Эволюционный подход в химии и биологии на самом деле является видом методологического и онтологического расширения, сложного в смысле теоретической закономерности, но предоставляющего новые возможности для толкования и понимания. Но как сочетать этот подход с принципами термодинамики, согласно которым закрытая система в конечном итоге приходит в состояние максимальной энтропии (что останавливает любую эволюцию)? Открытая система должна быть достаточно далека от точки термодинамического равновесия (в состоянии равновесия энтропия максимальна и самоорганизация невозможна; в состоянии, близком к равновесию и с недостаточным притоком энергии/материи/информации, любая система со временем приближается к равновесию и перестает менять свое состояние, т. е. опасно приближается к концу). В достаточно сложных открытых системах, благодаря притоку энергии/материи/информации и усилению неравновесия, аккумулированные девиации (случайные отклонения) приводят к синхронизированному коллективному поведению элементов и подсистем, нарушая старый порядок, и после относительно кратковременного хаотического состояния система предыдущих структур «допускает» и/или формирует новый порядок.
Самоорганизация, ведущая в результате к образованию (через этап хаоса) нового порядка или новой структуры, может проявиться только в системах достаточного уровня сложности, характеризующихся интенсивным взаимодействием элементов и относительно высокой вероятностью своих флуктуаций. В противном случае, синергетические эффекты будут недостаточными для коллективного поведения элементов системы и тем самым для возникновения самоорганизации. Чтобы самоорганизация была возможна, система должна обладать плотностью, т. е. чтобы на относительно маленьком пространстве осуществлялось достаточное количество событий[39].
С позиции эмерджентной эволюции (доктрины о единстве двух процессов: преображения исходных свойств и появления принципиально новых), наш мир возник из относительно простой пространственно-временной матрицы, однако исходные условия не позволяют предсказать грядущие результаты[40]. Эмерджентное генерирование ценности выходит за пределы аккумулированных ранее информации и знания. Правда, здесь все еще речь идет о перераспределенных, а не добавленных ценностях.
Эмерджентные свойства можно разделить на два типа: каузальную мощь одних можно полностью объяснить каузальным взаимодействием элементов более низкого уровня, а для других это невозможно. Вот простейший пример свойств первого типа: молекула воды обладает свойствами, которыми по отдельности не обладают ни водород, ни кислород. Другой пример сложнее: сознание является эмерджентным свойством, сила которого может быть объяснена взаимодействием нейронов в мозге. Понятая таким образом, дефиниция сознания выглядела бы следующим образом: сознание является ментальным свойством высшего порядка – эмерджентным свойством – нейробилогических процессов в мозге. Эмерджентностью можно относительно удовлетворительно объяснить возникновение комплексных систем из менее сложных аккумуляций материи-энергии, не учитывая случайности. Онтологически эмерджентные свойства понимаются как новые «внутренние» свойства сложных объектов, не редуцирующиеся до свойств нижнего ряда. Они возникают из этих свойств непредсказуемым образом.