Розділ 7. ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ БІОМЕТРІЇ



Історія біометрії

Біометрія представляє сукупність математичних методів, які використовуються в біоіндикації і запозичені, головним чином, з області математичної статистики і теорії ймовірності.

Сучасна біометрія - це розділ біології, змістом якого є планування спостережень і статистична обробка їх результатів.

Біометрія - прикладна наука, що досліджує конкретні біологічні об'єкти із застосуванням математичних методів. У пограничних областях між біологією і математикою склалися і інші напрями математичної біології. Кожен напрям має свої задачі і стосовно них використовує відповідні математичні методи. Загальним для усіх напрямів математичної біології є дедуктивний підхід до рішення конкретних завдань, коли на перше місце висуваються математичні моделі з наступною перевіркою їх досвідом. Біометрія ж спирається переважно на індуктивний метод, вирушаючи від конкретних фактів, які вона аналізує за допомогою математичних методів.

Біометрія як відносно самостійна наукова дисципліна склалася в другій половині XIX ст. Однак її витоки починаються з більш раннього періоду в історії природознавства: на той час, коли виміри біологічних об'єктів стали розглядати як метод наукового пізнання.

Перший період, описовий, бере свій початок з XVII столітті. В цей час відбувається перехід від словесного опису і елементарного кількісного обліку біологічних об'єктів до їх числових характеристик. Виміри розглядаються як метод наукового пізнання живої природи.

Другий період, що почався в першій половині XIX ст., ознаменований роботами А. Кетле. В цей час закладаються основи біометрії як науки, метою якої є не опис природних явищ, а їх аналіз, спрямований на відкриття статистичних закономірностей. Біометрію розглядають одночасно і як науку, і як метод наукового пізнання.

Третій період, формалістичний, характеризується створенням і розвитком англійської біометричної школи. В цей час створюють математичний апарат біометрії і роблять спроби застосувати його до вивчення проблеми спадковості і мінливості організмів.

Четвертий період, раціоналістичний, починається з 1902 р. класичними дослідженнями Іогансена, що показав, що в області біологічних досліджень перше місце повинне належати біологічному експерименту, а не математиці. Математичні методи повинні застосовуватися як допоміжний апарат при обробці експериментальних даних.

П'ятий період в розвитку біометрії відкривають класичні роботи Стьюдента і Р. Фішера. В цей час створюються основи теорії малої вибірки, теорії планування експериментів, водяться в зміст біометрії нові терміни і поняття. Усі ці нововведення пов'язані з революцією в біології, з видалення застарілих принципів і понять в області дослідницької роботи, з посиленням процесу математизації біології. Відбувається усе більш помітна спеціалізація біометрії, застосування її методів в самих різних областях біології, біоіндикації, медицини і інших суміжних науках.

Предмет і основні поняття біометрії

Предметом біометрії служить будь-який біологічний об'єкт, що вивчається із застосуванням розрахунку або міри, тобто з кількісного боку в цілях більш менш точної оцінки його якісного стану.

Зазвичай, спостереження проводять на групових об'єктах, наприклад, на особинах одного і того ж виду, статі і віку, які розглядають як складові елементи, або члени групового об'єкту, і називають одиницями спостереження. Множину відносно однорідних, але індивідуально різних одиниць, об'єднаних для спільного (групового) вивчення, називають статистичною сукупністю.

Поняття статистичної сукупності - одне з фундаментальних біометричних понять. Воно базується на принципі якісної однорідності її складу. Неприпустимо вивчати закономірність модифікаційної мінливості на генетично неоднорідному матеріалі, об'єднуючи в одну сукупність чисті і гібридні особини і т. д.

Разом з поняттям статистичної сукупності існує поняття статистичного комплексу. Так, якщо статистична сукупність складається з відносно однорідних одиниць, то статистичний комплекс складається з різнорідних груп, що об'єднуються для спільного (комплексного) вивчення. При цьому кожна група, що входить до складу комплексу, повинна складатися з однорідних елементів. Наприклад, в масі піддослідних тварин разом з контролем може бути утворено декілька груп, що відрізняються один від одного за віком або за видом і т. п., на яких випробовують дію агенту, що вивчається.

Питання про форму об'єднання біометричних даних експериментатор вирішує саме залежно від об'єкту і мети дослідження. Об'єднувані в статистичну сукупність або статистичний комплекс результати спостережень представляють певну систему, що не зводиться до суми складових її одиниць або компонентів. У статистичних сукупностях і в статистичних комплексах існує внутрішній зв'язок між частиною і цілим, одиничним і загальним, яка знаходить своє вираження в статистичних закономірностях, що виявляються у сфері масових явищ. Ці закономірності є тою теоретичною платформою, на якій базується біометрія.

 


Дата добавления: 2019-02-13; просмотров: 367; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!