Cosa sono i biomatematici?

La biomatematica o la biologia matematica è un'area scientifica che studia i processi biologici usando tecniche matematiche (Matematica e le sue frontiere, 2017).

Si tratta dell'uso di strumenti matematici per affrontare aspetti di biologia, medicina, ecologia o scienze ambientali (Lombardero Ozores, 2017).

In questo ordine di idee, la biomatematica è un'area scientifica interdisciplinare che utilizza la matematica in diverse aree della conoscenza relative agli esseri viventi e alla loro interazione con il loro ambiente.

Come direbbe José-Miguel Pachecho Castela, la biologia matematica che sfrutta il potere degli strumenti e dei metodi della matematica nell'esplorazione del mondo dei viventi (Pachecho Castelao, 2017).

La biomatematica è diversa dalla biometria. La biometria è lo studio misurabile o statistico di fenomeni o processi biologici (Real Academia Española, 2017).

In altre parole, la biometria è una branca della matematica statistica che si occupa dell'analisi dei dati biologici e include argomenti come la popolazione, le misurazioni fisiche, i trattamenti per la malattia e simili (Homini, 2017).

Mentre la biometria è responsabile della raccolta dei dati e della loro misurazione nei processi biologici, la biomatematica converte questi problemi biologici in un linguaggio matematico che consente di comprendere i processi e i fenomeni del mondo vivente da un altro approccio scientifico.

Relazione tra biologia e matematica

La biologia è la scienza della vita (Bagley, 2017) e studia la struttura, il funzionamento, la crescita, l'origine, l'evoluzione e la distribuzione degli organismi viventi (Bagley, 2017).

La biologia ha molte branche o sottodiscipline come biochimica, botanica, ecologia, biologia molecolare, biologia evolutiva, biologia cellulare, genetica, psicologia, zoologia, ecc.

D'altra parte, la matematica è la scienza logica deduttiva che si occupa di studiare entità astratte come numeri e simboli per formulare proprietà e relazioni che ci aiutano a capire il mondo che ci circonda.

Nella misura in cui le due scienze si sono evolute nelle loro tecniche, metodi e approcci, sono stati trovati punti di supporto tra i due per determinati contesti.

La dinamica della popolazione è uno dei campi che dimostra gli eccellenti risultati della lega delle due scienze; Con la teoria del caos e le simulazioni multivariabili, vengono studiati meccanismi biologici complessi.

Altri casi che possono essere citati tra matematica e biologia sono la modellazione di reti complesse con la teoria dei grafi in epidemiologia, l'uso dell'algebra combinatoria per il controllo dei sistemi in ecologia, la teoria dei nodi per spiegare l'annodatura molecolare del DNA, ecc.

L'ultimo aspetto che ha rafforzato il matrimonio tra biologia e matematica è stato il calcolo.

Attraverso questa macchina (che funziona sulla base di logaritmi matematici) sono stati in grado di eseguire innumerevoli simulazioni che producono risultati secondo metodi di calcolo nuovi e avanzati che non erano possibili in passato.

Utilità scientifica e importanza della biomatematica in futuro

La biologia matematica non è un ramo della biologia o della matematica, ma un'area scientifica multidisciplinare che prende gli elementi concettuali dei due.

È una nuova area di conoscenza la cui letteratura scientifica è in uno stato embrionale e la sua portata in futuro è difficile da prevedere con assoluta certezza.

Poiché la biologia come campo scientifico formale ha poco più di 200 anni (Pachecho Castelao, 2017, pagina 173), il suo derivato, la biomatematica è molto più giovane al punto che le sue origini sono ancora in discussione.

A causa dell'ampia diversità delle conoscenze scientifiche specialistiche coinvolte, la ricerca biomatematica richiede la collaborazione di matematici, bioinformatici, biochimici, bioingegneri, ingegneri, genetisti, oncologi, zoologi, ecologi, tra gli altri.