Ludwig von Bertalanffy foi um biólogo austríaco que desenvolveu a Teoria Geral dos Sistemas, argumentando que os sistemas, como um todo, possuíam propriedades e talvez até leis, que eram diferentes das propriedades e leis de seus componentes e não podiam ser reduzidas a elas. Outros já haviam reconhecido sistemas de diversas maneiras, frequentemente afirmando que eles são "mais do que a soma de suas partes". Bertalanffy promoveu a ideia do "organicismo", segundo a qual sistemas de diversos tipos deveriam ser tratados como organismos com múltiplos níveis hierárquicos. Assim como
Ernst Mayr , Bertalanffy acreditava que modelos biológicos holísticos poderiam ser melhores modelos para sistemas do que modelos
reducionistas mecanicistas.Bertalanffy era cético quanto à capacidade da evolução darwiniana, baseada em variações aleatórias, de explicar toda a biologia.
Do ponto de vista científico... a história da vida não parece ser o resultado de um acúmulo de mudanças aleatórias, mas sim regida por leis. Isso não implica a existência de misteriosos fatores controladores que, de forma antropomórfica, buscam a adaptação progressiva, a aptidão ou a perfeição. Em vez disso, existem princípios dos quais já temos algum conhecimento e dos quais podemos esperar aprender mais no futuro. A natureza é uma artista criativa; mas a arte não é acidente ou arbitrariedade, e sim o cumprimento de grandes leis.
( Problemas da Vida (1952), p.109)
Muitos biólogos do século XIX eram "
vitalistas ", assim como o filósofo
Henri Bergson com seu
élan vital . Tal como o vitalismo, o organicismo de Bertalanffy parece incorporar algum tipo de força da natureza não física e ainda por descobrir.
A Teoria Geral dos Sistemas é uma forma de teoria da emergência . A emergência estava implícita no trabalho de John Stuart Mill e explícita em " emergentistas " como George Henry Lewes (1875), C. Lloyd Morgan (1912), Samuel Alexander (1920) e C.D. Broad (1925).
Muitos cientistas já sabiam, décadas antes de Bertalanffy, que os sistemas vivos, de alguma forma, evitam a inevitável degradação sofrida pelos sistemas físicos, de acordo com a segunda lei da termodinâmica. Em vez de se aproximarem do equilíbrio termodinâmico (caos completo e entropia máxima), os sistemas vivos se mantêm em um alto estado de ordem (ou informação ). Pensadores anteriores chamavam isso de "equilíbrio dinâmico", mas Bertalanffy o denominou "equilíbrio de fluxo", cunhando o termo alemão " Fliessgleichgewicht ", que mais tarde foi traduzido para o inglês como "steady state" (estado estacionário). Em seu livro de 1932, "Theoretische Biologie" (Biologia Teórica) , ele descreveu os sistemas vivos como sistemas abertos que trocam matéria e energia com o ambiente.
Mais importante do que a nova terminologia, Bertalanffy descreveu em 1940 o que estava acontecendo de uma maneira que se tornou famosa cinco anos depois por Erwin Schrödinger em seu livro " O que é a Vida? ", ou seja, que energia não é suficiente, deve ser energia com baixa (ou negativa) entropia, ou o que Bertalanffy corretamente chamou de "energia livre".
Bertalanffy escreveu:
Em sistemas abertos, não temos apenas a produção de entropia devido a processos irreversíveis, mas também a importação de entropia negativa. É o caso do organismo vivo, que importa [consome nutrientes com] moléculas complexas ricas em energia livre. Assim, os sistemas vivos, mantendo-se em estado estacionário, podem evitar o aumento da entropia e até mesmo evoluir para estados de maior ordem e organização.
(citado em Uncommon Sense , The Life and Thought of Ludwig von Bertalanffy (1983), p.83)
Em " O Que É a Vida? ", Schrödinger diria que "a vida se alimenta de entropia negativa". Schrödinger descreveu isso como "ordem a partir da desordem", o que distingue a vida da "ordem a partir do caos" exibida por muitos sistemas físicos complexos estudados atualmente.
Em termos de filosofia da informação, os sistemas vivos são sistemas complexos de processamento de informação. Eles se alimentam de outros sistemas vivos ricos em informação. Os sistemas vivos podem ser descritos como tendo uma forma ou estrutura através da qual passa matéria e energia ricas em informação com baixa entropia. A matéria e a energia que entram saem do sistema vivo como matéria e energia, mas agora com alta entropia. A informação de entrada é degradada no processo de manutenção do sistema vivo em seu estado de informação altamente ordenado.
Bertalanffy pode ter sido o primeiro biólogo a compreender plenamente esse aspecto dos sistemas vivos. Ele também percebeu que a principal diferença entre os sistemas biológicos e os físicos era que o conteúdo informacional dos sistemas biológicos lhes confere uma memória do passado ou uma "história", ao contrário da maioria das coisas físicas.
O caráter histórico dos organismos vivos
é caracterizado por três atributos principais: organização, fluxo dinâmico de processos e história. Como já foi dito, a "vida" não é uma força ou energia que, como eletricidade, gravidade, calor, etc., seja inerente a qualquer corpo natural ou possa ser transmitida a ele. Em vez disso, ela se limita a sistemas com uma organização específica. Igualmente característico é o fluxo contínuo e o padrão de processos no organismo.
Konrad Lorenz afirmou que propriedades que são a priori no indivíduo são a posteriori na espécie.
E, finalmente, todo organismo se origina de outros da mesma espécie e carrega características do passado, não apenas de sua própria existência individual, mas também da história das gerações que o precederam. Mais adiante, tentaremos definir o organismo vivo em termos de suas características fundamentais como uma "ordem hierárquica de sistemas em estado estacionário". Essa definição, contudo, omite uma característica importante sobre a qual pouco podemos dizer com exatidão, mas que não deve ser completamente esquecida.
Nos sistemas físicos, os eventos são, em geral, determinados apenas pelas condições momentâneas. Por exemplo, para um corpo em queda livre, não importa como ele chegou à sua posição momentânea; para uma reação química, não importa de que maneira os compostos reagentes foram produzidos. O passado, por assim dizer, é apagado nos sistemas físicos. Em contraste, os organismos parecem ser seres históricos.
( Problemas da Vida (1952), p.109)