material continually enters from, and leaves into, the outside environment . The character of the organism as a system in steady (or rather quasi-steady) state is one of the primary criteria. In a general  way, the fundamental phenomena of the life can be considered as consequences of this fact. Considering the organism over a shorter span of time, it appears as a configuration maintained in a steady state are by the change of components. This corresponds to the first main field of general physiology – i.e., physiology of metabolism  in the chemical and energetic aspects. Superimposed on the steady state are periodic processes originating in the system itself  andhence autonomic (e. g., automatic movements of the organs of respiration, circulation and digestion ; automatic-rhythmic, electrical activities of nerve centers and the brain supposed resulting from thythmic chemical discharges ; automatic movements of the organism as a whole).  Secondly, the organism reacts to temporary changes in environment, to « stimuli » with reversible fluctuations of the steady state. This the group of processes caused by changes of external conditions and hence heteronomic subsumed in physiology of excitation. They can be considered as temporary disturbances of the steady state from which the organism returns to  « equilibrium, » to the equal flow on the steady state (…)  If we take the total life cycle, the process is not stationary but only quasi-stationary, subject to changes to slow enough to abstract from them for certain research purposes, and comprising embryonic development, growth, aging, death, etc. » L. von Bertalanffy , General System Theory…, p. 121-122.

[3] Tamże, s. 156-157.