Autopoiesis oder Autopoiese ( und „schaffen, bauen“) ist der Prozess der Selbsterschaffung und -erhaltung eines Systems.
In der Biologie stellt das Konzept der Autopoiesis einen Versuch dar, das charakteristische Organisationsmerkmal von Lebewesen oder lebenden Systemen mit den Mitteln der Systemtheorie zu definieren. Der von den chilenischen Neurobiologen Humberto Maturana und Francisco Varela geprägte Begriff wurde in der Folge seiner Veröffentlichungen aufgebrochen und für andere wissenschaftliche Disziplinen abgewandelt und fruchtbar gemacht, darunter die Soziologische Systemtheorie.
Das Konzept der Autopoiesis ist eine Teilmenge des allgemeiner gültigen ontologischen Konzepts der emergenten Selbstorganisation. Es betont besonders den phänomenologischen Prozess der kontinuierlichen Selbsterschaffung und -erhaltung, durch den ein System seine eigene Identität und Struktur bewahrt.
Das Gegenteil ist Allopoiesis.
Biologie Das Konzept der Autopoiese charakterisiert lebende Systeme als den Prozess, d. h. konkret die Form der Organisation, der diese verwirklicht,Humberto R. Maturana, Francisco J. Varela: Der Baum der Erkenntnis. Die biologischen Wurzeln des Erkennens. Goldmann, München 1987, ISBN 3-442-11460-8, S. 83ff, insbes. S. 9. anstatt sie über eine Aufzählung ihrer einzelnen Eigenschaften zu definieren, wie z. B. Beweglichkeit oder Reizbarkeit.
Autopoietische Systeme (beispielsweise Menschen und andere Säugetiere) sind rekursiv organisiert, das heißt, das Produkt des funktionalen Zusammenwirkens ihrer Bestandteile ist genau jene Organisation, die die Bestandteile produziert. In dieser Form kann man davon ausgehen, dass die den jeweils mechanistischen Ausprägungen der Selbstorganisation geschuldeten Bestandteile der besonderen Organisation der Regelmäßigkeit der Nervensysteme eine hauptsächliche Rolle spielen. Durch diese besondere Form der Organisation lassen sich lebende von nicht-lebenden Systemen unterscheiden: nämlich dadurch, „dass das Produkt ihrer Organisation sie selbst sind, das heißt, es gibt keine Trennung zwischen Erzeuger und Erzeugnis. Das Sein und das Tun einer autopoietischen Einheit sind untrennbar, und dies bildet ihre spezifische Art von Organisation“.Humberto R. Maturana, Francisco J. Varela: Der Baum der Erkenntnis. Die biologischen Wurzeln des Erkennens. Goldmann, München 1987, ISBN 3-442-11460-8, S. 56. Dies folgerten Humberto Maturana und Francisco Varela aus ihren Untersuchungen zur menschlichen Farbwahrnehmung. Laut diesen besitzt das Nervensystem keinen unmittelbaren Bezug zur Außenwelt, sondern entwirft vielmehr sein eigenes Bild der es umgebenden Welt durch rekursive Operationen.
Kriterien Um ein autopoietisches System zu sein, muss eine Einheit die folgenden Merkmale erfüllen: Sie hat erkennbare Grenzen. Sie hat konstitutive Elemente und besteht aus Komponenten. Die Relationen zwischen den Komponenten bestimmen die Eigenschaften des Gesamtsystems. Auch die Grenzen der Einheit sind gänzlich durch Komponenten dieser gegeben. Diese Komponenten begrenzen die Einheit ebenfalls als Folge der Relationen und Interaktionen. Die Komponenten werden produziert von Komponenten der Einheit selbst oder entstehen durch Transformation von externen Elementen durch interne Komponenten. Alle übrigen Komponenten der Einheit werden ebenfalls so produziert oder sind anderweitig entstandene Elemente, die jedoch für die Produktion von Komponenten notwendig sind (operative Geschlossenheit).
Maturana und Varela wollten mit diesem letzten Punkt die Tatsache betonen, dass Organismen zwar Substanzen aus der Umwelt in sich aufnehmen, diese dabei jedoch sofort in verwertbare Baustoffe umwandeln. Substanzen dagegen, die für die Selbstreproduktion des Organismus keine Bedeutung haben, werden vom Organismus sozusagen ignoriert.
