什么是理论生物学？

嬲乜黄

TB-Theoretical Biology
理论生物群：253229847


1. 什么是理论科学？

phybi(41438252) 2019/8/7 23:12:59
在我看来 任何学科前面

phybi(41438252) 2019/8/7 23:13:08
都可以冠以理论二字

phybi(41438252) 2019/8/7 23:13:24
然后这个学科的逼格 就会大大增加

phybi(41438252) 2019/8/7 23:13:53
因为理论-学科 研究的是这门学科的

phybi(41438252) 2019/8/7 23:14:04
基本原理 以及基本原理背后的基本原理

phybi(41438252) 2019/8/7 23:14:24
包括对这门学科的整体性理解和发展

phybi(41438252) 2019/8/7 23:14:42
这会很纯粹 也会很有趣 更会很深刻.

phybi(41438252) 2019/8/7 23:15:03
这里的有趣 是升华的有趣 高级的有趣.

phybi(41438252) 2019/8/7 23:15:25
站在理论科学的山上 会感到一览众山小

phybi(41438252) 2019/8/7 23:15:57
会感觉自己理解了世界（partly or wholely）

phybi(41438252) 2019/8/7 23:16:30
会感觉到自己得了道——道就是学科和世界的本质

phybi(41438252) 2019/8/7 23:16:52
当然 深挖下去 也可能迷茫空虚寂寞冷...

phybi(41438252) 2019/8/7 23:17:15
但是这种高处不胜寒的赶脚 也比细节研究好的多

phybi(41438252) 2019/8/7 23:17:22
这也就是phybi

phybi(41438252) 2019/8/7 23:17:36
为什么只对理论科学感兴趣的原因.

phybi(41438252) 2019/8/7 23:17:48
爽到被虐...


2. 什么是理论生物学？

phybi(41438252) 2019/8/7 23:18:16
phybi本人生物学知识菜的很

phybi(41438252) 2019/8/7 23:18:29
除了一点生物化学和神经生物学

phybi(41438252) 2019/8/7 23:18:34
几乎啥也不会

phybi(41438252) 2019/8/7 23:18:55
高中生物 至今是phybi的噩梦...

phybi(41438252) 2019/8/7 23:19:24
多倍体 孟德尔 有丝分裂的啥

phybi(41438252) 2019/8/7 23:19:31
找不着北...

phybi(41438252) 2019/8/7 23:19:57
但他为什么有资格对生物学说三道四呢？

phybi(41438252) 2019/8/7 23:20:08
因为他在有限的生物学知识里

phybi(41438252) 2019/8/7 23:20:18
发现了一些有趣而深刻的理论问题

phybi(41438252) 2019/8/7 23:20:52
比如进化论 比如生物系统论

phybi(41438252) 2019/8/7 23:21:12
再包括自组装和生物大分子的运行机制

phybi(41438252) 2019/8/7 23:21:29
目前我只发现这三个方面的理论问题

phybi(41438252) 2019/8/7 23:21:53
其他的理论生物学问题 还请各位去发现

phybi(41438252) 2019/8/7 23:22:14
一定会有很多的 然后我们各立门派

phybi(41438252) 2019/8/7 23:22:21
永垂不朽！

phybi(41438252) 2019/8/7 23:22:30
其实事情就是这么简单

phybi(41438252) 2019/8/7 23:22:43
问题就是那些大佬老了 深陷细节

phybi(41438252) 2019/8/7 23:22:47
找不着而已...

phybi(41438252) 2019/8/7 23:23:03
我们年轻人思想开放 又聪明

phybi(41438252) 2019/8/7 23:23:20
没有被那些知识传统和细节束缚

phybi(41438252) 2019/8/7 23:23:31
可以思考这些方向性的大问题

phybi(41438252) 2019/8/7 23:23:54
即使以后做具体工作 也会比他们境界高些.

phybi(41438252) 2019/8/7 23:24:05
做出的东西逼格也会高很多.


