Biologie und Mathematik

Description

Mit ihrer Vielzahl von erstaunlichen Phänomenen und ihrer komplexen Verwobenheit unterschiedlichster Skalen ist die Biologie die reichhaltigste aller Naturwissenschaften. Sie hat in den letzten Jahrzehnten die eindrucksvollsten Fortschritte erzielt. Aber Biologie und Mathematik sind sich traditionell fremd. Dabei kann die Mathematik die Biologie in vielfältiger Weise bereichern und unterstützen, von der logischen Klärung der Grundbegriffe über die formale Modellierung biologischer Strukturen und Prozesse bis zur systematischen Analyse riesiger Datenmengen. Für die Mathematik gibt es nicht nur eine Menge neuer Anwendungsmöglichkeiten, sondern auch großartige Chancen und Herausforderungen für die Entwicklung neuer Theorien und Methoden. Souverän, kritisch und humorvoll entfaltet Jürgen Jost in diesem Buch das Panorama der modernen Biologie und lotet die Möglichkeiten für die Mathematik aus. Dabei tritt fast das gesamte Spektrum der Teilgebiete der Mathematik auf. Front Matter ....Pages I-XV Geschichte und Struktur der Biologie (Jürgen Jost)....Pages 1-28 Evolutionsbiologie (Jürgen Jost)....Pages 29-101 Molekularbiologie und genetische Steuerung (Jürgen Jost)....Pages 103-134 Zellbiologie (Jürgen Jost)....Pages 135-149 Physiologie (Jürgen Jost)....Pages 151-171 Entwicklungsbiologie und Musterbildung (Jürgen Jost)....Pages 173-180 Ethologie (Verhaltensforschung) (Jürgen Jost)....Pages 181-188 Ökologie (Jürgen Jost)....Pages 189-202 Neurobiologie und Kognitionstheorie; neuronale Netze als Modelle der Kognition und als maschinelle Lernverfahren (Jürgen Jost)....Pages 203-240 Die Perspektive der Systembiologie (Jürgen Jost)....Pages 241-263 Zusammenfassung und Ausblick (Jürgen Jost)....Pages 265-271 Back Matter ....Pages 273-306