ژن واحدوراثت است ویاخته (سلول) واحد ساختاری و عامل زندگی است.[۴][۵] یاختهها دو گونه هستند:پروکاریوتها (پیشهسته) ویوکاریوتها (هوهسته)، هر دو گونه دارای یکسیتوپلاسم (میانیاخته) هستند که درونغشا قرار گرفته است. این غشاها دارایزیستمولکولهای زیادی مانندپروتئین ونوکلئیک اسید هستند. یاخته از طریق فرایندتقسیم یاختهای تولیدمثل میکند. در این فرایند، یاختهٔ والد به دو یا چند یاختهٔ فرزند تقسیم شده و ژنهای خود را به نسل تازه منتقل میکند. گاهی این تقسیم یاختهای منجر بهتنوع ژنتیکی گونهها میشود.
بهطور کلیجانداران راسامانههای باز تلقی میکنند کههمایستایی دارند؛ متشکل از یاختهاند؛چرخهٔ زندگی دارند؛سوختوساز و رشد میکنند؛ قابلیتسازگاری با محیط زیست دارند؛ به محرکها پاسخ میدهند؛ تولیدمثل کرده و در طول چند نسلفرگشت (تکامل) دارند. گاهی اوقات سایر تعاریف بقیهٔ اشکال حیات غیریاختهای مثلویروسها وویروئیدها را هم شامل میشود اما این موارد معمولاً به حساب نمیآیند چون توانایی زیست خودکفا را ندارند و مجبورند از فرآیندهای زیستی میزبانهای خود بهره ببرند.[۶][۷] ویروسها فقط از رشتهدیانای (دنا) تشکیل شدهاند و به تنهایی و بدون وجود سلول میزبان، علایم موجوداتزنده را نشان نمیدهند. برخی از دانشمندان ویروسها را مرز میان موجودات زنده و غیر زنده و به صورت یک هاله (مانندنیمسایه) دانستهاند، که کاملاً قابل جداسازی نیستند.
مرگ، پایانی بیبازگشت برای همهٔ فرآیندهای زیستیای است که جاندار را حفظ میکند و با وقوع آن زندگی به پایان میرسد.انقراض اصطلاحی برای اشاره به مرگ همهٔ اعضای یک گروه یاآرایهٔ زیستی مثل گونههای جانوری است. هنگامی که یک گونه یا آرایه منقرض میشود، امکان بازگشت به زندگی را از دست میدهد.سنگوارهها آثار بجامانده یارد پای جانداران هستند.
به تعریفی دیگرحیات نحوهٔ خاص از هستی است که مبدأ ظهور علم و قدرت شده و عامل هماهنگکننده اندیشه علمی و انگیزه عملی است، به طوری که اندیشه علمی بر انگیزه عملی اشراف و نظارت داشته و انگیزه عملی تحت هدایت اندیشه علمی، به صورت کوشش عینی ظهور یابد.
«زندگی روزمره» مفهوم عامی است که همه مفهوم پردازیها، تعاریف و روایتها از آن ریشه میگیرند و از سوی دیگر، «زندگی روزمره» دارای ماهیت نسبتاً ناپایدار و سیالی است که به آسانی از زیر بار هر گونه تعریفی، شانه خالی میکند.[۱۰]
زندگی. [زِ دَ / دِ] (حامص، اِ) زندگانی. (از فرهنگ فارسی معین). حیوة. (ناظم الاطباء). حیات. محیا. حیوان. نقیض مرگ. زندگانی. مقابل مردگی. مقابلمرگ و ممات و آن صفتی است مقتضی حس و حرکت. (از یادداشتهای بخط دهخدا)[۱۱]
تعریف زندگی همواره یکی از چالشهای دانشمندان و فلاسفه بوده است.[۱۲][۱۳][۱۴] بخشی از مشکل از این بابت است که زندگی یک ماده نیست بلکه یک فرایند است.[۱۵][۱۶][۱۷] نبود دانش نسبت به هر گونه ساختار زیستی در خارج از زمین (در صورت وجود) و عدم امکان مقایسه به پیچیدگی تعریف آن کمک کرده است.[۱۸][۱۹] تعاریف فلسفی زیادی از زندگی ارائه شده است که مسئله و پیچیدگی اصلی آنها شیوهٔ تشخیص چیزهای زنده از دیگر چیزها بوده است.[۲۰] تعاریف حقوقی هم از زندگی ارائه شده و مورد بحث و جدل قرار گرفته است. هدف اکثر آنها تمرکز بر این است که جان چه انسانی را میتوان گرفت و عوارض قانونی این تصمیمات چه میتواند باشد.[۲۱] در یک پژوهش ۱۲۳ تعریف از زندگی ارائه شده است.[۲۲]
از آنجایی که هنوز تعریف واضحی از زندگانی وجود ندارد، بیشتر تعاریف فعلی در زیستشناسی، توصیفی هستند. زندگی ویژگی چیزی تلقی میشود که موجودیت خود را در محیط معین حفظ، بیشتر یا تقویت میکند. این ویژگی تمام یا بیشتر صفات زیر را نشان میدهد:[۱۴][۲۳][۲۴][۲۵][۲۶][۲۷][۲۸]
همایستایی: تنظیم محیط داخلی برای حفظ یک حالت ثابت؛ به عنوان مثال، عرق کردن برای کاهش دما.
