生命的本質
李建輝
生活是什麽樣的？歷史上，哲學家們壹直非常關註這個問題。亞裏士多德、康德、恩格斯都提出了自己的觀點。然而，在分子生物學革命後的很長壹段時間裏，哲學家和生物學家似乎完全忽略了這個問題。本來生物學的革命已經極大地促進了我們對生命的理解，似乎應該可以更準確地說出什麽是生命。然而，遺憾的是，從20世紀50年代到80年代，生物學家和哲學家幾乎都避而不談這個問題。生物學家往往覺得這個問題太“哲學”了，所以把它當成哲學問題而不是科學問題。另壹方面，哲學家可能會覺得這個問題“太科學了”，所以主要把它當作科學問題而不是哲學問題(Bedau 1996)。所以今天壹些主要生物哲學家的生物哲學著作，如羅森博格的《生命科學的結構》和索伯的《生命哲學》，都沒有把生命的本質作為壹個重大問題來研究。在中國的科學哲學領域，生命的本質很少被觸及。多年來，各大哲學期刊上幾乎沒有發表過關於生命本質的研究論文。針對這種情況，討論了生命難以定義的原因，詳細討論了定義生命的兩種主要方法:實體定義法和函數定義法，分析了壹些主要的生命定義的優點和問題，最後提出並論證了生命的信息定義。
首先，定義生命的困難
人們很少談論生命的本質或定義，壹個重要原因就是這個問題太難回答了。給生命下定義有幾個原因:
首先，我們每個人都有關於生命的常識性經驗，生命的定義往往包含了所有的生命現象，包括大量常人不熟悉的生命和極限狀態下的生命。這樣定義的人生概念可能與常識相差甚遠，甚至完全相反。我們的生活常識壹般都與動植物的壹般特征有關，包括生長、繁殖、自我維持、對外界刺激的反應等等。但是當我們定義生命時，我們需要考慮所有類型生命的特征，包括細菌等微小生物，甚至考慮病毒、類病毒、蛋白質傳染原等等。這些生物的特征與我們的常識大相徑庭。
其次，不同學科的人在定義生命的時候，往往會從自己的學科出發，強調生命的某壹方面，把某壹方面當成生命的本質。例如，生理學往往將能夠執行消化、代謝、排泄、呼吸、運動、生長、發育和對外界刺激作出反應等功能的系統定義為生命系統。生物化學和分子生物學常把活的生物體看作是能傳遞編碼在DNA和RNA中的遺傳信息的系統，這些遺傳信息能控制蛋白質的合成，而蛋白質決定生物體的主要性狀。進化論往往把壹個可以通過自然選擇進化的系統看作壹個有生命的系統。熱力學將生命視為壹個與其環境交換物質和能量的開放系統。開放系統可以“吃進”負熵，使系統從無序中創造出秩序，並利用這些負熵來維持和重建自身的組織。不同學科的視角不同，也讓人覺得很難有統壹的人生觀念。
第三，有生命的現象和無生命的現象之間有連續性，沒有明確的界限；我們給生命下定義的目的是為了把它們區分清楚，這必然會使我們對生命的定義過於寬泛，以至於不能包含壹些無生命的現象；或者是過於狹隘，把壹些生活現象排除在生活之外。比如上面不同學科對生命的定義雖然有意義，但實際上在邏輯上並不盡如人意。他們要麽把生物學家認為有生命的系統看成無生命的，要麽把無生命的系統看成有生命的。例如，生理學定義將排除休眠種子、病毒、類病毒等。從生命系統來說，因為它們不代謝，而把汽車等無生命系統視為有生命的，因為汽車也能代謝。生物化學和分子生物學的定義將把蛋白質傳染原(引起瘙癢的蛋白質樣傳染顆粒)排除在生活之外。
由於這些困難，壹些生物學家往往把生命的定義看作是壹個回答與否對生物學發展影響不大的問題(Lange 1996)。1960年諾貝爾獎得主、免疫學家梅達沃曾不耐煩地說，關於生命是什麽的討論，讓人感覺到生物對話的低級。生物學家常常認為，我們對生命的直覺概念足以讓我們研究生物現象；沒有明確的生命概念，不會對生物結構、功能和進化過程的研究產生任何不利影響。因此，壹些哲學家認為生物學研究沒有必要精確地定義生命的概念。哲學家約翰·塞爾(John Searle)曾說，“生物學家當然不需要不斷思考生命是什麽，的確，大多數生物學著作甚至不需要使用生命這個概念。然而，沒有壹個心智健全的人會否認他所研究的生物現象是壹種生命形式(Searle 1992: 227-8)”。金·斯特勒尼(Kim Sterelny)和保羅·格裏菲斯(Paul Griffiths)在他們新出版的《生物哲學》壹書中也表示，生物學家不需要壹個生命的定義來幫助他們確定自己在想什麽(斯特勒尼和格裏菲斯1999)。