Konsequenzen Maturana und Varela liefern mit dem Begriff eines molekülbasierten autopoietischen Systems erstmals eine strenge Definition des Lebens, die z. B. einzelne Großmoleküle wie Viren oder die bisherigen künstlich von Menschen hergestellten Maschinen klar als Nichtlebewesen abgrenzt. Während biologische Zellen bei ihnen als autopoietische Systeme 1. Ordnung gelten, werden vielzellige Lebewesen als Metazeller und autopoietische Systeme 2. Ordnung aufgefasst, die selbst autopoietischen Charakter haben können.Humberto R. Maturana, Francisco J. Varela: Der Baum der Erkenntnis. Die biologischen Wurzeln des Erkennens. Goldmann, München 1987, ISBN 3-442-11460-8, S. 83ff, insbes. S. 98.
Das Konzept der Autopoiese ist integraler Bestandteil der biologischen Theorie der Kognition, die Maturana und Varela in Der Baum der Erkenntnis (Orig. El Árbol del Conocimiento, 1984) umfassend ausformuliert haben. Diese verabschiedet sich von einer Auffassung der Welt als einer Ansammlung von zu erkennenden beobachterunabhängigen ObjektenHumberto R. Maturana, Francisco J. Varela: Der Baum der Erkenntnis. Die biologischen Wurzeln des Erkennens. Goldmann, München 1987, ISBN 3-442-11460-8, S. 31. und verwebt die Prozesse der Autopoiese und der durch das Nervensystem hergestellten sensomotorischen Beziehungen (Korrelationen) des beweglichen Organismus zu einem ständigen Akt der Hervorbringung einer Welt im laufenden Prozess des Lebensvollzugs. Objekte tauchen demzufolge als fortlaufend erzeugte Konstanten oder Regelmäßigkeiten der Zustände des Nervensystems eines menschlichen Organismus auf in seinen insbesondere auch sprachlichen (sozialen) Handlungen in Bezug auf seine Umgebung („operationale Geschlossenheit des Nervensystems“).
Die Handlungen (Operationen), die jedes autopoietische System in seiner Umgebung ausführt, werden als wirksame Handlungen verstanden, sofern sie den Fortbestand des Systems in seiner Umgebung erlauben und es damit weiter „dort seine Welt hervorbringt“.Humberto R. Maturana, Francisco J. Varela: Der Baum der Erkenntnis. Die biologischen Wurzeln des Erkennens. Goldmann, München 1987, ISBN 3-442-11460-8, S. 36. Maturana und Varela verstehen solche Systeme als kognitiv. Eine absolute Unterscheidbarkeit von Realität und Illusion auf Grundlage dieses mit dem Autopoiesebegriff unlösbar verbundenen Kognitionskonzepts schließt Maturana aus.
Autopoiesis und emergente Selbstorganisation Das Konzept der Autopoiesis beantwortet nach Varela et al.Francisco J. Varela, Humberto R. Maturana, R. Uribe: Autopoiesis: The organization of living systems, its characterization and a model. In: Biosystems. 5, 1974, S. 187–196 die Frage, welches die notwendigen und hinreichenden Eigenschaften der Systeme sind, die als „lebendig“ bezeichnet werden können. Die Kriterien der autopoietischen Systeme legen nahe, dass es sich um eine Teilmenge der Systeme der emergenten Selbstorganisation im Bereich der biologischen Evolution handelt. Die ersten vier Kriterien (siehe oben: identifizierbare äußere Grenzen, aus Bausteinen zusammengesetzt, die Beziehungen miteinander haben, und das System auch begrenzen) werden von allen Systemen erfüllt, die von emergenten Prozessen erzeugt werden. Zwei weitere Kriterien (siehe oben), die die „rekursive Produktion“, wie es bei Varela heißt, von Komponenten beschreiben, deuten darauf hin, dass die Hierarchie der selbstorganisierten Prozesse und Systeme im Konzept der Autopoiesis nicht konsequent berücksichtigt wird, im Unterschied zum Konzept der emergenten Prozesse.Günter Dedié: Die Kraft der Naturgesetze – Emergenz und kollektive Fähigkeiten von den Elementarteilchen bis zur menschlichen Gesellschaft, 2. Aufl., tredition 2015 Ein weiteres Merkmal autopoietischer Systeme ist ihre spontane Selbstorganisation. Im Konzept der emergenten Prozesse spielen außerdem eine Rolle: der Verbrauch von Energie, die Nichtlinearität der Prozesse und der Einfluss der Umgebung über die Verfügbarkeit der Ausgangsstoffe hinaus.