3. 理论生物学和具体生物学的比较

phybi(41438252) 2019/8/7 23:25:09




phybi(41438252) 2019/8/7 23:25:26
我们以生物分子自组装为例

phybi(41438252) 2019/8/7 23:25:38
最简单的例子就是蛋白质构象的自发形成

phybi(41438252) 2019/8/7 23:25:45
具体生物学做的是什么呢？

phybi(41438252) 2019/8/7 23:26:09
实验方面 做观察 看组装过程中发生了什么

phybi(41438252) 2019/8/7 23:26:32
理论方面 做计算 各种环境 包括生物分子的结构和性质

phybi(41438252) 2019/8/7 23:26:48
最后得到一个理论上的组装模型 和实验对比

phybi(41438252) 2019/8/7 23:26:54
理论生物学做什么呢？

phybi(41438252) 2019/8/7 23:27:12
考察这个过程中的内在动力

phybi(41438252) 2019/8/7 23:27:23
10min break.

phybi(41438252) 2019/8/7 23:27:28
AA.

phyman加入本群。

phybi(41438252) 2019/8/7 23:33:24
也就是说 为什么分子会这么干？

phybi(41438252) 2019/8/7 23:33:50
包括研究方法论上的问题

phybi(41438252) 2019/8/7 23:34:10
比如 模拟和实验的偏差在哪里？

phybi(41438252) 2019/8/7 23:34:42
包括 这个过程是否可以完全还原为物理？

phybi(41438252) 2019/8/7 23:34:56
如果不能 其他的维度是什么？

phybi(41438252) 2019/8/7 23:35:24
更深层次的问题 生物学理论能否原则地

phybi(41438252) 2019/8/7 23:35:33
被还原为物理理论？

phybi(41438252) 2019/8/7 23:35:40
这就是个哲学问题了

phybi(41438252) 2019/8/7 23:36:00
我看不能 那么如何发展新理论？

phybi(41438252) 2019/8/7 23:36:15
做为整个生物学 包括分子生物学的基础？

phybi(41438252) 2019/8/7 23:36:40
而且 生物分子分层次的 按照scale

phybi(41438252) 2019/8/7 23:36:55
可分为原子 小分子 大分子 包括超分子（分子机器）

phybi(41438252) 2019/8/7 23:37:09
这些层次的分子能否用统一的理论描述？

phybi(41438252) 2019/8/7 23:37:30
分子机器是我大学时代最感兴趣的问题之一

phybi(41438252) 2019/8/7 23:37:56
其自发性 超精细性 鲁棒性等

phybi(41438252) 2019/8/7 23:38:09
一直让我费解

phybi(41438252) 2019/8/7 23:38:26
但当前的研究一般是唯象的（整个生命科学主流都是这样）

phybi(41438252) 2019/8/7 23:38:49
只满足于对现象的观察和浅显的唯象解释

phybi(41438252) 2019/8/7 23:39:01
而不去问为什么以及背后的深刻机制

phybi(41438252) 2019/8/7 23:39:14
所以我非常讨厌 觉得很没前途

phybi(41438252) 2019/8/7 23:39:23
至于理论生物学 这个学科存在过

phybi(41438252) 2019/8/7 23:39:29
现在估计没有了

phybi(41438252) 2019/8/7 23:40:11
理论生物学最早似乎是系统论鼻祖

phybi(41438252) 2019/8/7 23:40:19
贝塔朗菲提出并研究的

phybi(41438252) 2019/8/7 23:40:36
系统生物学-理论生物学的一部分

phybi(41438252) 2019/8/7 23:40:51
由上者引发了系统论这门学科.


4. 系统生物学

phybi(41438252) 2019/8/7 23:41:18
我们知道 生命体是一个复杂的系统

phybi(41438252) 2019/8/7 23:41:36
生命体的组成 包括细胞 器官等

phybi(41438252) 2019/8/7 23:41:47
也都是一个个复杂的系统

phybi(41438252) 2019/8/7 23:41:56
这些系统不是独立的 而是开放的

phybi(41438252) 2019/8/7 23:42:13
从生命体角度 这个系统和环境大系统关联

phybi(41438252) 2019/8/7 23:42:25
能量 和物质持续交换 生命体才能存活

phybi(41438252) 2019/8/7 23:42:37
而生命体子系统 也是开放的

phybi(41438252) 2019/8/7 23:42:55
比如细胞 必须和体液交互 和其他细胞交互

phybi(41438252) 2019/8/7 23:43:09
这种开放性和交互 也是系统论的核心思想之一.

phybi(41438252) 2019/8/7 23:43:39
所以 研究系统生物学 包括理论生物学

phybi(41438252) 2019/8/7 23:43:54
都应该首先对系统论有所了解

phybi(41438252) 2019/8/7 23:44:13
而且掌握其基本精神 应用到学习和研究中去

phybi(41438252) 2019/8/7 23:44:47
系统论书籍见群文件之《系统论原理》

phybi(41438252) 2019/8/7 23:45:00
《系统论报告》也可以看看.