然而，並不是所有的生物學家和哲學家都同意這壹觀點。1958的遺傳學家、諾貝爾獎獲得者約書亞？萊德伯格曾寫道，“理論生物學的壹個重要目標是給出生命的抽象定義(引自Lange 1996: 226)。”除了對生命概念感興趣的理論生物學家，研究生命起源的生物學家和研究地外生命的生物學家也認為生命的定義非常重要。因為對生活的不同定義，直接關系到他們工作的內容、範圍和研究方向。20世紀80年代末興起的人工生命學科，把生命的概念作為首先要回答的問題。
第二，地球上的“我所知道的生活”
20世紀80年代末，計算機和生物學交叉的前沿科學人工生命(artificial life)曾將地球上的生命描述為“我們所知的生命”(life-as-we-know-it)，而其他可能的生命形式，包括在計算機中創造的數字生命，則被稱為“不可能的生命”(life-as-it-impossible-be)。生命的定義不僅應該涵蓋已知的生命，還應該涵蓋未知的或可能的生命。在這裏，我們將從我們所知道的地球生命的特征開始。地球上的生命，如果從物質組成、結構和性質來看，主要有以下特點:
首先，從物質構成來看，所有生物都有基本相似的物質構成。所有的生命基本上都是由碳、氫、氧、氮、磷、硫、鈣等元素組成的。這些元素相互結合形成小分子，如氨基酸、核苷酸和葡萄糖。這些小分子以特殊的方式相互結合，形成蛋白質、核酸、多糖和脂質等生物大分子。這些分子成為構建生命的基本“積木”。由於重要的生物大分子都含有碳，人工生命研究人員將這種“我所知道的生命”稱為碳基生命。
從結構上看，地球上所有直接表現生命活動的生命都是由細胞構成的。細胞是生命的基本結構單位，壹切生命都離不開細胞這壹生命的基本形式。細胞雖然形態多樣，但結構基本相同，都是半透膜包圍的與外界進行選擇性物質交換的系統。其內部組成基本相似，都有負責儲存和表達生命信息的細胞核或核區以及細胞器(如線粒體、內質網、質體、核糖體、高爾基體等。)執行各種生命功能。細胞也是生命活動的基礎。生命的各種活動，如新陳代謝、生長、分裂和死亡，都是以細胞活動為基礎的。因此，細胞是維持生命系統運轉的最基本的存在形式。沒有細胞，生命活動就會停止。病毒、類病毒和蛋白質傳染原是生命的邊緣條件。它們只有進入宿主細胞後才能顯示生命活動。如果沒有宿主細胞，無論外界環境多麽“優越”，它們也只能安靜地保持在那裏，沒有任何生命活動的跡象。
細胞是生命的基本單位，但細胞不是生命的全部。生命的存在是多層次的。除了壹些簡單的生物，大多數生物都是由許多細胞組成的。多細胞生物借助組織、器官和系統將不同類型的細胞有序地組織在壹起，形成壹個具有復雜層次結構和豐富功能的生物個體。組織是由細胞分化形成的具有相同功能的細胞的集合。器官是由不同組織級聯而成的具有特定功能的結構。系統是不同器官級聯完成特定功能而形成的結構。最後，各種系統相互結合，形成統壹有序的生物個體。因為多細胞生物是由細胞分化形成的級聯結構，各部分緊密相關，不可分割。另壹方面，由於不同種類的多細胞生物的級聯結構不同，在活體個體之間存在差異或多樣性(陳月增等1997: 17)。歷史上，由於自然選擇，生物物種不斷進化發展，呈現出高度不相稱的發展態勢和趨勢。在漫長的進化過程中，產生了植物和動物，最後進化出了智慧生物——人類。
