البيولوجيا والرياضيات.

 تعتبر الرياضيات هى قمة أشكال التجريد العقلى واكبر غاية يتمناها كل عالم فى اى علم كان تطبيقى او نظرى و هو التعبير عن ذلك العلم بمعادلات رياضية ...فكيف كان التصور لو لم تكن الرياضيات موجودة فى حياتنا...ابسط شئ يمكن ان يحدث اننا لم نكن لنصل لتلك الاختراعات الكثيرة من راديو وسيارة وتليفزيون وانترنت وغيرها وكنا لا زلنا نعيش فى العصر البدائى الحجرى...فعلم الرياضيات هو الذى يصوغ العلوم...فمثلا الفيزياء ماهى الا رؤية فلسفية تخيلية بدون الرياضيات....فمثلا لدينا فى فيزياء الفلك استخدم كبلر الرياضيات للتعبير عن قوانينه الثلاثة عن مسارات الكواكب مما سهل رحلات الفضاء بعد ذلك...وجيمس كلارك ماكسويل وقوانينه الاربعة للكهرو مغناطيسية التى ادت لاختراع الرادار والليزر والتليفزيون..ومعادلة النسبية الخاصة لالبرت اينشتين الخاصة بالكتلة وسرعة الضوء والطاقة التى ادت لتوليد الطاقة الكافية لانارة مدن كاملة.....وفى عصر ايزاك نيوتن تقريبا فى القرن الثامن عشر وصل الاهتمام بالرياضيات مداه حتى ان بعض العلماء اقتنعوا بان كل العلوم والظواهر الطبيعية يمكن التعبير عنها بالرياضيات حتى نفهمها ومن هذه العلوم البيولوجيا ....وبدات بعض المحاولات لاخضاع البيولوجيا للمنطق الرياضى ولكنها باءت بالفشل...فمندل مثلا حاول ادخال الرياضيات فى قوانينه الوراثية ولكنه عدل القوانين الوراثية بطريقة ساذجة اثبت بعد ذلك علماء الاحصاء خطأها...وكذلك دى فريز حاول اثبات طفرات التطور بالرياضيات الا ان هالدين اثبت خطأ تلك الحسابات التى استخدمها دى فريز .....ولكن ماسبب صعوبة التجريد الرياضى على البيولوجيا؟...كيف يمكن ان نخضع البيولوجيا للمنطق الرياضى؟...والسبب هو مايسمى بالظاهرة التركيبية complexity..وتعنى ان المتغيرات كثيرة فى البيولوجيا ولا يمكن حصرها او السيطرة عليها رياضيا وإخضاعها للمنطق الرياضى......وكان الحل فى مفهوم الإحتمالات probability..ذلك المفهوم الذى يشكل علم الإحصاء الرياضى.... وأدخل مفهوم الإحتمالات الى علم البيولوجيا على ايدى علماء رياضيات كثر......وانشئ علم القياس الحيوى biometry..وصاغ علماء الرياضيات قوانين رياضية مبنية على الإحتمالات...وكان منهم فيشر وبيرسون وسبيرمان وجوست وآخرين...وبذل هؤلاء العلماء السابقين حهدا كبيرا لاخضاع البيولوجيا والعلوم الطبية للمنطق الرياضى عن طريق الإحتمالات.....ومن تلك المبادئ التى صاغها هؤلاء العلماء فى الإحتمالات داخل علم البيولوجيا هو امكانية تجاهل الاحتمالات الضئيلة...وهو الرقم 5%وماهو اقل من هذا الرقم يمكن تجاهله....واتضح هذا فى اثبات علاقة التدخين بالاصابة بمرض سرطان الرئة...فاثبات ذلك بالطرق العلمية استعصى على العلماء حتى لجأ علماء الرياضيات الى تجاهل الإحتمالات الضئيلة وهو من اهم مبادئ القياس الحيوى...واثبت العلماء ان غياب العلاقة بين التدخين وسرطان الرئة يشكل نسبة تقل عن الواحد من الالف ...ولذلك يمكن تجاهله...وايضا غياب العلاقة بين عدد السجائر وسرطان الرئة ضئيلة يمكن تجاهلها ...وهكذا يثبت الارتباط ان التدخين له علاقة وثيقة بالاصابة بسرطان الرئة...وكلما زاد التدخين زادت الاصابة بسرطان الرئة...ومن المؤكد ان البيولوجيا بهذا المنطق أصبحت مواكبة لركب المنطق الرياضى والعلمى ...وايضا أدخلت عليها مصطلحات مثل الارتباط correlation و تشتت dispersion و عينة عشوائية random sample وغيرها .....وهى مصطلحات إحصائية اصبحنا نراها فى علم البيولوجيا ويحتاجها اى دارس او باحث فى العلوم الطبية والبيولوجية.......................