phybi(41438252) 2019/8/7 23:45:14
为什么？因为生物体首先是作为一个系统而存在

phybi(41438252) 2019/8/7 23:45:38
忽视了这一点 就会像无头的苍蝇 乱飞

phybi(41438252) 2019/8/7 23:45:47
就会只见树木 不见森林.

phybi(41438252) 2019/8/7 23:46:31
生命体和生物结构是非常复杂的系统

phybi(41438252) 2019/8/7 23:46:52
目前我未对其有深入的研究

phybi(41438252) 2019/8/7 23:47:05
比如人体系统 钱学森先生晚年大力倡导

phybi(41438252) 2019/8/7 23:47:20
但是他没有实际做点什么

phybi(41438252) 2019/8/7 23:47:35
你们可以大有作为.

phybi(41438252) 2019/8/7 23:47:43
但我们不能满足于哲学理论

phybi(41438252) 2019/8/7 23:47:47
我们必须引入数学

phybi(41438252) 2019/8/7 23:48:01
系统论本身并未系统地数学化

phybi(41438252) 2019/8/7 23:48:15
但是phybi能发现一些已有的数学分支

phybi(41438252) 2019/8/7 23:48:28
能用到系统论中去 比如代数学和模糊数学

phybi(41438252) 2019/8/7 23:48:54
当然 直觉上感觉不够（特别对于复杂系统）

phybi(41438252) 2019/8/7 23:49:09
哦 刚才漏了一个混沌理论和非线性理论

phybi(41438252) 2019/8/7 23:49:26
（复杂系统一般是非线性的 从而导致混沌）

phybi(41438252) 2019/8/7 23:49:33
这是非常有趣的part


5. 结语

phybi(41438252) 2019/8/7 23:50:29
有人说科学发展到尽头了

phybi(41438252) 2019/8/7 23:50:36
这是非常无知而肤浅的

phybi(41438252) 2019/8/7 23:50:44
首先 科学永远没有尽头

phybi(41438252) 2019/8/7 23:50:52
因为哲学问题无解

phybi(41438252) 2019/8/7 23:51:02
其次 现代科学 特别是生物科学

phybi(41438252) 2019/8/7 23:51:22
（甚至物理学）都非常幼稚浅显

phybi(41438252) 2019/8/7 23:51:43
100年后 不50年后的人看现在的科学

phybi(41438252) 2019/8/7 23:51:53
就会像我们看牛顿力学一样

phybi(41438252) 2019/8/7 23:51:56
什么都不是.

phybi(41438252) 2019/8/7 23:52:20
生命科学 包括脑科学和意识

phybi(41438252) 2019/8/7 23:52:38
可以说还刚刚起步 但却在朝着一个错误的方向前进

phybi(41438252) 2019/8/7 23:53:05
原因我在第3点已经说了.

phybi(41438252) 2019/8/7 23:53:20
各位有志于生物科学的同学要警惕

phybi(41438252) 2019/8/7 23:53:27
避免被这个错误的方向

phybi(41438252) 2019/8/7 23:53:48
杀死了自己的学术兴趣和学术道路.

phybi(41438252) 2019/8/7 23:53:56
记住今天的报告

phybi(41438252) 2019/8/7 23:54:05
即使以后你们也做些微不足道的研究

phybi(41438252) 2019/8/7 23:54:19
水准也会比同行高很多

phybi(41438252) 2019/8/7 23:54:29
这就是个学术品味的问题.

phybi(41438252) 2019/8/7 23:54:50
有品位的人做有品位的工作

phybi(41438252) 2019/8/7 23:54:57
没品位的人做无聊的工作.

phybi(41438252) 2019/8/7 23:55:26
生命科学大有可为

phybi(41438252) 2019/8/7 23:55:33
生命科学的未来

phybi(41438252) 2019/8/7 23:55:43
就在你们身上！

phybi(41438252) 2019/8/7 23:55:57
记住今天 祝你们好运！
phybi(41438252) 2019/8/7 23:56:00
end.

phybi(41438252) 2019/8/7 23:56:06
自由讨论.