地球上的生物與其環境相互作用，形成了壹個復雜的、動態的、穩定的生態系統。在這個系統中，所有生物都是相互依存的。生態系統還與其他生態系統相互作用，形成包括所有生命、地球底部的大氣空間、陸地表面、巖石圈和水圈在內的生物圈。在生物圈中，生物不斷進化，通過改變自己來適應不斷變化的自然環境和生存環境；同時，生活也通過他們的活動改變他們的生活環境。
生命的多級級聯結構使我們認識到生命是自然界中高度有序的現象(陳月增等，1997: 17)。這種有序性表現在從微觀到宏觀，從過去到現在的各個方向。這種有序既是結構性的，也是功能性的；它既是空間的也是時間的。這個結構也讓我們看到，在生命的每壹個層面，都有新的屬性出現。這樣，我們在研究生命現象時，既要看到各個層次之間的相關性，又要看到各個層次規律的獨立性。
根據該定律，幾乎所有的生命都遵循相同的基本規則:所有的生命都使用相同的遺傳密碼，遵循相同的復制、轉錄和蛋白質合成機制以及相同的DNA修復機制。生命的代謝活動，包括各種主要生命物質的產生和轉化，能量的獲取和利用，也是高度壹致的。
從性質或特征來看，地球上的生命有以下特征:
首先，壹切生命都處於與外界不斷進行物質和能量代謝的過程中。物質代謝和能量代謝其實是同壹個過程的兩個方面。生命在合成自身物質的過程中儲存能量，在分解物質的過程中釋放能量。代謝的關鍵化學過程是三羧酸循環和氧化磷酸化。新陳代謝是生命存在和活動的基礎。
其次，生物代謝伴隨著生長、發育和衰老。單細胞在新陳代謝的過程中會不斷長大，而多細胞生物有壹個生長發育的過程。
第三，生物有自我復制、繁殖和變異(或通過繁殖)的現象。生物在復制和繁殖過程中，表現出高度的遺傳特征，即父母的遺傳信息及其決定的結構性狀高精度地傳遞給下壹代；同時，在復制繁殖的過程中，遺傳信息也會出現少量的錯誤，也就是變異，使得後代和上壹代有壹些差異。
第四，生物體能夠對外界刺激做出壹定程度的反應，也就是所謂的應激反應能力。比如植物莖尖的趨光生長、生物免疫反應、生物的自我調節穩定性等等，都是生物不同脅迫能力的表現。
第五，生命有進化的能力。地球上的生命誕生於大約35億年前。從原始單細胞生物開始，經過漫長的進化過程，各種生物物種輻射開來，形成了適應各種環境條件的多種生物，直到高級智慧生物——人類的出現。
三、定義生命的兩種方式
目前定義地球生命主要有兩種方式。壹種是從構成生命的物質的角度，把生命看作壹種特殊的物質結構或具有特殊結構的物質。另壹種是著眼於生命的基本特征，將生命視為壹種特殊現象。前者可稱為實體定義，後者可稱為函數定義或操作定義。但需要註意的是，由於結構和功能是壹對密切相關的範疇，所以實體定義和功能定義往往是結合在壹起的。區別主要在於定義主要強調物質結構還是功能。強調物質結構重要的是實體定義，強調功能重要的是功能定義。
1.實體定義方法
目前實體定義有兩種。壹種將生命定義為特定的大分子，包括“生命-蛋白質同壹性理論”和“生命-核酸同壹性理論”；把生命定義為壹種特殊的物質結構，尤其是細胞結構，也可以稱為“生命-細胞同壹性理論”。
19世紀，恩格斯主要從大分子的角度定義生命。他說:“生命是蛋白質組的存在方式，而這種存在方式本質上在於這些蛋白質組的化學成分的不斷自我更新(恩格斯，1970: 78)。”恩格斯在批判杜林生活定義的基礎上提出了這壹定義。杜林曾將生命定義為細胞的代謝活動。恩格斯認為，高級生物確實是由簡單類型的“細胞”組成的，但細胞下面還有生物。它們與高級生物聯系在壹起只是因為它們的基本成分是蛋白質，所以它們執行蛋白質的功能——生與死。恩格斯對生命的定義實際上與他對物質運動形式的思考是壹致的。恩格斯認為自然界有五種運動形式:機械運動、物理運動、化學運動、生命運動和社會運動。從歷史的角度來看，這五種運動形式反映了自然界進化發展的順序，每壹種後壹種運動形式都是由前壹種運動形式演變而來的。不同的運動形式有不同的物質承擔者和不同的運動規律，高級運動形式包括低級運動形式。生命運動是高級運動，由化學運動發展而來。它的物質承擔者及其運動規律不同於化學運動，但生命運動包含化學運動。恩格斯當時強調自然的連續性。如果把生命定義為細胞結構之上的活動，就很難解釋生命的起源。恩格斯特別關註從無機世界到有機世界的辯證發展過程，所以恩格斯選擇蛋白質體作為生命活動的物質承擔者。
