Naslov (srp)

Filozofski aspekti biološke kompleksnosti : doktorska disertacija

Autor

Tadić, Jovan, 1974-

Doprinosi

Kamerer, Eva, 1965-
Adžić, Miloš, 1982-
Perović, Slobodan, 1973-
Korenić, Andrej, 1984-

Opis (srp)

Ova disertacija se fokusira na dva glavna cilja istraživanja. Prvi je ekstenzivno proučavanje relevantne literature na temu biološke kompleksnosti, sa akcentom ili na najnovija istraživanja, ili na još uvek kontroverzne teme. Biološka kompleksnost je višeslojan pojam koji se može analizirati i parcijalno, iz pravca pojedinačnih naučnih disciplina, i holistički. Razumevanje ovog fenomena direktno utiče na odgovore na fundamentalna pitanja o prirodi i poreklu života, i principima koji upravljaju živim sistemima. U filozofiji nauke analiza biološke kompleksnosti prepliće se sa redukcionizmom, odnosno pitanjem da li se kompleksni biološki fenomeni mogu objasniti razlaganjem na jednostavnije komponente. U teologiji, tema često igra centralnu ulogu u raspravama o svrsi i dizajnu. U etici i ekološkoj etici biološka kompleksnost igra centralno mesto u raspravama o vrednosnom statusu živih bića na različitim nivoima hijerarhije kompleksnosti, i konsekventno, odnosu čovečanstva sa prirodnim svetom i etičkom postupanju prema drugim vrstama i posledicama narušavanja kompleksnih ekoloških sistema. Tema je povezana i sa raspravama o identitetu i individualnosti, jer se tiče postavljanja granice između organizma i sredine, odnosno teorijskog tretmana sistema organizam-sredina. Na kraju, ova tema je izrazito interdisciplinarna, na razmeđu biologije, fizike, hemije, filozofije, informatike i drugih disciplina. Ova interdisciplinarnost podstiče filozofska razmišljanja o integraciji različitih naučnih disciplina, prirodi naučne saradnje i epistemološkim izazovima povezanim sa premošćavanjem različitih polja saznajne delatnosti.Drugi deo teze je samostalno-istraživački i u njemu se analiziraju filozofske i teorijsko-biološke posledice usvajanja specifičnih narativa vezanih za poreklo i trend biološke kompleksnosti, odnosa kompleksnosti i simetrije, kao i biološke kompleksnosti kao alata u funkciji osvajanja novih ekoloških niša ili zadržavanja starih. Drugi deo se neposredno oslanja na seriju samostalnih kompjuterskih, digitalnih simulacija evolucije, korišćenjem tri simulatora samostalno i specifično razvijena za potrebe ove disertacije, dok je kao četvrta simulaciona platforma iskorišćena jedna od najpopularnijih simulacionih platformi ovog tipa – AVIDA ED, Univerziteta u Mičigenu. Sintezom informacija iz literature i sopstvenih eksperimentalnih zapažanja pokušali smo da dodatno osvetlimo problem biološke kompleksnosti i, ako ne da damo konačne odgovore, ukažemo na pravac u kom bi ih trebalo tražiti. U prvom delu su predstavljeni i glavni izazovi u konstituisanju pojma biološke kompleksnosti, i u odnosu na fizičku kompleksnost i u odnosu na njegov antipod —nekompleksnost, kao i relevantni zakoni i teorije koji igraju ključnu ulogu u razvoju ili objašnjavanju geneze i osobina biološke kompleksnosti, poput Ešbijevog zakona i Ajgenovih hiperciklusa.Problem biološke kompleksnosti, pa i kompleksnosti uopšte, započinje već određivanjem semantičkog sadržaja pojma kompleksnosti. S obzirom da se radi o problemu koji se obrađuje u okviru različitih naučnih disciplina, ne