• 问题与讨论
  

羊羊君(1921689202) 2019/8/7 23:57:27
现在的生物学离不开以实验为基础

羊羊君(1921689202) 2019/8/7 23:58:42
如果脱离了实验，还能否继续讨论生物学理论？

羊羊君(1921689202)  0:01:45
没人接话我很尴尬啊

Albert(2414044940)  0:01:56
如果改成自然科学呢

羊羊君(1921689202)  0:02:35
自然科学太广了啊

羊羊君(1921689202)  0:03:05
物理化学生物数学

羊羊君(1921689202)  0:03:15
都是自然科学

Albert(2414044940)  0:04:03
数学

Albert(2414044940)  0:04:06
。。

Albert(2414044940)  0:06:32
自然科学基于自然，就算是理论生物学，
也得需要实验的验证啊

羊羊君(1921689202)  0:06:37
是这样吗？

羊羊君(1921689202)  0:07:50
数学不是自然科学？

羊羊君(1921689202)  0:08:00
算了不重要

Albert(2414044940)  0:08:11
数学做实验吗

Albert(2414044940)  0:09:13
。。尬聊

羊羊君(1921689202)  0:09:31
数学怎么实验？

羊羊君(1921689202)  0:09:47
数学只能证明吧

Albert(2414044940)  0:10:32
嗯，不是讨论生物学吗

羊羊君(1921689202)  0:10:46
所以话题偏了

羊羊君(1921689202)  0:10:51
看书吧

羊羊君(1921689202)  0:11:12
没有知识瞎折腾只会一事无成

Albert(2414044940)  0:13:11
没人撤了

phybi(41438252)  0:21:38
@羊羊君 抱歉 刚抽烟了

phybi(41438252)  0:21:43
当然不能离开实验

phybi(41438252)  0:21:54
但光有实验 学科会很肤浅

phybi(41438252)  0:22:07
不要意思 刚才报告里应该提实验和理论的关系

phybi(41438252)  0:22:11
很好的问题

phybi(41438252)  0:24:02
“羊羊君  2019/8/7 23:58:42  查看原文

如果脱离了实验，还能否继续讨论生物学理论？
完全可以.

phybi(41438252)  0:24:10
唯象理论基于实验

phybi(41438252)  0:24:17
而理论生物学基于唯象

phybi(41438252)  0:24:33
所以之和实验有非常间接的关系

phybi(41438252)  0:24:39
甚至可以说关系不大.

phybi(41438252)  0:27:07
当然 我的观点也许有偏颇

phybi(41438252)  0:27:16
任何工作都是有意义的

phybi(41438252)  0:27:26
这个理论生物群 而phybi也只做理论

phybi(41438252)  0:27:36
当然会在这里强调理论的作用

羊羊君(1921689202)  0:29:00
稍微有点不懂你的言语含义

羊羊君(1921689202)  0:29:14
能解释一下吗

phybi(41438252)  0:29:54
哪一点？

羊羊君(1921689202)  0:29:00
稍微有点不懂你的言语含义

羊羊君(1921689202)  0:29:14
能解释一下吗

phybi(41438252)  0:29:54
哪一点？

羊羊君(1921689202)  0:30:47
唯象基于实验，理论生物基于唯象

phybi(41438252)  0:31:03
你查一下唯象理论可以吗？

羊羊君(1921689202)  0:31:12
我刚查了

羊羊君(1921689202)  0:31:58
意思就是只解释外在表象吧

phybi(41438252)  0:32:09
差不多吧！

phybi(41438252)  0:32:18
可以理解为描述性的理论

羊羊君(1921689202)  0:33:00
百度给了我一个挺形象的例子

羊羊君(1921689202)  0:33:06
万有引力定律

羊羊君(1921689202)  0:34:52
唯象基于实验，理论生物基于唯象，
这句话在我看来可以等于理论生物基于实验了

phybi(41438252)  0:34:54
恩

羊羊君(1921689202)  0:35:10
所以我有疑惑

phybi(41438252)  0:35:14
哈哈 一切科学的起源都是如此

羊羊君(1921689202)  0:37:03
至少我了解到的生物，脱离现象谈本质是天方夜谭

phybi(41438252)  0:37:28
呵呵 没有脱离啊

phybi(41438252)  0:38:00
抽象理论都是基于现象但脱离现象的

phybi(41438252)  0:38:06
而且脱离的很远.

phybi(41438252)  0:38:10
你去看看场论.

phybi(41438252)  0:38:42
按你的说法

phybi(41438252)  0:38:52
现代理论物理全是废纸

羊羊君(1921689202)  0:39:01
...