恩格斯對蛋白質組的理解不同於對蛋白質的理解。他說:“在這裏，蛋白質組是按照現代化學的含義來理解的。現代化學包括蛋白質組概念中與普通蛋白質或蛋白質結構相似的壹切。這個名字不合適，因為普通蛋白質是最沒有生命的，在所有與之類似的物質中起著最被動的作用。和卵子壹起，只是胚胎發育的養料，但是在蛋白質組的化學結構還不清楚的時候，就可以看出恩格斯所說的蛋白質組是廣義的，它甚至不是現代意義上的壹種聚合物，而是壹個物質體系。恩格斯在不同的場合使用過這個詞。他有時甚至稱細胞為“蛋白質碎片”。例如，他說:“所有的生物，除了最低級的生物，都是由細胞組成的，它們都是由帶有細胞核的蛋白質小塊組成的，只有通過高倍放大才能看到細胞核(恩格斯，1970: 74)。"
總之，恩格斯把生命等同於蛋白質組。生命是“與生俱來的蛋白質。沒有這個過程，蛋白質就不可能存在(恩格斯，1970: 80)。”20世紀上半葉，隨著生物化學研究的進展，人們對蛋白質的結構和功能有了越來越清楚的認識。蛋白質具有復雜的形狀和不同的功能，在生命活動過程中起著極其重要的作用。這些都讓很多人更加堅信生命的分子基礎是蛋白質。
20世紀50年代以後，DNA雙螺旋結構的發現及其遺傳功能的研究進展，改變了人們對生命本質是蛋白質的看法。從此，很多人把目光轉向了核酸，開始把生命的分子基礎視為具有自我復制和遺傳信息的核酸。於是對生命的定義從強調蛋白質及其代謝功能轉變為強調核酸及其遺傳載體的功能。生命的起源被簡化為自我復制的寡核苷酸和多核苷酸的起源。這種觀點可以稱為“生命-核酸同壹性理論”
將生命定義為大分子的性質和功能，必然會引出這樣壹個問題:是否存在非細胞形式的生命？生命的基本特征能否體現在分子狀態中？
現在知道確實存在非細胞生命形式。主要有三種:壹種是病毒，由蛋白質外殼和DNA或RNA核心組成；壹種是類病毒，是裸露的RNA分子，沒有蛋白質外殼；第三類是蛋白質傳染原，或者叫朊病毒，只由蛋白質分子組成，但是這種蛋白質含有自我復制的密碼子。換句話說，蛋白質本身也是遺傳信息的載體。但目前對蛋白質中這種極其特殊的生命知之甚少。
然而，這三種類型的非細胞生命只有在感染了活細胞時才能表現出各種生命特征。它們不能獨立復制自己。因此，上述三種無細胞生命都不是完整的生命，不能作為原始生命的模型。
問題是，病毒、類病毒、傳染蛋白都不是完整的生命形式，那麽是否可以認為地球化學演化早期沒有無細胞的“大分子狀態”生命形式？在細胞生命出現之前的化學進化階段，是否有可能產生由蛋白質分子或核酸分子組成的生命形式？因為早期地球上可能存在大量非生物合成的有機分子作為大分子自我復制的外部條件，所以大分子的生命形式很有可能存在於早期地球(張赟，1998)，就像現在試管中可以存在非細胞生命形式壹樣。
如果我們認同在細胞生命出現之前的化學進化階段確實存在由蛋白質分子或核酸分子組成的生命形式，那麽接下來的問題就是:在生命起源的過程中，是蛋白質還是核酸先出現的？在這個問題上有壹場激烈的辯論。“RNA世界”理論認為先有核酸。80年代初，發現RNA在壹定條件下具有酶的功能:RNA本身在RNA分子剪切過程中起催化作用。這為先前的核酸理論提供了證據。然而，原生動物的發現使人們認為蛋白質是第壹位的。原生質體分子本身攜帶遺傳信息並控制自身的復制。所以，誰先來，現在還不完全清楚。
