Älykkään suunnitelman ideassahan käytetään matematiikkaa monimutkaisuuden "kuvaamiseen". Kuitenkin biologit ovat esittäneet siitä vastaväitteen. "Täsmennetty monimutkaisuus on puhtaasti matemaattinen rakennelma, jota ei voi soveltaa biologiaan. Se ei voi käsitellä biologisia ongelmia vaan ainoastaan matemaattisia."
Mitä mieltä olet, voidaanko matematiikkaa soveltaa biologiaan?
Mitä mieltä olet, voidaanko matematiikkaa soveltaa biologiaan?
Vastaukset 7
Vanhimmat
esim kirjoitti:
"Mitä mieltä olet, voidaanko matematiikkaa soveltaa biologiaan? "
Voidaan. Matematiikka on mallinnuksen apuväline.
Tuolta löytyy aika paljon matematiikkaa evoluution/biologian mallinnuksessa:
http://www.lce.hut.fi/teaching/S-114.2510/luento4.pdf
Kalan silmän loisesta tehty tohtorinväitös, osana isompaa tutkimusta http://www.jyu.fi/ajankohtaista/arkisto/2004/05/tiedote-2007-09-18-16-24-43-677766/ :
"Sen yhtenä päämääränä on kehittää elinkierron matemaattinen malli, jonka avulla on mahdollista kehittää ekologisesti kestäviä menetelmiä D. spathaceum -loisen torjuntaan."
""Täsmennetty monimutkaisuus on puhtaasti matemaattinen rakennelma, jota ei voi soveltaa biologiaan. Se ei voi käsitellä biologisia ongelmia vaan ainoastaan matemaattisia." "
Suomennos: täsmennetty monimutkaisuus ei kuvaa luonnosta havaittua ilmiötä, ts. täsmennetyn monimutkaisuuden malli perustuu johonkin ihan muuhun kuin biologian saralla havaittaviin säännönmukaisuuksiin.
Jotta siis malli (metematiikan käyttö ilmiön selittämisessä on mallintamista) on käyttökelpoinen, sen (mallin) pitää vastata tutkittavaa ilmiötä.
Lisää matemaattisia malleja mm. biologian tutkimukseen:
http://www.tut.fi/index.cfm?MainSel=1&Sel=1&Show=1&view=detail&siteid=0&NewsID=49954&ID=49954: "Diplomi-insinööri Juha Kesseli on väitöstyössään tutkinut matemaattisia menetelmiä, joiden avulla voidaan arvioida, kuinka tietynlaiset, yksityiskohdiltaan tuntemattomat, suuret dynaamiset verkkomallit keskimäärin käyttäytyvät. Tällaisesta tietämyksestä voi olla hyötyä, kun halutaan tutkia esimerkiksi biologisten
säätelyverkostojen toimintaa."
http://www.tekniikkatalous.fi/tk/nanotekniikka/article37270.ece "Matemaatikko ratkoo viruksia"
http://solmu.math.helsinki.fi/1999/1/friedman.html
"Matemaatiset mallit ovat tulossa myös bio- ja lääketieteisiin. Paljon julkisuutta saaneeseen ihmisen perimää tutkivaan Human Genome -projektiin liittyy tärkeitä ongelmia, jotka vaativat tilastollisia ja hahmontunnistusmenetelmiä sekä laaja-alaisia optimointimenetelmiä."
http://fi.wikipedia.org/wiki/L-systeemi "L-systeemi, tai Lindenmayer-systeemi, on matemaattinen malli, jonka avulla on mallinnettu ja simuloitu kasvien rakennetta ja kasvua."
http://www.lce.hut.fi/research/polymer/turing_popular.pdf "Viime vuosisadan merkittävimpiin matemaatikoihin kuuluneen Alan Turingin ideoi-man yksinkertaisiin fysikaalis-kemiallisiin prosesseihin pohjautuvan morfogeneesiteo-rian avulla yritetään mallintaa, miten tiettyjen geenien aktivoitumisen seurauksenaalkio jakautuu, seepralle syntyvät raidat tai kasvien rakenne muotoutuu. Tulevaisuusnäyttää, mihin Turingin systeemien mallinnusvoima riittää."
