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生物熵

生物熵(biological entropy)是表徵生命活動過程質量的一種度量。根據熱力學第二定律,自然界演化是從有序到無序,而生命的發生、演化、生長過程是從無序到有序,生命現象是高度有序的。生命使其內部的熵降低。一個開放系統的熵不一定增加,它可以從外界引入「負熵」。生命正是一個開放系統,由於引入負熵流,總熵不變也可以減少,形成有序結構。

各生命體的生命活動過程是具有耗散結構特徵的、開放的非平衡系統,生命現象也與熵有著密切關係。生命體和一切無機物的一個根本區別是它具有高度有序性。根據這一特點用「熵」來描述生命是較為恰當的。引入廣義熵的概念來度量生命活動過程的質量,稱為生物熵。

生物熵的概念有助於從熵的角度解釋生命體狀態變化的物理本質,生命體的各系統在不同的狀態下,都對應著一定的熵值。疾病狀態時,體內微生態平衡發生變化,相應的熵值也就發生改變。

然而,也有觀點認為熵在描述生物的時候,並沒有什麼是不吻合的,所以不需要單獨提出生物熵這個定義。生物就是通過攝入能量,來對抗熵增。本質上生物圈主要是利用太陽能或地熱能,來實現碳基固化和穩定,對抗熵增。