Robert E. Ulanowicz, ecologista teórico e filósofo, foi professor de ecologia teórica no Centro de Ciências Ambientais da Universidade de Maryland e atualmente faz parte do Departamento de Biologia da Universidade da Flórida.

Em 1987, juntamente com seu colega BMHannon, Ulanowicz publicou um artigo para a Royal Society intitulado "Vida e a Produção de Entropia". Ele escreveu:

Ao que tudo indica, as comunidades vivas contribuem para aumentar a taxa de produção de entropia em comparação com o que seria na ausência de biota... se os sistemas vivos aumentam ou diminuem a taxa de produção de entropia é uma questão ainda sem resposta e extremamente intrigante, como esperamos demonstrar.

A segunda lei da termodinâmica, em combinação com o aumento observado na ordem dos sistemas vivos, implica que a vida aumenta a quantidade de entropia gerada no universo.

É geralmente aceito que os sistemas vivos possuem uma ordem inerente. A ordem é resultado do trabalho. Nenhum trabalho pode ser realizado sem a geração de ainda maior desordem (entropia). Também é amplamente aceito que as espécies de organismos evoluem e que a direção da evolução é predominantemente (embora nem sempre) na direção de uma maior ordem. Além disso, a ordem existente nos organismos deve ser continuamente renovada, à custa da geração de ainda mais desordem... Portanto, a própria existência de ordem na vida (e, com mais razão, sua natureza contingente) argumenta que a vida aumenta a quantidade de entropia gerada em relação ao que ocorreria na sua ausência.

Proc. R. Soc. Lond. B 232, 181-192 (1987)

Em seu livro de 1997 , Ecologia: A Perspectiva Ascendente , Ulanowicz introduz um índice, ou medida, de processos em ecologia que podem ser descritos como restrições em redes de fluxo entre "compartimentos". Ele escreve...

Definimos como a rede de fluxos mais indeterminada aquela em que cada compartimento contribui e recebe de todos os compartimentos em proporção à fração da vazão total do sistema [doravante TST]. O grau em que um determinado fluxo se desvia da indeterminação máxima define sua contribuição para a informação da rede em estudo...

A soma de todas as contribuições [de cada fluxo] resulta no que se denomina informação mútua média (AMI) da estrutura do fluxo. A AMI mede a quantidade média de restrição imposta a uma quantia ordinária de moeda ao passar de um compartimento para o seguinte...

O produto resultante do TST pela AMI da rede é o que chamamos de "ascendência" do sistema...

Na ausência de perturbações externas avassaladoras, os sistemas vivos exibem uma propensão natural a aumentar em ascendência.

Em uma obra recente, Ecologia de Processos: Abrindo Espaço para a Criação , Ulanowicz escreve...

As leis da física, por serem formuladas em termos de variáveis homogêneas, são insuficientes para determinar os resultados em sistemas biológicos heterogêneos, capazes de um número imenso de mudanças combinatórias. As leis universais não são violadas e continuam a impor restrições, mas a especificação dos resultados é alcançada por meio de configurações estáveis de processos que se desenvolvem de maneira não aleatória, porém indeterminada. A indeterminação das leis físicas põe fim às especulações deístas e exige uma alternativa à metáfora mecanicista-reducionista da natureza. Uma metafísica heraclitiana antitética, denominada "Ecologia de Processos", implica uma dialética entre a criação centrípeta e a decadência centrífuga, na qual a natureza, a humanidade e o Divino podem potencialmente participar. Essa dialética pode ser quantificada e rastreada por meio de medidas de informação aplicadas a redes de processos, permitindo a formulação e o teste de hipóteses falseáveis. A criação não surge mais como um enigma emergente, mas sim como um fenômeno central da Ecologia de Processos, que permite o livre-arbítrio, a intervenção divina, a oração intercessória e uma necessária tolerância ao mal menor. A "morte térmica" já não é o fim inevitável e único do cosmos. Em vez disso, o curso do universo pode incluir também a produção de "harmonias perpétuas" semelhantes ao "Ponto Ômega" de Teilhard.

No diálogo entre ciência e religião, muitas trocas entre físicos e teólogos visam encobrir o abismo entre suas respectivas metafísicas, como se ele não existisse. Embora biólogos participem da conversa, a maioria o faz como fisicalistas, acreditando que todas as ciências são derivadas da física. Os físicos, é claro, têm prazer em fomentar essa crença — como demonstra a opinião compartilhada pelos laureados com o Prêmio Nobel Murray Gell-Mann e David Gross, que sustentam que toda causalidade se origina de baixo e que não há nada "lá embaixo" além das leis da física (Kauffman 2008).