羊羊君(1921689202)  0:39:06
那个...

phybi(41438252)  0:39:15
等你学到经典力学

羊羊君(1921689202)  0:39:17
咱说的不是生物吗

phybi(41438252)  0:39:24
你就知道了 不必到场论

phybi(41438252)  0:39:28
生物也是这样

phybi(41438252)  0:39:40
实验对生物当然很重要

phybi(41438252)  0:39:48
任何科学都是实验科学

phybi(41438252)  0:39:51
现在的问题是

phybi(41438252)  0:39:58
过分强调实验 而不谈理论

phybi(41438252)  0:40:05
特别是深层次的理论

phybi(41438252)  0:40:11
你get到我的意思了吗？

羊羊君(1921689202)  0:40:19
哦

羊羊君(1921689202)  0:40:27
理解了

phybi(41438252)  0:41:07
只谈实验 现代生物学和奈尔
时代捉蝴蝶标本 分类有什么区别？

phybi(41438252)  0:41:25
没什么意思的 除非你去搞应用

phybi(41438252)  0:41:34
开发药物之类.

phybi(41438252)  0:41:48
我们这里强调理论 合情合法合理.

phybi(41438252)  0:42:34
理论的原生动力 就是简单和统一性

phybi(41438252)  0:42:54
这个原生动力 决定了它一定会朝抽象的方向发展

phybi(41438252)  0:43:03
也就越来越远离实验和经验

phybi(41438252)  0:43:18
只有这样 它才是简单的 深刻的统一的.

phybi(41438252)  0:43:49
生物学至少也要朝这个方向发展
（在继续实验的基础上）

羊羊君(1921689202) 2019/8/8 0:50:44
早在达尔文的那个时代，就有生物学家意识到
生物学不能仅仅停留在对生物的分类

phybi(41438252) 2019/8/8 0:51:00
恩

羊羊君(1921689202) 2019/8/8 0:51:10
人类的认识必然是不断前进的吧

phybi(41438252) 2019/8/8 0:51:32
终点 就是理论科学

羊羊君(1921689202)  0:51:49
在这一点达尔文和孟德尔算是先锋了

羊羊君(1921689202)  0:52:17
不过有一点挺奇怪的

羊羊君(1921689202)  0:53:30
物理学的发展完全比生物学高很多档次

羊羊君(1921689202)  0:54:11
但生物学却鲜有用物理去讨论生物学的

phyman(2846022678)  0:54:35
有生物物理学

羊羊君(1921689202)  0:55:02
这个学科是研究什么的？

phyman(2846022678)  0:57:03
浅一些的就是引用直白的物理知识来帮助生物研究，
比如电信号深一点的是，用统计物理里的一些普适性的模型
来研究生物学或者生态学，比如细胞相变

我找点这方面的科普文

羊羊君(1921689202)  0:57:25
ok

phyman(2846022678)  0:57:40
我说的也不太全，但感觉这东西
深度可以很深，但也有很浅的东西在里面

羊羊君(1921689202)  0:57:41
浅一点的咱不考虑

羊羊君(1921689202)  0:58:03
物理定律肯定是要遵守的

羊羊君(1921689202)  0:58:15
毕竟是万能学科

phyman(2846022678)  0:59:39
https://zhuanlan.zhihu.com/p/20517581

羊羊君(1921689202)  0:59:59
人为什么会衰老

羊羊君(1921689202)  1:00:22
我们可以用熵减来解释

羊羊君(1921689202)  1:00:35
呸

羊羊君(1921689202)  1:00:48
熵增

羊羊君(1921689202)  1:01:16
但这还是唯象理论

phyman(2846022678)  1:02:24

我感觉这文章就很有系统论来研究生命科学的味道
不过感觉核心还是耗散热力学方面的

怎么说呢，经常感觉某个文章很有系统论的味道，
但仔细一想感觉他只是某个具体科目的什么知识，
单要说这个学科又不能算得上是系统论
似乎系统论没有个非常摸得准的本体，到处都有些化身

phyman(2846022678)  1:02:24
我感觉这文章就很有系统论来研究生命科学的味道
不过感觉核心还是耗散热力学方面的

phyman(2846022678)  1:05:54



phybi(41438252)  1:06:45
对了 生态学也是理论生物学的重要对象

phybi(41438252)  1:06:56
羊羊君也熬夜吗？