Определение жизни М.В.Волькенштейна: ''Живой организм это открытая, саморегулируемая, самовоспроизводящаяся и развивающуюсягетерогенная система.''

Или в более сжатом и в более развёрнутом виде:

Жизнью можно назвать способ существования репликатора.

Жизнь отличается от нежити наличием информации: сохраняемой во времени в изменяющихся условиях структуры элементов. Такая структура - это то новое качество, которое не содержалось в исходных элементах. Соединить атомы C, N, O, H, P можно бесчисленным числом вариантов. В нуклеотиде эти атомы соединены между собой строго определённым образом. Структурируют эти атомы ферментативные системы клетки, затрачивая при этом внешнюю энергию.

Таким образом понятие информации можно свести к матричному синтезу. Передача информации - это образование оттиска-реплики - синтез второй цепи ДНК, белка, появление буковок на мониторе, образов в мозгу... Декодирование информации - это сравнение вновь полученной реплики с уже имеющимися. Увеличение информации - включение новой реплики в словарь декодировщика. Жизнь возникает, когда система начинает отбирать из среды нужные ей молекулы и строить свои копии.

Возьмём простейшую из известных сейчас систем передачи информации: репликацию цепи ДНК. Копия-реплика несёт ту же информацию, что и исходная цепь (с обратным знаком, но это не важно). Для ДНК информация ''квантована'': предел делимости - один нуклеотид. Не может быть ‘’пол-нуклеотида’’ - может быть только выбор из четырёх возможных вариантов. В случае матричного синтеза нуклеиновой кислоты, если система работает без сбоев, то для уровня синтеза комплиментарной цепи код полностью невырожденный - 4 буквы, каждой соответствует своя комплиментарная. Реплика идентична копии с обратным знаком. Если происходит сбой в работе системы и вставляется буква, которой нет в четырёхбуквенном словаре, то (примем для простоты в первом приближении) система необратимо ломается. Если же при сбое вставляется другая, но входящая в четырёхбуквенный словарь буква, то на работу такой системы это никоим образом не повлияет: ''смысл'' такой замены может быть выявлен только на более высоком уровне, который для этой системы и является ''внешней средой''.

Что определяет последовательность вновь синтезируемой цепи? Белок-полимераза? - Нет: белки являются только катализаторами соединения в полимер трифосфатов. Последовательность в реплике-копии задаётся структурой исходной цепи - именно она при каждом шаге синтеза выбирает нужную букву из всех возможных вариантов. Живое отличается от неживого тем, что носитель информации одновременно является и её интерпретатором. При копировании ДНК или РНК таких вариантов четыре, в триплетном коде белка - 64. Мозг работает аналогично, только там возможных имеющихся вариантов выбора гораздо больше. На уровне популяции единицей отбора является организм. Отбор осуществляется изменяющимися условиями среды обитания. Копирование есть главный признак живого. Остальные свойства - производные от него. Невозможно длительное поддержание функционирующей структуры без перманентного ремонта. Невозможен ремонт без репликации целого или частей.

Итак, белок-полимераза копирует цепь нуклеотидов, иногда допуская ошибки-мутации. Для того, чтобы начать копирование, фермент должен узнать место начала синтеза. Физические свойства полинуклеотидных цепей зависят от входящих в их состав последовательностей нуклеотидов: однонитевые будут в растворе сворачиваться по-разному, у двунитевых будут разные параметры спирали. Для копирования это плохое свойство - только мешает точному копированию, но на стадии инициации синтеза определённые структурные особенности цепи позволяют найти ферменту начальную точку синтеза. Допустим, при очередном копировании получился мутант, у которого фермент быстрее узнаёт эту точку по сравнению с исходным. Вот тут и появляется ''смысл'' - эта последовательность нуклеотидов оказывается более ''жизнеспособной'' и постепенно вытесняет исходный тип.

В данном случае исходная цепь нуклеотидов - это поступивший сигнал, реплика - принятое сообщение, фермент - декодировщик. Для фермента все буквы - равнозначны, никакого ''смысла'' текста он не улавливает. ''Смысл'' текста возникает только на более высоком (''внешнем'') уровне системы, когда фермент закончит копирование и начнёт искать место начала нового цикла копирования - вот тогда возникшая мутация и может проявиться. Но и на этом более высоком уровне реализация сообщения осуществляется методом реплик: поверхность фермента узнаёт соответствующую её поверхность нуклеиновой кислоты - происходит процесс декодировки - ищется оптимальное стерическое соответствие двух структур. ''Ищет'' его естественный отбор, выступающий в роли декодировщика: из многих вариантов остаются те, которые выполняют способствующую увеличению числа копий функцию с максимальной эффективностью.

Смерть живой системы наступает, когда прекращается процесс копирования информации и начинается распад структуры - он может быть растянут во времени, но необратим. Для разных иерархических уровней понятие ‘’смерти’’ - различно: для популяции не способный размножаться индивид - мёртв, для организмов с мозгом смерть наступает, когда мозг прекращает копировать информацию - то есть получать и сравнивать с ранее имевшейся, смерть клеток наступает, когда прекращаются процессы синтеза (опять же с помощью копирования) новых макромолекул и начинается неизбежный распад старых. Жизнь - это процесс протекающий во времени. Не способные ''размножаться'' сперматозоиды, рабочие пчелы, муравьи, люди... - это всё части способных к размножению живых систем.Нуклеолид, ДНК, белок живые разве? Так же как и вирус. Поэтому определение ‘’Жизнь это способность к воспроизведению, наследственность’’. Надо так переформулировать, чтобы было ясно, что живой организм уже обязательно является результатом воспроизведения.

Структура живого несёт в себе информацию о своей эволюции. Информация - это передача состояния (структуры) одной системы другой системе. Тут нельзя не учитывать информацию, которая УЖЕ имеется у кодировщика и декодировщика. Книга, если человечество погибнет, не будет содержать информации, как не содержит информации узор на камне. Если появится другая цивилизация она должна будет израсходовать массу энергии, для наработки информационного потенциала для прочтения этой самой книги. ДНК без живой клетки не содержит информации. Кстати, если декодировщик устроен сложнее кодировщика, он сможет извлечь из книги больше информации, чем закладывал в неё кодировщик.

Живое от неживого отличается наличием самоподдерживаемой структуры, которую можно назвать информационной составляющей , при этом в качестве декодировщика этой информации выступают внешняя среда, энтропийный фактор, стремящийся эту структуру развалить. Копирование проистекает на уровне органических молекул. Можно, вероятно, создавать и на более высоком уровне, но это будет уже менее рационально. На низших уровнях - атомы, поля - нет (или пока не найдено) стабильных структур.