Tal niilismo é a marca registrada daqueles que negam a autenticidade de qualquer coisa teológica. Encorajados pela ausência de qualquer violação das quatro leis da física (forças nucleares forte e fraca, eletromagnetismo e gravidade), Carl Sagan e Hawking (1988) buscaram apoderar-se de todo o domínio da metafísica com a crença de que "Não há mais nada para um Criador fazer". Tão intimidados estão muitos crentes pelo poder da física e das outras ciências que até mesmo um crente como Hefner (2000) passou a duvidar da possibilidade de milagres, lamentando que Deus "simplesmente não tem margem de manobra suficiente". Muitos que ainda oram abandonaram a oração intercessória na crença neodeísta de que Deus não pode agir em um mundo totalmente governado pelas leis da ciência. De fato, persiste um abismo metafísico entre a física e a teologia.

Em seu livro de 2009, Uma Terceira Janela; A Vida Natural Além de Newton e Darwin , Ulanowicz analisa a "informação mútua média (AMI)".

A AMI é uma medida de quão bem organizada ou determinada uma configuração de relações parece, como será detalhado nos três capítulos seguintes. A forma matemática da informação mútua assemelhava-se a uma grandeza familiar da termodinâmica chamada energia livre de Gibbs-Helmholtz, que foi construída para medir quanto trabalho um sistema poderia realizar. O problema era que a AMI, por vir da teoria da informação, não possuía dimensões físicas; ela não podia indicar o tamanho do sistema ao qual estava sendo aplicada. Para manter o paralelo com a termodinâmica, precisei atribuir as dimensões de trabalho à AMI. Talvez a maneira mais simples de fazer isso tenha sido escalar (multiplicar) a AMI pela atividade total (soma de todos os fluxos [TST]) inerente ao ecossistema.

O produto resultante, que denominei ascendência do sistema, representava o poder coerente que um sistema podia exercer para se organizar e organizar o mundo ao seu redor. Ao longo das duas semanas seguintes, testei a capacidade da medida de reproduzir diversas facetas da organização. Fiquei entusiasmado ao descobrir que o índice encapsulava quase todos os principais atributos que Eugene Odum (1969) havia utilizado para caracterizar ecossistemas mais "maduros" ou desenvolvidos. Ou seja, o aumento da ascendência parecia descrever quantitativamente tanto o crescimento quanto o desenvolvimento dos ecossistemas. Como se constatou, finalmente havia formulado uma afirmação fenomenológica em torno da qual configurar minhas observações dispersas acumuladas.

Logo percebi minha incapacidade de elaborar qualquer explicação pela qual o desenvolvimento do ecossistema, sob a forma de crescente ascendência, pudesse ser plenamente explicado em termos das ações de suas partes individuais. Gradualmente, compreendi que o princípio da crescente ascendência, assim como a segunda lei da termodinâmica antes dele, desafia diretamente a visão mecanicista predominante do mundo. Minhas leituras em termodinâmica me alertaram para o fato de que, em qualquer confronto entre fenomenologia e teoria, a teoria permanece vulnerável até que possa ser fundamentada de outra forma. Como ainda não havia formulado uma teoria coerente para elucidar a ascensão da ascendência, agi de forma conservadora, apresentando minha descoberta principalmente em termos fenomenológicos. Assim, meu primeiro livro, Crescimento e Desenvolvimento , trazia o subtítulo Fenomenologia dos Ecossistemas (Ulanowicz 1986). Nesse volume, também elaborei diversos métodos matemáticos auxiliares úteis na análise de redes de ecossistemas.

Em seu livro de 2023, A Primeira Encarnação: A Esperança na Realidade , Ulanowicz retoma a relação entre ciência e religião.

Espero que, ao apresentar novas descobertas significativas da teoria dos ecossistemas, eu possa fornecer uma nova camada de material para ampliar as discussões sobre questões que interligam ciência e religião. Mas, antes de mais nada, dedicarei-me a desconstruir a crença generalizada de que toda a realidade deriva e se resume às leis fundamentais da física, também conhecida como reducionismo físico obrigatório. Não acredito que as leis da física sejam violadas, apenas que sua capacidade de determinar fenômenos de nível superior seja limitada. Elas continuam a impor restrições, mas perdem sua capacidade de determinar resultados específicos em sistemas complexos.

Demonstrar a semiautonomia de sistemas maiores a partir de antecedentes microscópicos abre caminho para a consideração racional de inúmeras questões transcendentais que ocupam aqueles que estudam a relação entre ciência e religião, como a existência do livre-arbítrio, a possibilidade de intervenção divina e milagres, a eficácia da oração intercessória, a existência de direção na evolução, a concepção mais ampla de eventos aleatórios além do acaso cego e um fim escatológico do universo, que não seja uma "morte térmica" sem sentido.

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