Biologie und Mathematik
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
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Biologie und Mathematik
Biologie und Mathematik
Jürgen Jost
Biologie und Mathematik
Jürgen Jost Max-Planck-Institut fur Mathematik in den Naturwissenschaften Leipzig, Deutschland
ISBN 978-3-662-59479-7 ISBN 978-3-662-59480-3 (eBook) https://doi.org/10.1007/978-3-662-59480-3 Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar. Springer Spektrum © Springer-Verlag GmbH Deutschland, ein Teil von Springer Nature 2019 Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung, die nicht ausdrücklich vom Urheberrechtsgesetz zugelassen ist, bedarf der vorherigen Zustimmung des Verlags. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Bearbeitungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Die Wiedergabe von allgemein beschreibenden Bezeichnungen, Marken, Unternehmensnamen etc. in diesem Werk bedeutet nicht, dass diese frei durch jedermann benutzt werden dürfen. Die Berechtigung zur Benutzung unterliegt, auch ohne gesonderten Hinweis hierzu, den Regeln des Markenrechts. Die Rechte des jeweiligen Zeicheninhabers sind zu beachten. Der Verlag, die Autoren und die Herausgeber gehen davon aus, dass die Angaben und Informationen in diesem Werk zum Zeitpunkt der Veröffentlichung vollständig und korrekt sind. Weder der Verlag, noch die Autoren oder die Herausgeber übernehmen, ausdrücklich oder implizit, Gewähr für den Inhalt des Werkes, etwaige Fehler oder Äußerungen. Der Verlag bleibt im Hinblick auf geografische Zuordnungen und Gebietsbezeichnungen in veröffentlichten Karten und Institutionsadressen neutral. Verantwortlich im Verlag: Stefanie Wolf Springer Spektrum ist ein Imprint der eingetragenen Gesellschaft Springer-Verlag GmbH, DE und ist ein Teil von Springer Nature. Die Anschrift der Gesellschaft ist: Heidelberger Platz 3, 14197 Berlin, Germany
Vorwort
Halt, warum nicht „Mathematik und Biologie“? Steht die Königin der Wissenschaften, die Erforschung der tiefstliegenden Strukturen, die Grundlage jeder ernsthaften Naturwissenschaft, im Rang etwa hinter der Käfersammelei, oder deren modernisierter Variante, der weitgehend automatisierten und demnächst sicherlich auch vollständig kommerzialisierten Gensequenzierung? Nun, diese Frage ist provokant, aber völlig falsch gestellt. Wenn es um mehr gehen soll, als für die Differentialgleichung, aus der man schon jedes Epsilon herausgequetscht hat, noch irgendwo eine mehr oder weniger beliebige, allenfalls halbwegs plausible Anwendung zu finden, so muss man sich zunächst auf die Erfahrungswissenschaft einlassen, und zwar nicht nur auf die von ihr zusammengetragenen Resultate, sondern vor allem auch auf ihre grundlegenden Konzepte. Wenn es also zu einem fruchtbaren und sinnvollen Dialog zwischen Biologie und Mathematik kommen soll, so können nicht die in der Mathematik bislang entworfenen Strukturen und entwickelten Methoden im Vordergrund stehen, sondern
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