čudi heterogenost i, ponekad, disparatnost specijalizovanih terminoloških okvira razvijenih za potrebe ova analize u okviru različitih naučnih disciplina. Kao početne ciljeve rada usvojili smo pretresanje pojmovnog okvira teorija kompleksnosti, prikaz najčešćih problema koji se susreću u pokušajima definisanja pojma kompleksnosti, ali i analizu specijalnih vidova kompleksnosti od kojih je jedan - biološka kompleksnost, i osnovna tema ovog rada. Pored bavljenja terminološkim okvirom, u početnim odeljcima prikazali smo različite definicije, ili možda preciznije, pokušaje definisanja, pojma kompleksnosti kao i tri specifična teorijska konstrukata koji će igrati važnu ulogu u odeljcima koji slede: Ešbijev zakon koji pojmu kompleksnosti pristupa iz pravca kibernetičke teorije, zatim specifična svojstva odnosa simetrija-kompleksnost, i na kraju Ajgenove hipercikluse kao jedan od pokušaja objašnjenja predbiološke evolucije kompleksnosti.U sledećim odeljcima, fokusirajući se na biološku kompleksnost, pokušali smo da prikažemo vladajuće neodarvnističko stanovište u objašnjenju evolucije biološke kompleksnosti bazirano na Modernoj sintezi, ali i novije, alternativno, neutralističko stanovište kroz dve neadaptacionističke teorije, konstruktivnu neutralnu evoluciju i Kimurinu neutralnu teoriju evolucije. S obzirom da se u ovom delu primarno bavimo poreklom biološke kompleksnosti, nakratko ćemo se osvrnuti i na dva kreacionistička argumenta, iz dva razloga. Prvo, u poslednje vreme kao da raste popularnost alternativnih interpretacija fizičke realnosti, a u okviru tog fenomena i oživljavanje kreacionističkih argumenata, usled čega raste njihov društveni uticaj bez obzira na unutrašnje slabosti. Drugi je što se kroz polemiku sa kreacionizmom može dati relativno brzi i lak uvod u neke aspekte fenomena biološke kompleksnosti, na primer informatičke.Nakon porekla, fokus premeštamo na trend biološke kompleksnosti, temu na izvestan način kontroverznu i direktno u vezi sa odnosom prirodna selekcija – biološka kompleksnost, dakle indirektno i u vezi sa epistemološkim statusom neodarvinizma. Prikazaćemo osnove dva pogleda na biološku kompleksnost — kao numeričkog atributa evolutivnog procesa koji raste uzrokovan prirodnom selekcijom, i kao pasivne kolaterale procesa slučajne diversifikaciježivota. Ova dva pogleda impliciraju različite osobine krive trenda biološke kompleksnosti, koje ćemo detaljno predstaviti.U poslednjem delu, koji predstavlja kulminaciju rada i samostalni doprinos osvetljavanju nekih od gore pomenutih tema, predstavili smo rezultate simulacija razvoja biološke kompleksnosti, i u kontekstu distinkcije aktivan-pasivan, i iz ugla odnosa prema simetriji, i u smislu monotonije trenda biološke kompleksnosti. Preispitali smo eksperimentalne i teorijske osnove Guldovih zaključaka koji su promenili klimu u ovoj naučnoj oblasti i pokrenuli debate koje i danas traju. Zaključili smo, iz sopstvenih simulacija, da je pretpostavka minimalne biološke kompleksnosti neophodne za samo-održivi samoreprodukujući sistem, koji zovemo život, dovoljna da trend razvoja biološke kompleksnosti učini pseudo-aktivnim. Rad smo završili razmatranjem osnovnih pitanja o trendu biološke kompleksnosti, njenim uzrocima, osobinama krive rasta, i opštijim razmatranjima, u formi filozofskog dijaloga.