سازماندهی: از یک یا چندیاخته (واحد زندگی) تشکیل شده است.
سوختو ساز: تبدیل انرژی با تبدیل مواد شیمیایی و انرژی به ترکیبات یاختهای (آنابولیسم) و تجزیهٔ مادهٔ آلی (کاتابولیسم). چیزهای زنده برای حفظ ساختار درونی (همایستایی) و تولید دیگر پدیدههای مربوط به زندگی، بهانرژی نیاز دارند.
رشد: حفظ نرخ بالاتری از آنابولیسم نسبت به کاتابولیسم. یک ساختار در حال رشد به جای آنکه تنها به جمع کردن مواد بپردازد، اعضای بدن یا تنهاش بزرگتر میشوند.
واکنش بهمحرکها: واکنش میتواند شکلهای متفاوتی داشته باشد، از انقباض یکجاندار تکیاختهای در قبال مواد شیمیایی تا واکنشهای پیچیدهٔ همهٔ احساساتجانداران چندیاختهای، از نمونههای واکنش به محرک خارجی هستند. واکنش معمولاً با جنبیدن همراه است، برای مثال برگهای یک گیاه به سمت خورشید میچرخند (نورگرایی).
تولید مثل: توانایی تولید جانداران منفرد جدید که یا به شکلغیرجنسی از یک والد ساخته میشوند یا به شکلجنسی از دو جاندار والد به وجود میآیند.
این فرآیندهای پیچیده راکارکردهای فیزیولوژیک (کاراندامی) مینامند. این کارکردها پایههای زیربنایی فیزیکی و شیمیایی مثلپیامرسانی یاختهای و سازوکارهای کنترلی دارند که برای حفظ حیات الزامی هستند.
از دیدگاه علمفیزیک موجودات زندهسامانههای ترمودینامیکی با ساختارهای مولکولی متشکل هستند که میل به بقا آنها را به سمت تولیدمثل و تکامل میبرد.[۳۲][۳۳] در ترمودینامیک، زندگی بسان یکسامانهٔ باز توصیف شده که از گرادیانهای اطراف به منظور خلق رونوشتهایی از خود استفاده میکند.[۳۴] این تعریف را میشود اینطور هم گفت که زندگی «سامانهٔ خودپایدار شیمیایی است که قابلیتفرگشت داروینی دارد». تعریف اخیر را کمیتهای ازناسا بر اساس پیشنهادکارل ساگان برگزید تا بدین ترتیب تعریف مناسبی برای پژوهشهایاخترزیستشناسی داشته باشد.[۳۵][۳۶][۳۷] البته این تعریف با انتقادات زیادی مواجه شده چون بنابر آن یک موجود جنسی با قابلیت تولیدمثل را نمیتوان زنده تلقی کرد چون به تنهایی قابلیت تکامل ندارد.[۳۸] دلیل این اشکال بالقوه این است که «تعریف ناسا» زندگی را به مثابهٔ یک پدیده و نه یک موجود زنده در نظر میگیرد و همین نکته باعث میشود که ناقص باشد.[۳۹] تعاریف جایگزین دیگری هم مبتنی بر مفهوم زندگی بمثابهٔ پدیده و فرد زنده ارائه شده که در آنها زندگیپیوستاری از یک واحداطلاعاتی خودنگاهدار توصیف شده که خود عنصری متمایز از این پیوستار است. یکی از نقاط قوت این رویکرد این است که زندگی را در قالبریاضیات و فیزک تعریف میکند و از کاربرد واژگان زیستشناسی احتراز میکند تا بدین ترتیب از ورود بهحشو در کلام جلوگیری شود.[۳۹]
برخی دیگر از اندیشمندان برای تعریف زندگی قائل به دیدگاهی سیستمی هستند و فقط بهشیمی مولکولی بسنده نمیکنند. یکی از تعاریف سیستمی دربارهٔ زندگی این است که موجودات زنده،خودسازمانده وخودنوگر هستند.استوارت کافمن زیستشناس آمریکایی، تعریف دیگری مبتنی بر همین تعریف ارائه داده و در آن موجود زنده را یک عامل خودمختار یا یکسامانهٔ چندعاملی توصیف کرده که قابلیت تولید مثل دارد و میتواند دستکم یکچرخه ترمودینامیکی را کامل کند.[۴۰] این تعریف با ظهور کارکردهای تازه در طول زمان، توسعه پیدا کرده است.[۴۱]
زنده تلقی کردن ویروسها همواره محل بحث بوده است. این موجودات را به جای آنکه گونهای از حیات بدانند، اکثراً به عنوانهمانندسازهایکدکنندهٔ ژنتیکی در نظر میگیرند.[۴۲] برخی دیگر، ویروسها را «جاندارانی بر لبهٔ زندگی» توصیف میکنند[۴۳] چون دارایژن هستند و باانتخاب طبیعی فرگشت مییابند[۴۴][۴۵] و با استفاده ازخودسامانی اقدام به همانندسازی یا رونوشتسازیهای متعدد از خود میکنند. با این حال ویروسهاسوختوساز ندارند و برای تولید محصولات تازه به یک سلول میزبان نیازمندند. فرایند خودسامانی ویروسها درون سلولهای میزبان راههایی برای مطالعهٔپیدایش حیات به دست میدهد چون این فرایند احتمالاً از این فرضیه که زیست ممکن است با فرایند خودسامانیمولکولهای جاندار آغاز شدهباشد پشتیبانی میکند.[۴۶][۴۷][۴۸]
