Powrót do pasji!

We Wroclovku, grają pięknie – jeszcze piękniejsze arcymistrzynie. A w Polskiej oświacie znów zdalne nauczanie, więc ośmieliłem się powrócić do pasji. Największą z nich jest taniec – bowiem to wstęp do miłości, w puchowym śniegu śmigam sobie na parkiecie w chmurach, i układam nowe formacje taneczne, dla moich zawodników. Kolejna pasja – Szachy. Wielki dylemat: będą bowiem niedługo w Warszawie Mistrzostwa Świata – jechać, nie jechać – o to jest Szekspirowskie pytanie? Strzelić, czy nie strzelić sobie selfie z najlepszymi? Dziś jednak – w ogromnym cierpieniu – chcę pisać jedynie o matmie! Jakby nie patrzeć mojej zawodowej pasji.

Matematyka życia -modele matematyczne w biologii i ekologii.

Rafael Lahoz-Beltra, Hiszpania, 2012, przeł. Anna Kozłowska.

• Życie to urodzajny chaos nieustannie zmieniających się form i kształtów.
• Gdy wkładamy matematyczne okulary, chaos zamienia się w porządek.

Wstęp

• Opisujemy świat za pomocą języka matematyki!
• Matma to nadzwyczajny związek między życiem a formalizmem.
• Komputer pozwala konsolidować ilościowe podejście do problemów.
• Biomatematyka[1] – bada układy dynamiczne, które umożliwiają zachowanie i utrwalanie życia!
• Kontrolowanie bioreaktorów – to równania różniczkowe! [zawdzięczamy im niezliczone osiągnięcia]
• Określenie wieku za pomocą węgla C-14, zaproponowane zostało przez Libby’ego w roku 1950.
• Najważniejsze zagadnienie biologiczne: teoria eksperymentu!

Rozdział 1

• Ciąg – zarodek, cząsteczki, komórki, tkanki, narządy, osobnik – populacja.
• Relacje biologiczne, biologię powiązań, zbiory ustrojowe.
• Rozmiar ryby jest związany z jej wiekiem: L(t)=L_k-(L_k-L₀)e^-kt [Równanie Von Bertalanffy, ciekawe, który matematyk w szkole je zna?]
• Ewolucja – zmiany jakim podlegają gatunki.
• Teoria – doboru naturalnego przedstawiona w 1859 roku [Charles Darwin].
• Dostosowanie się do środowiska[2]!
• Fitness – lepsze rozwiązanie, które reprezentuje sobą jakiś organizm, im lepsze przystosowanie, tym lepsze przeżycia.
• Rozmnażanie jest nagrodą!!!!!
• Genetyka – mechanika mutacji.
• Środowisko wybiera gatunki najbardziej dla siebie odpowiednie [??].
• Komputer to narzędzie do badania życia z matematycznego życia.
• Filotaksja [ulistnienie] ciąg Fibonacciego, {0,1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,…} – optymalna ekspozycja na słońce.
• Parametr  – wartość, która reprezentuje, pewną niedostrzegalną gołym okiem cechę określonego zjawiska.
• Równania Turinga –reakcji i dyfuzji.
• M_A– aktywator morfogeniczny i inhibitor morfogeniczny.
• Zasięg dyfuzyjny aktywatora.
• Życie to informacja [genetyczna] kolejność ułożenia wzdłuż łańcucha: Adenina, Tymina, Guanidyna, Cytozyna
• Kto ma informacje to ma władzę [hi hi moja dygresja]
• Stan stacjonarny.
• Określone zjawisko zachowuje się w sposób liniowy [?], najłatwiejszy do badania.
• Input – dane pochodzące ze środowiska.
• Output – dane zwrócone do środowiska.
•  Samoregulacja – feedback, bilans, homeostaza.
• Interpretacja genomu.
• Zespoły wielokierunkowe.
• Genomika.
• Proteomika.
• Metabolonika.
• Systemy rozproszone[3], które w sposób ciągły wymieniają ze środowiskiem materię i energię – funkcjonują tylko dlatego, że są daleko od stanu równowagi.
• Tworzenie złożonych struktur, rzucających się w oczy wzorów.
• Cecha systemów nie pozostających w równowadze – oscylacje!
• Szacowanie oznacza zadowolenie przybliżoną wartością!

---

[1] Nikołaj Rashevski – twórca biomatematyki

[2] Środowisko – część przestrzeni: ocean, gleba, dżungla, pustynia,…

[3] Np. huragany