Opis (srp)

Filozofija - Filozofija biologije / Philosophy - Philosophy of Biology Datum odbrane: 19.06.2024.

Opis (eng)

This dissertation focuses on two main research objectives. The first is an extensive examination of relevant literature, with an emphasis on either the latest research or still controversial topics. Biological complexity is a multi-layered concept that can be analyzed both partially, from the perspective of individual scientific disciplines, and holistically. Understanding this phenomenon directly influences responses to fundamental questions about the nature and origin of life and the principles governing living systems. In the philosophy of science, the analysis of biological complexity intersects with reductionism, questioning whether complex biological phenomena can be explained by breaking them down into simpler components. In theology, the topic often plays a central role in discussions about purpose anddesign. In ethics and environmental ethics, biological complexity occupies a central place in debates about the intrinsic value of living beings at different levels of complexity hierarchy and, consequently, humanity's relationship with the natural world and ethical treatment of other species, considering the consequences of disrupting complex ecological systems. The theme is also related to discussions about identity and individuality, addressing the delineation between organisms and their environment, as well as the theoretical treatment of the organism-environment system. Ultimately, this topic is highly interdisciplinary, at the intersection of biology, physics, chemistry, philosophy, computer science, and other disciplines. This interdisciplinary nature stimulates philosophical reflections on the integration of different scientific disciplines, the nature of scientific collaboration, and the epistemological challenges associated with bridging different fields of cognitive activity.The second is an independent research part, representing a series of computer simulations of evolution, using three simulators developed specifically for this dissertation's needs. The fourth simulation platform used is one of the most popular simulation platforms of this type - AVIDA ED, from the University of Michigan. By synthesizing information from the literature, we aim to shed additional light on the problem of biological complexity and, if not provide definitive answers, at least indicate the direction in which to search for them. In the first part, we present the main challenges in constituting the concept of biological complexity, both in relation to physical complexity and its opposite - simplicity, as well as relevant laws and theories that play a crucial role in the development or explanation of the genesis and properties of biological complexity, such as Ashby's law and Eigen's hypercycles.The problem of biological complexity, and complexity in general, begins with determining the semantic content of the concept of complexity. Since this is a problem addressed within different scientific disciplines, the heterogeneity and sometimes disparity of specialized terminological frameworks developed for the purposes of this analysis across different scientific disciplines are not surprising. As initial goals of the work, we adopted the examination of the conceptual framework of complexity theories, the presentation of the most common problems encountered in attempts to define the concept of complexity, as well as the analysis of special forms of complexity, one of which is biological complexity, the fundamental topic of this work. In addition to dealing with the terminological framework, in the initial sections, we showed different definitions, or more precisely, attempts to define, the concept of complexity, as well as three specific theoretical constructs that will play an important role in the following sections: Ashby's law, which approaches the concept of complexity from theperspective of cybernetic theory, then the specific properties of the relationship between symmetry and complexity, and finally, Eigen's hypercycles as one attempt to explain the prebiotic evolution of complexity.In the following sections, focusing on biological complexity, we attempted to present the prevailing neo-Darwinian standpoint in explaining the evolution of biological complexity based on the Modern Synthesis. We also explored newer, alternative, naturalistic viewpoints through two non-adaptationist theories: Constructive Neutral Evolution and Kimura's Neutral Theory of Evolution. Since in this part, we primarily deal with the origin of biological complexity, we will briefly touch on two creationist arguments for two reasons. First, there seems to be a growing popularity of alternative interpretations of physical reality, and within that phenomenon, a revival of creationist arguments, which increases their societal influence regardless of internal weaknesses. The second reason is that through the debate with creationism, a relatively quick and easy introduction to some aspects of the phenomenon of biological complexity can be provided, such as informatics.After discussing the origin, we shift focus to the trend of biological complexity, a somewhat controversial topic directly related to the relationship between natural selection and biological complexity, and indirectly related to the epistemological status of neo-Darwinism. We will present the basics of two views on biological complexity – as a numerical attribute of the evolutionary process that grows due to natural selection, and as passive collateral of the process of random life diversification. These two views imply different properties of the curve of the trend of biological complexity, which we will present in detail.In the last part, representing the culmination of the work and an independent contribution to illuminating some of the aforementioned topics, we presented the results of simulations of the development of biological complexity. We explored the distinction between an active and passive trend, the relationship with symmetry, and the monotony of the trend of biological complexity. We re-examined the experimental and theoretical foundations of Gould's conclusions that changed the climate in this scientific field and sparked debates that continue to this day. From our simulations, we concluded that the assumption of minimal biological complexity necessary for a self-sustaining self-replicating system, which we call life, is sufficient to make the trend of the development of biological complexity pseudo-active. We concluded the work by considering fundamental questions about the trend of biological complexity, its causes, the properties of the growth curve, and general considerations, in the form of an internal philosophical dialogue.

Jezik

srpski

Datum

2024

Licenca

Ovo delo je licencirano pod uslovima licence
Creative Commons CC BY-NC 3.0 AT - Creative Commons Autorstvo - Nekomercijalno 3.0 Austria License.

http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0/at/legalcode

Predmet

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Filozofija

Biološka kompleksnost; Teorija evolucije; Prirodna selekcija; Digitalni organizmi; Igra života; Stiven Guld

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Filozofija

Biological complexity; Evolutionary theory; Natural selection; Digital organisms; Game of Life; Stephen J. Gould