因為在今天的生活中，核酸和蛋白質是密不可分的。蛋白質是在核酸信息的指導下合成的，核酸是在蛋白質的催化下復制轉錄的。所以也有可能早期前細胞的原始生命形式既不是RNA分子，也不是蛋白質分子，而是由核酸和蛋白質(或許還有脂質)組成的壹個大的子系統。在這個子系統中，氨基酸和核苷酸之間的關系是通過相互作用逐漸建立起來的，即遺傳密碼是在這種相互作用中產生的。
還有壹種關於實體定義的觀點，即生命細胞同壹性理論。這種觀點認為，分子狀態下沒有生命形式，所有的生命只有細胞擁有。蛋白質和核酸壹旦產生，就必須包含在脂質形成的膜結構中，形成獨立的生命形式。病毒、類病毒和原生動物都缺乏膜分離，因此無法在宿主細胞外進行各種生化反應。所以他們不是獨立的生命。
2.函數定義方法
與強調生命結構特征的實體定義相反，功能定義主要從生命的本質和功能來定義生命。還有兩種功能定義。壹種強調生命是各種性質的集合，所以也叫“集群定義”。另壹種強調少數幾種或壹種性質是生命的本質性質，可稱為“根本性質的定義”。
“集合定義”往往通過列舉生命的壹系列特征來定義生命。例如，莫諾在他的名著《必然性與偶然性》(1971)中，將三個特征列為生命的定義特征:目的性、自主形態發生和生殖不變性。克裏克(1981)根據以下特征定義生命:自我繁殖、遺傳、進化和新陳代謝。壹般的生物教材會列出更多的屬性，比如代謝、生長、發育、遺傳、進化、應激、體內平衡、自組織等等。著名生物學家恩斯特？邁耶曾經列出了壹個更長的生命本質清單(Mayr 1982: 53):
(1)各個層次的生命系統都有非常復雜的適應性組織。
(2)生命體由壹組化學上獨特的聚合物組成。
(3)生命系統中的重要現象主要是定性的，而不是定量的。
(4)所有層次的生命系統都是由高度可變的獨特個體群體組成的。
(5)所有生物都有歷史進化的遺傳程序，使生物能夠參與有目的的過程和活動。
(6)生命體的範疇是由同壹科的歷史聯系來定義的。
(7)生物是自然選擇的產物。
(8)人生過程特別不可預測。
老前輩？法默(J. Doyne Farmer)和阿萊塔·達·貝林(Aletta d'A Belin)曾把下列性質列為生活的典型特征(法默& amp；貝林1991: 818):
(1)生命是時間和空間中的壹種模式，而不是壹種特殊的物質對象。對生命重要的是模式和關系的集合，而不是特殊的原子實體。
(2)生命具有自我繁衍的能力，或者至少是通過繁衍產生的。比如騾子是不育的，但也是通過繁殖的過程產生的。
(3)生活儲存了自我表征的信息。例如，自然界中的生物都在DNA分子中存儲了關於自己的描述，這些描述可以由生物自己翻譯成蛋白質。
(4)生命具有新陳代謝的能力，也就是說，生命能夠不斷地與環境進行物質和能量的轉化。
(5)生命與環境的功能性相互作用。也就是說，生物可以選擇性地對外界刺激做出反應，適應環境，同時也可以創造和控制自己相應的環境。
(6)生命的組成部分是相互依存的。這種相互依賴維持著有機體的統壹。
(7)生命在面對擾動時能保持穩定，也能在嘈雜的環境中保持形狀和組織，發揮正常的功能。
(8)生命具有進化的能力。這種進化能力不是生物個體的本性，而是生物譜系的本性。
默認情況下，這個列表並不完美。有些生物，比如病毒，在很多方面都處於有生命和無生命之間的狀態。生命起源模型中的壹些“原始生物”也是這種“半活躍”的實體。根據這個列表，我們也可能把生態系統和社會系統視為生命。所以，法默說，生命和非生命之間沒有明確的界限。把生活看作是“壹個連續的組織模型的本質是恰當的，其中壹些比另壹些或多或少地活躍(farmer & amp；belin 1991:819)