برای انعکاس حداقل پدیدههای مورد نیاز، تعاریف زیستشناسانهٔ دیگری از حیات ارائه شده[۴۹] که بسیاری از آنها بر اساسسامانههای شیمیایی هستند. بیوفیزیکدانان اظهار داشتهاند که موجودات زنده بر اساس آنتروپی منفی عمل میکنند.[۵۰][۵۱] به عبارت دیگر روندهای زیستی را میتوان تأخیری درپدیده انتشار یاپراکندگیِ خودجوشِ انرژیِ درونیِمولکولهایِ زیستی دانست که به سمتِحالاتِ ریزترِ بالقوه تمایل دارند.[۱۲] به بیانی دقیقتر و بنا به گفتهٔ فیزیکدانانی چونجان برنال،اروین شرودینگر،یوجین ویگنر و جان آوری، حیات، زیرمجموعهای از آن دست پدیدههایی است که پذیرایسامانههای باز یا مستمر هستند و توانایی کاهش آنتروپی درونی به قیمت مصرف مواد یاانرژی آزادی که از طبیعت گرفتهاند را دارند و سپس به شکل تخفیفیافته یا تخریبشدهای دفع میشوند.[۵۲][۵۳] ظهور و افزایش دانش همانندسازی زیستی یازیستتقلید (طراحی و تولید مواد، ساختارها و سامانههایی که بر اساس موجودیتّها و فرآیندهای زیستی مدلسازی میشوند) احتمالاً مرز میان زندگی طبیعی ومصنوعی را بازتعریف خواهد کرد.[۵۴]
↑The "evolution" and classification of viruses and other similar forms is still uncertain. Therefore, this listing may beparaphyletic if cellular life evolved from non-cellular life, orpolyphyletic if the most recent common ancestor were not included.
↑Infectious protein moleculesprions are not considered living organisms, but can be described as "organism-comparable organic structures".
↑Viruses are strongly believed not to descend from a common ancestor, with eachrealm corresponding to separate instances of virus coming into existence.[۱]
↑Bose, Debopriya (14 May 2019)."Six Main Cell Functions". Leaf Group Ltd. /Leaf Group Media.Archived from the original on 29 March 2020. Retrieved29 March 2020.
↑"Virus".Genome.gov(به انگلیسی).Archived from the original on 11 May 2022. Retrieved25 July 2022.
↑"Are Viruses Alive?".Yellowstone Thermal Viruses(به انگلیسی).Archived from the original on 14 June 2022. Retrieved25 July 2022.
↑Kaufmann, Stuart (2004)."Autonomous agents". In Barrow, John D.; Davies, P.C.W.; Harper, Jr., C.L. (eds.).Science and Ultimate Reality.Science and Ultimate Reality: Quantum Theory, Cosmology, and Complexity. pp. 654–666.doi:10.1017/CBO9780511814990.032.ISBN978-0-521-83113-0.Archived from the original on 3 September 2016.
↑"Giant Viruses Shake Up Tree of Life".Astrobiology Magazine. 15 September 2012. Archived from the original on 17 September 2012. Retrieved13 November 2016.{{cite news}}: نگهداری یادکرد:پیوند نامناسب (link)
↑Lovelock, James (2000).Gaia – a New Look at Life on Earth. Oxford University Press.ISBN978-0-19-286218-1.
↑Avery, John (2003).Information Theory and Evolution. World Scientific.ISBN978-981-238-399-0.
↑Nosonovsky, Michael (July 2018). "Cultural implications of biomimetics: changing the perception of living and non-living".Applied Bionics and Biomechanics.2 (4): 230–236.