Autopoiesis: Foundations of life, cognition, and emergence of self/other

Biosystems, 232, 105008

Pasquale Stano, Chrystopher Nehaniv, Takashi Ikegami, Luisa Damiano and Olaf Witkowski
Summary (EN): Marking autopoiesis' 50th anniversary, the piece reviews the theory and frames a twelve-article collection. An autopoietic system is defined as a network of processes that produce the components which, through their interactions, regenerate that very network and specify its boundary; this circular causality yields operational closure, so the system realizes itself as a unity structurally coupled to its medium, independent of the specific chemistry involved. From this organization Maturana and Varela built a theory of life and cognition that shifts from representing reality to constructing it, feeding second-order cybernetics, constructivism, and later enactivism. Noting autopoiesis' limited empirical uptake (mainly Luisi's chemical autopoiesis, now part of bottom-up synthetic biology) and its near-absence from biology teaching, it argues the theory's value is to provide operational "recipes rather than blueprints" for fabricating living systems, and looks toward an exact formulation (e.g., category theory) and "living technologies."
概要（日本語）: 提唱から50年を機にオートポイエーシス理論を概観し、特集の12本の論文を導く。オートポイエティックなシステムとは、自らの構成要素を生み出す過程のネットワークであり、その要素が相互作用を通じてネットワーク自身を再生産し、境界（位相的領域）を指定する——この円環的因果が作動的閉鎖（operational closure）を生み、関与する化学種の具体的同一性によらず、システムは媒質と構造的にカップリングした一個の単位として自己を実現する。ここからマトゥラーナとヴァレラは生命・認知の理論を構築し、「実在の表象」から「実在の構成」へと視座を移して、二次サイバネティクス・構成主義・後のエナクティビズムへ影響を与えた。本稿は、autopoiesisが経験科学（主にLuisiの化学的オートポイエーシス、現在のボトムアップ合成生物学）では限定的にしか受容されず生物学教育からもほぼ欠落している現状を指摘し、その価値を生命システムを「作る」ための『設計図ではなくレシピ』を与える操作的記述に見いだし、圏論のような厳密な定式化と「living technologies」への展開を展望する。