集合的定義幫助我們通過各種性質的相互補充來區分生命和非生命，可以幫助我們避免過於簡單地判斷某壹種性質是否是生命的本質屬性。然而，這既是它的優點，也是它的缺點。因為對於哪些屬性可以作為生命的定義特征，哪些屬性不可以，似乎沒有壹致的標準。這讓我們覺得，集合的定義有時似乎相當武斷。這個定義的性質列表總是在變化的。有些人的清單較長，而有些人的清單較短。不同的人總是根據自己的理解列出不同的屬性。
雖然“基本性質的定義”也是從功能性質來定義生命，但它主要是從幾個更基本的性質來定義生命。生命有許多屬性。然而，是什麽將這些屬性集合在壹起，形成了生命的獨特實體？集合的定義並不特別關註性質之間的關系，它不能解釋為什麽壹組特殊的性質要集合在壹起才能產生壹個像生命壹樣的實體。基本性質的定義試圖克服集合定義的這些缺陷。
目前對根本性質的定義主要有四種:壹種是新陳代謝說，壹種是自我創造說，壹種是靈活適應說，最後壹種是我比較認同的信息論。因為這壹部分包含更多的內容，我們將在新的部分討論這些定義。
四、“基本性質”的幾種定義
1.“新陳代謝理論”
“代謝理論”是物理化學在生物學中應用的產物。19世紀，由於物理學、化學和生理學的發展，人們開始把生命看作是壹種通過物理和化學手段與外界環境進行物質和能量交換的代謝活動，即生命系統中無形成分的不斷同化和分解過程。代謝現在可以定義為酶介導的生命系統的化學和能量轉換網絡的總和。代謝包括物質代謝和能量代謝。物質代謝是指生物體內物質的變化，包括同化和異化。同化作用是生物將從外界吸收的物質合成為自身物質的過程；異化是生物體分解、排泄或再利用自身物質的過程。能量代謝包括儲存能量和釋放能量。物質代謝和能量代謝其實是壹個過程的兩種不同表現。生物在同化過程中儲存能量，在異化過程中釋放能量。有機物的更新、生理功能的發生和有序結構的維持都依賴於能量代謝。生命體的壹個基本表現就是它的身體壹直在進行物質代謝和能量代謝。壹旦這種活動停止，生命也將不復存在。所以很多人把新陳代謝當做生命的本質。
在20世紀40年代，薛定諤進壹步發展了這種新陳代謝的觀點，提出了“負熵理論”的定義，認為生命是壹個依靠新陳代謝不斷面對熱力學第二定律的系統。以下段落總結了他的觀點(1944: 74-76):
生命的獨特之處是什麽？什麽時候可以說壹種物質是有生命的？.....正是通過避免快速腐敗和進入惰性的“平衡”狀態，有機體看起來如此不可思議。.....生命體如何避免腐敗？顯而易見的答案是:通過吃、喝、呼吸和(就植物而言)同化。專業術語叫做新陳代謝...新陳代謝的本質是有機體成功地從它活著時不可避免地產生的熵中解脫出來。
隨著現代物理學、化學、生物學和系統科學的發展，這種負熵理論在20世紀70年代被人們發展成為“自創論”。
2.“自我創造理論”
自我創造的理論是漢伯托的嗎？馬杜拉納和弗朗西斯科？瓦裏拉等人在1974年提出了生命的定義。這個定義是新陳代謝定義和物理學中的自組織理論相結合的產物。Gail Raney Fleischaker在1990中進壹步發展和具體化了這個定義。Autopoiesis由希臘語“auto”組成，即“自我”和“poiesis”，即“制造”。自生有三個特點:壹是自我邊界，即生命系統設定自己的邊界，以區別於環境或其他生物；第二，自我生成，即生命的所有組成部分，包括其內容和邊界，都是由系統自身改造的；第三是自我維持，即生命內部的活動在時間上是連續的。Maturana和Varila創造了“自我創造的生命”壹詞，以說明生命的動態自我維持和自我創造的特征。根據Maturana，Varila和Freschkel的觀點，生命需要從外部環境輸入和轉化能量，以驅動和維持自身的生產過程，並使自己遠離平衡。生命系統的特點是能夠將能量轉換和物質相互作用的內部過程相互耦合，組織成壹個完整的過程網絡。在這個過程網絡中，系統的各個組成部分，包括邊界膜結構本身，都可以被自動地、連續地復制。
具體來說，自我創造生命的定義要點如下:
(1)生活的基本組成