Tujuh Pilar Kehidupan
Tujuh Pilar Kehidupan adalah prinsip-prinsip esensial kehidupan yang diutarakan oleh Daniel E. Koshland pada 2002 untuk merumuskan definisi kehidupan yang universal. Definisi universal ini dibuat dengan tujuan, salah satunya, untuk membantu kita memahami dan mengidentifikasi kehidupan buatan dan kehidupan ekstraterestrial. Tujuh pilar ini adalah Program, Improvisasi, Kompartementalisasi, Energi, Regenerasi, Adaptabilitas, dan Seklusi yang dapat disingkat menjadi PIKERAS.
Ketujuh Pilar
Program
Koshland mendefinisikan "Program" sebagai sebuah rencana terorganisasi yang mendeskripsikan bahan-bahan dan kinetika interaksi antara bahan-bahan tersebut selama sistem hidup itu masih bertahan seiring waktu". Dalam kehidupan alami yang diketahui di Bumi, program ini bekerja berdasarkan mekanisme asam nukleat dan asam amino, tapi konsep program dapat diterapkan pada mekanisme lain yang dapat dibayangkan atau belum ditemukan.
Improvisasi
"Improvisasi" merujuk pada kemampuan sistem hidup mengubah programnya sendiri sebagai respons terhadap lingkungan tempat dia berada yang lebih besar. Contoh improvisasi adalah seleksi alam.
Kompartementalisasi
"Kompartementalisasi" merujuk pada pemisahan ruang-ruang dalam sistem hidup yang memungkinkan lingkungan yang terpisah untuk proses-proses kimia yang dibutuhkan. Kompartementalisasi dibutukan untuk melindungi konsentrasi bahan-bahan untuk reaksi dari lingkungan luar.
Energi
Karena sistem hidup melibatkan pergerakan kimiawi atau tubuh dan kehilangan energi lewat gerakan tersebut melalui entropi, diperlukan energi agar sistem hidup bisa ada. Sumber utama energi di Bumi adalah matahari, tapi ada juga sumber energi lain untuk kehidupan di Bumi, seperti gas hidrogen atau metana yang dipakai dalam kemosintesis.
Regenerasi
"Regenerasi" dalam sebuah sistem hidup merujuk pada kompensasi umum yang dilakukan untuk menggantikan berbagai komponen dan proses dalam sistem yang hilang atau terdegradasi. Hal ini mencakup kehilangan secara termodinamika dalam reaksi kimia, keausan bagian-bagian yang lebih besar, dan penurunan fungsi komponen sistem dalam penuaan. Sistem hidup mengganti bagian-bagian yang hilang ini dengan memasukkan molekul dari lingkungan luar, menyintesis molekul dan komponen baru, atau menciptakan generasi baru untuk memulai kembali sistem dari awal.
Adaptabilitas
"Adaptabilitas" adalah kemampuan sistem hidup menanggapi kebutuhan, bahaya, atau perubahan. Ini berbeda dengan improvisasi karena responsnya dilakukan pada waktunya dan tidak melibatkan perubahan program. Adaptabilitas terjadi mulai dari tingkat molekuler hingga perilaku melalui sistem umpan balik dan umpan maju. Contohnya, seekor hewan yang melihat predator akan bereaksi terhadap bahaya dengan perubahan hormonal dan perilaku melarikan diri.
Seklusi
"Seklusi" adalah pemisahan jalur kimiawi dan spesifisitas efek molekul, sehingga proses-proses dapat berfungsi secara terpisah di dalam sistem hidup. Pada organisme di Bumi, protein membantu seklusi karena struktur mereka yang terindividualisasi yang spesifik untuk fungsi mereka, sehingga mereka dapat bekerja secara efisien tanpa mempengaruhi fungsi yang terpisah.
Kritik
Y. N. Zhuravlev dan V. A. Avetisov telah menganalisis tujuh pilar buatan Koshland dalam konteks kehidupan primitif.Meskipun mereka menyebut konsep tersebut elegan, mereka berkata bahwa pilar kompartementalisasi, program, dan seklusi kurang cocok untuk bentuk kehidupan paling awal yang tidak terdiferensiasi.