Homeostatic Organization, Emergence, and Reduction in Biological Phenomena

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Abstract:

In this paper, I argue that starting with the organelles that constitute a cell – and continuing up the hierarchy of components in processes and subsystems of an organism – there exist clear instances of emergent biological phenomena that can be considered ,,living" entities. These components and their attending processes are living emergent phenomena because of the way in which the components are organized to maintain homeostasis of the organism at the various levels in the hierarchy. I call this view the homeostatic organization view (HOV) of biological phenomena, and, as is shown, it comports well with the standard philosophical accounts of nomological (metaphysical) emergence and representational (epistemological) emergence. To proffer HOV, I describe properties of biological entities that include internal-hierarchical data exchange, data selectivity, informational integration, and environmental-organismic information exchange. Further, a distinction is drawn between particularized homeostasis and generalized homeostasis, and I argue that because the various processes and subsystems of an organism are functioning properly in their internal environments (particularized homeostasis), the organism is able to exist as a hierarchically-organized entity in some environment external to it (generalized homeostasis). Stated simply: that components of biological phenomena are organized to perform some function resulting in homeostasis marks them out to be living emergent entities distinguishable, in description and in reality, from the very physico-chemical processes of which they are composed.

German
In diesem Aufsatz argumentiere ich dafür, daß – beginnend mit den Organellen, die eine Zelle bilden und die Hierarchie der Komponenten von Prozessen und Subsystemen eines Organismus hinaufführend – klare Fälle emergenter biologischer Phänomene existieren, die als ,,lebende" Entitäten betrachtet werden können. Diese Komponenten und die sie begleitenden Prozesse sind lebende emergente Phänomene wegen der Art, in der die Komponenten organisiert sind, um die Homöostase des Organismus auf den verschiedenen Ebenen in der Hierarchie aufrechtzuerhalten. Ich nenne diese Sichtweise die homöostatische Organisationssichtweise (HOV) biologischer Phänomene, und es wird gezeigt, daß sie sich gut mit üblichen philosophischen Darstellungen nomologischer (metaphysischer) Emergenz und repräsentationaler (epistemologischer) Emergenz verträgt. Um HOV zu präsentieren, beschreibe ich Eigenschaften biologischer Entitäten, die den intern-hierarchischen Datenaustausch, die Datenselektivität, die informationelle Integration und den Umwelt-Organismus-Informationsaustausch einschließen. Des weiteren wird eine Unterscheidung zwischen partikularisierter und generalisierter Homöostase getroffen, und ich argumentiere dafür, daß ein Organismus fähig ist, als eine hierarchisch organisierte Entität in einigen Umwelten, die ihm extern sind, zu existieren (generalisierte Homöostase), weil die verschiedenen Prozesse und Subsysteme eines Organismus in ihren internen Umwelten richtig funktionieren (partikularisierte Homöostase). Einfach formuliert: Daß Komponenten biologischer Phänomene organisiert sind, um eine Funktion zu erfüllen, die in Homöostase resultiert, zeichnet sie aus, lebende emergente Entitäten zu sein, die – in der Beschreibung und in der Wirklichkeit – von den physikalisch-chemischen Prozessen, aus denen sie zusammengesetzt sind, unterscheidbar sind.

Document Type: Research Article

DOI: http://dx.doi.org/10.3196/003180207784718310

Publication date: December 1, 2007

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