Ett gammalt ordspråk säger att "helheten är större än summan av dess delar". Ett snyggare sätt att säga detta är med termen framväxande egenskaper, en term som används inom vetenskap, systemteori, filosofi, stadsstudier och till och med konst. Med "framväxande egenskaper" avses de egenskaper som är helt oväntade och inkluderar framväxande fenomen i material och framväxande beteende hos levande varelser. De härrör från ett systems samarbetsfunktion, men tillhör inte någon del av systemet. Med andra ord är framväxande egenskaper egenskaper hos en grupp objekt, vare sig insekter, atomer eller byggnader, som du inte hittar i någon av de enskilda föremålen. Exempel på framväxande egenskaper inkluderar städer, hjärnan, myrkolonier och komplexa kemiska system.
Myrkolonier
En enda myra är en ganska begränsad organism med liten förmåga att resonera eller utföra komplexa uppgifter. Som helhet utför en myrkoloni dock häpnadsväckande uppgifter, från att bygga kullar och dammar till att hitta och flytta stora mängder mat. I detta sammanhang är framväxande egenskaper de förändringar som uppstår i myrbeteende när enskilda myror arbetar tillsammans.
Ensam beter sig en myra oregelbundet och nästan slumpmässigt. Men miljontals slumpmässiga åtgärder av tusentals och tusentals myror kan tjäna till att identifiera nödvändiga uppgifter och organisera andra myror för att slutföra dem. En myra som hittar mat, utsöndrar till exempel en liten mängd av ett hormonellt ämne som lockar andra myror som i sin tur också utsöndrar samma ämne när de når samma matkälla. Således blir tusentals vandrande myror organiserade i raka linjer som leder till närmaste picknick. Organisationen av myror, endast möjligt när systemet fungerar som en helhet och individuella åtgärder förstärker varandra, är en framväxande egenskap.
Hjärnan
Mänskligt medvetande kallas ofta en framväxande egenskap hos den mänskliga hjärnan. Liksom myrorna som utgör en koloni har ingen enda neuron komplex information som självmedvetenhet, hopp eller stolthet. Ändå genererar summan av alla nervceller i nervsystemet komplexa mänskliga känslor som rädsla och glädje, varav ingen kan hänföras till en enda neuron. Även om den mänskliga hjärnan ännu inte förstås tillräckligt för att identifiera den mekanism genom vilken framväxten fungerar, mest neurobiologer är överens om att komplexa sammankopplingar mellan delarna ger upphov till egenskaper som bara tillhör hela.
Kemiska system
Kemi studerar ett antal fall där enskilda krafter eller handlingar inte nödvändigtvis uppgår till en enkel summa av delarna. I fysik ökar naturligtvis två krafter som verkar på en kropp den totala kraften. Kemi, å andra sidan, handlar om fall där komplexa organisationer av atomenergi i element och föreningar, kan leda till kemiska reaktioner som inte är en enkel kombination av delarnas effekter inblandade.
Neutraliseringsreaktioner användes till exempel av filosofen John S. Kvarn för att beskriva situationer där principer för orsak och verkan för var och en av de delar som är inblandade i en reaktion inte kunde förutsäga resultatet. För att ge ett specifikt exempel: när saltsyra och natriumhydroxid kombineras är resultatet salt och vatten, en produkt som inte alls överensstämmer med effekterna av antingen en stark sur eller basisk förening.
Emergent Properties in Cities
Den komplexa sociala organisationen av människor uppvisar också vissa framväxande egenskaper. Socialforskare och stadsplanerare pekar ofta på städer som det tydligaste exemplet på framväxten i mänsklig interaktion. De studerar hur vissa områden i en stad tenderar att utveckla liknande ekonomiska eller sociala aktiviteter och gradvis blir specialiserade nav från teaterdistrikt till stora fiskmarknader. Särskilt när det gäller aktiviteter som inte kontrolleras av zonbestämmelser, fattar en individ beslut genomföra en viss aktivitet på en viss plats tenderar att göra liknande eller kompletterande aktiviteter i närheten mer möjlig. Om en person öppnar en teater på en gata börjar området besöks av människor som letar efter kulturaktiviteter, tills gatan lockar konstgallerier och skolor och gradvis blir en kulturell distrikt. Ingen enskild person fattar beslutet att skapa ett kulturcenter, men sammanflödet av intressen skapar utrymmet genom framväxande egenskaper.