Фотосинтез – это наглядный пример концентрации и организации энергии и уменьшения энтропии в открытых системах: из простых соединений диоксида углерода и воды при участии света синтезируются субстанции с большим количеством свободной энергии (например, угольная кислота). Этот процесс имеет тенденцию не подчиняться Второму началу термодинамики. Поэтому мы можем считать его гениальным решением Природы, снижающим давление на негэнтропийно направленные силы. В открытой системе степень хаоса может уменьшиться, то есть негэнтропия может увеличиться благодаря притоку энергии извне. Вся эволюционная биология свидетельствует о таком развитии событий. Élan vital (жизненный порыв) – это заряд энергии, позволяющий перейти от простейших форм организации материи к более сложным.
Учитывая принцип комплементарности Бора, Шредингер установил глубинную связь законов органического и неорганического мира. Речь идет о существовании феноменов такой сложности, что для их полного анализа необходимо применить два одновременно взаимоисключающих и взаимодополняющих комплекса понятий (или даже две парадигмы), совокупность которых исчерпывает информацию об этих явлениях, как о целом[29].
Шредингер, уравнения которого описывают субатомные, атомные, молекулярные и макроскопические системы, а, может быть, даже вселенную, размышлял следующим образом: в природе существует два типа упорядоченности – статическая и динамическая. В некоторых случаях порядок обусловлен термодинамическим равновесием. В других – порядок связан с переносом энтропии в окружающую среду. Живые организмы, способные по природе к трансформации в более сложные, организованные и функционально координированные структуры, отличающиеся информационной и энергетической мощью, по сути, постоянно увеличивают свою энтропию и таким образом приближаются к ее максимальному уровню. Они могут избежать этого только постоянным извлечением негативной энтропии из внешней среды. Любой живой организм стремится к приятному и полезному, избегая неприятного и вредного. Жизнь уменьшает энтропию окружающей среды и/или увеличивает содержание информации об окружающей среде. В контакте с внешним миром (инстинктивно или осознанно, непосредственно или опосредовано) жизнь стремится к поддержанию своей системы на определенном уровне.
Живые системы экспортируют энтропию, чтобы поддерживать собственную энтропию на низком уровне. Т. е., если между двумя системами существует связь, возможен и переход энтропии из одной системы в другую, а ее вектор определен величиной термодинамических потенциалов. Экспорт энтропии может предотвратить ее дальнейший рост в самой системе, что способствует появлению и поддержанию стабильного состояния текучего равновесия. Живые организмы поддерживают приемлемо низкий уровень беспорядка внутри себя путем извлечения порядка из окружающей среды. Они берут новую материю и энергию, выбрасывая использованную материю и неиспользуемую энергию. Беспорядок не аккумулируется, а транспортируется наружу. Организующие сами себя системы существуют автономно, а прочие существуют только в том случае, если их организует иная система. Живая система – это любая система, способная самостоятельно поддерживать и увеличивать степень своей упорядоченности в среде с меньшей степенью упорядоченности.