Nach Varela gilt: „... reproduction and evolution are not (remark: exclusive) features of the living organization …“. Ein Beispiel dafür ist die Belousov-Zhabotinsky-Reaktion, ein emergentes chemisches System, das die o. g. Kriterien eines autopoietischen Systems erfüllt, aber nicht lebendig ist. Im Fall der Viren ist die Abgrenzung jedoch nicht so klar, sie stehen an der Grenze von noch-nicht-leben und leben: Innerhalb ihrer Wirtszelle sind sie lebendig, außerhalb sind es „nur“ Makromoleküle, allerdings mit der selbstorganisierten Fähigkeit, lebendig zu werden, sobald sie auf die passenden Wirtszellen treffen.
Zusätzlich betont der autopoietische Ansatz die phänomenologische Komponente der Selbsterhaltungsprozesse. Die jeweiligen Komponenten eines emergenten Prozesses sowie die Außenwelt sind aus Sicht des Systems nicht einfach nur Makromoleküle, sondern essenzielle Bausteine, die zur Autopoiesis beitragen. Dabei sind die emergenten Eigenschaften des Systems nicht das Ergebnis linearer Kausalzusammenhänge, sondern entstehen aus den dynamischen Prozessen der Autopoiesis selbst.
Dieser phänomenologische Aspekt unterscheidet die Autopoiesis von anderen Konzepten der Selbstorganisation und Emergenz, bei denen oft die Rolle der Kausalität im Vordergrund steht. Während emergente Prozesse in der Regel als Resultat komplexer Wechselwirkungen verstanden werden, hebt die Autopoiesis hervor, dass diese Wechselwirkungen aus der Perspektive des Systems selbst Teil eines kohärenten Selbsterhaltungsprozesses sind. Die Komponenten des Systems sind nicht nur Mittel zum Zweck, sondern intrinsische Elemente der autopoietischen Organisation, die durch ihre Wechselwirkungen das System kontinuierlich neu hervorbringen.
Dieser Unterschied ist entscheidend, um die Einzigartigkeit der Autopoiesis im Vergleich zu allgemeinen emergenten Prozessen zu verstehen. Autopoietische Systeme definieren und regenerieren ihre eigenen Grenzen und besonders ihre eigene Identität durch den fortlaufenden Prozess der Selbstorganisation, während bei emergenten Systemen die Identität und Struktur oft stärker durch externe Faktoren beeinflusst werden.
Soziologie Autopoiesis ist ein Schlüsselbegriff in der soziologischen Systemtheorie von Niklas Luhmann, der den Begriff Autopoiesis auf die Betrachtung sozialer Systeme übertragen hat.Niklas Luhmann: Soziale Systeme: Grundriß einer allgemeinen Theorie. Frankfurt 1984. Er bezieht sich dabei auf das Werk von Maturana und Varela sowie die erweiternde Diskussion bei Milan Zeleny.Milan Zeleny (Hrsg.): Autopoiesis: A Theory of the Living Organizations. New York 1981. Seine zentrale These lautet, dass soziale Systeme ausschließlich aus Kommunikation bestehen (nicht aus Subjekten, Akteuren, Individuen oder Ähnlichem) und in Autopoiesis operieren. Darunter ist zu verstehen, dass die Systeme sich in einem ständigen, nicht zielgerichteten autokatalytischen Prozess quasi aus sich selbst heraus erschaffen. Die Systeme produzieren und reproduzieren demnach sich selbst. Hingegen kann eine Uhr, wenngleich deren Teile zusammenwirken, nicht als solches System aufgefasst werden, denn ihr Regelwerk wurde von einem Uhrmacher hergestellt – einmal defekt, kann sie sich z. B. nicht selbst reparieren.
Luhmann beobachtete, dass Kommunikation in sozialen Systemen analog abläuft wie die Selbstreproduktion lebender Organismen. Ähnlich dem, wie diese nur Stoffe aus der Umwelt aufnehmen, die für ihre Selbstreproduktion relevant sind, nehmen auch Kommunikationssysteme in ihrer Umwelt nur das wahr, was zu ihrem „Thema passt“, was an den Sinn der bisherigen Kommunikation „anschlussfähig“ ist. „Sinn“ ist für Luhmann ein Mechanismus zur Reduktion von Komplexität: In der unendlich komplexen Umwelt wird nach bestimmten Kriterien nur ein kleiner Teil herausgefiltert; die Grenze eines sozialen Systems markiert somit eine Komplexitätsdifferenz von außen nach innen. Statt von einem „autopoietischen System“ mit einer „Grenze“ spricht Luhmann gelegentlich auch von einer „Form“ mit einer „Innen-“ und einer „Außenseite“. Dabei zieht er auch das universelle „Kalkül der Form“ des Logikers George Spencer-Brown heran.