Niin siis tietysti biologiassa niin kuin kaikissa tieteissä käytetään matemaattisia malleja. Ne auttavat havainnoimaan tilannetta. On kuitenkin huomattava, että nämä mallit eivät kuvaa absoluuttisesti tapahtumaa, toiset paremmin ja toiset huonommin.
Esimerkiksi tuohon avauksessa mainittuun ID- malliin suhtaudun melko varauksella, pienehkön asiaan perehtymisen jälkeen.
Mielenkiintoisia linkkejä. Olenkohan oikeassa jos sanon, että biologisissa rakenteissa täytyy olla tietty järjestys, ei siis epäjärjestys, jotta siihen voidaan soveltaa matemaattisia malleja?
"Olenkohan oikeassa jos sanon, että biologisissa rakenteissa täytyy olla tietty järjestys, ei siis epäjärjestys, jotta siihen voidaan soveltaa matemaattisia malleja?"
Et ole oikeassa. Tai sitten sinun pitää selventää, mitä tarkoitat sanomalla "biologisissa rakenteissa täytyy olla tietty järjestys" - mikä tietty järjestys?
Nimittäin matemaattisia malleja on tehty kaoottisistakin järjestelmistä - ja kaoottisissa järjestelmissä esiintyy enemmän "epäjärjestystä" kuin järjestystä.
Järjestelmissä pitää esiintyä jotain säännönmukaisuutta, jotta sitä säännönmukaisuutta (mallinnettavaa ilmiötä) voidaan matemaattisesti kuvata (mallintaa).
Voithan aina tutkimusten perusteella muodostaa jonkun hauskan kuvaajan, joka auttaisi ennustamaan tulevia tapahtumia. Kuvaaja ei kuitenkaan kerro koko totuutta.
Ajatellaan vaikka tilanne, jossa punnus roikkuu narussa ja se saatetaan heilumaan. Käytetään laskuissa hyväksi matemaattista mallia, matemaattista heiluria (eli massaton piste massattoman narun varassa). Voidaan helposti laskea värähdysaika ja amplitudi, kun jätetään huomiotta kaikki vastustavat tekijät, kuten ilmanvastus. Luulisin, että tässä on kyseessä samanlainen tapaus. Matemaattiset mallit eivät siis toimi käytännön tutkimuksissa kuten biologiassa. Vaan ainoastaan matikassa.
Matemaattisen mallin voi tehdä suunnilleen mistä hyvänsä ja tapauksesta riippuen se enemmän tai vähemmän hyvin selittää tiettyä ilmiötä ja antaa ennusteita.
Täsmennetty monimutkaisuus kuuluu noihin vähän huonommin onnistuneisiin malleihin. Siinä ei ole yritetty kuvata luonnossa esiintyvää ilmiötä mahdollisimman tarkasti ja katsoa sitten mihin malli johtaa vaan on sen sijaan lyöty etukäteen lukkoon se mihin mallin tulisi johtaa ja yritetty sitten sorvata tuohon tulokseen päätyvä ainakin matemaattiselta näyttävä ajatusmalli: Behe keksi "palautumattoman monimutkaisuuden", joka melko välittömästi osoitettiin huuhaaksi, Dembski esitteli "täsmennetun monimutkaisuuden" ja kun sekään ei toiminut, paranteli ajatusta lanseeraamalla "näennäisen täsmennetyn monimutkaisuuden" ja "oikean täsmennetyn monimutkaisuuden". Noita kahta ei voi mitenkään muuten erottaa toisistaan paitsi siten, että vastustajien todistelut kohdistuvat näennäiseen ja Dembskin omat oikeaan ;)
http://fi.wikipedia.org/wiki/Täsmennetty_monimutkaisuus