Genetic Engineering (Essential Viewpoints) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Abdo Publishing Company

作者:Thomas Parmalee

出品人:

页数:112

译者:

出版时间:2008-01

价格:USD 32.79

装帧:Library Binding

isbn号码:9781604530575

丛书系列:

图书标签:

• Genetic Engineering
• Biotechnology
• Genetics
• Bioethics
• Science
• Technology
• Medicine
• DNA
• CRISPR
• Essential Viewpoints

好的，以下是一本名为《复杂系统中的涌现现象与自组织：从生物学到经济学的跨学科视角》的图书简介，该简介旨在详尽描述本书内容，同时避免提及您提供的原书名或任何AI相关痕迹。 --- 《复杂系统中的涌现现象与自组织：从生物学到经济学的跨学科视角》 导言：迷失于还原论的边界 在自然界和人类社会的宏大图景中，我们经常面临一个核心困境：当我们试图将一个整体分解为其最小组成部分时，我们发现那些最引人注目、最具活力的行为——生命、意识、市场波动、城市交通的流动——却恰恰在分解的过程中消失了。还原论（Reductionism）的强大逻辑在理解分子机制、物理定律等方面取得了辉煌的成就，然而，当面对由大量相互作用的个体构成的系统时，仅仅分析单个组件的行为已不足以解释系统的整体动态。 《复杂系统中的涌现现象与自组织：从生物学到经济学的跨学科视角》正是为了填补这一认知鸿沟而问世。本书旨在系统、深入地探讨复杂系统理论（Complex Systems Theory）的核心概念——特别是涌现（Emergence）与自组织（Self-organization），并展示这些原理如何在生物学、生态学、物理学、社会科学乃至工程学等多个看似不相关的领域中统一运作。 本书不满足于对现象的简单描述，而是力求揭示驱动这些复杂模式形成的底层机制和数学框架。我们邀请读者踏上一段跨越学科边界的旅程，探索如何在非线性的世界中寻找新的理解范式。 第一部分：复杂性的理论基石与数学工具 本部分奠定了理解复杂系统的理论基础，重点介绍必要的数学工具和核心概念，这些概念构成了分析自组织过程的语言。 第一章：从简单到复杂：非线性动力学的引入 本章首先回顾了经典物理学中的线性系统局限性，随后深入探讨了非线性动力学的核心概念，包括混沌理论（Chaos Theory）的敏感依赖性（蝴蝶效应）和奇异吸引子（Strange Attractors）。我们将详细分析洛伦兹吸引子（Lorenz Attractor）和逻辑斯蒂映射（Logistic Map）等经典模型，展示系统如何在确定性的规则下产生看似随机的行为。 第二章：自组织：秩序的内在生成 自组织是复杂系统区别于外部驱动系统的关键特征。本章着重探讨耗散结构（Dissipative Structures）的概念，由普里戈金（Prigogine）提出的这一理论强调了系统如何在远离热力学平衡态时，通过与环境的能量和物质交换来维持和生成有序结构。我们考察了化学振荡（如Belousov-Zhabotinsky反应）作为典型的自组织物理表现。 第三章：信息、熵与结构：涌现的量化视角 涌现的本质是系统作为一个整体所呈现出的新属性，这些属性无法直接从其组成部分推导出来。本章将引入信息论的概念，探讨有效信息（Effective Information）和互信息（Mutual Information）如何量化系统内部的相互依赖性。此外，我们还将讨论复杂性度量（Complexity Measures），如Lempel-Ziv复杂度和整合信息理论（Integrated Information Theory, IIT）的初步概念，以尝试在数学上界定“复杂”的含义。 第二部分：生物世界中的自组织与涌现 本部分将理论应用于生物科学领域，展示生命系统如何利用局部规则创造出宏观的适应性结构。 第四章：形态发生：从细胞到器官的构建 形态发生（Morphogenesis）是生物学中最引人入胜的涌现现象之一。我们深入研究图灵模式（Turing Patterns），探究形态发生素（Morphogens）的激活-抑制机制如何在均匀的细胞群中自动形成斑点、条纹等结构。此外，本章还将分析反应-扩散系统（Reaction-Diffusion Systems）在胚胎发育中的关键作用。 第五章：群体行为的智能：动物群体的协调机制 从鸟群的飞行（Murmuration）到鱼群的游动（Schooling），群体智能（Swarm Intelligence）是自组织的典型案例。本章将详细解析Vicsek模型等计算模型，展示仅仅遵循“分离、对齐、聚集”三条简单的局部交互规则，如何导致整个群体表现出高度连贯且具有适应性的集体运动，而无需中央控制。 第六章：基因调控网络与适应性 生命适应性的核心在于基因的表达与调控。本章考察基因调控网络（Gene Regulatory Networks, GRNs）的拓扑结构，分析这些网络如何通过自组织过程实现细胞分化（Cell Differentiation）的稳健性。我们探讨了网络中的反馈回路如何稳定特定状态（如开/关开关），从而确保生物体在面对环境扰动时仍能保持功能完整性。 第三部分：社会与经济系统的涌现动态 复杂系统理论的洞察力延伸至人类社会，为理解市场、城市和文化现象提供了新的框架。 第七章：市场动态与相变：金融经济学的复杂视角 传统的经济模型往往依赖于理性预期和市场均衡假设，但现实中的金融市场却充满了泡沫、崩溃和快速的结构转变。本章将市场视为一个多主体系统（Multi-Agent System），分析异质性代理人（Heterogeneous Agents）的互动如何导致金融泡沫的涌现和市场相变（Phase Transitions）。我们将讨论玻尔兹曼分布在资产定价中的局限性，转而关注幂律分布（Power Law）在市场波动中的出现。 第八章：城市化与空间涌现：交通与基础设施的自组织 城市是人类历史上最宏大、最持久的复杂系统之一。本章关注城市发展中的空间自组织现象，如交通堵塞的形成（微观决策如何导致宏观拥堵）和邻里隔离（Segregation）的涌现。我们将利用基于个体的模拟（Agent-Based Modeling, ABM）方法，展示简单的土地使用偏好如何自动生成高度集中的城市结构，并探讨其对城市效率和公平性的影响。 第九章：社会规范的形成与文化演化 社会规范（Social Norms）是如何在没有明确立法者的情况下被“发明”并巩固的？本章将探讨模仿动力学（Imitation Dynamics）和网络结构在社会规范传播中的作用。我们分析了阈值模型（Threshold Models），展示社会变革何时会突然爆发（即临界点的爆发），并讨论文化创新如何在局部交互中被筛选和固化，形成全局性的文化景观。 结论：构建更具鲁棒性的未来 《复杂系统中的涌现现象与自组织》最终的目的是提供一种跨学科的思维工具箱，帮助研究者和决策者超越线性的因果关系，认识到系统整体的不可预测性和韧性。本书强调，理解涌现并非意味着放弃预测，而是意味着接受预测的边界，并将重点转移到识别和调节驱动系统行为的基本交互规则上。通过掌握这些工具，我们能够更好地设计适应性更强的技术系统、更具韧性的生态管理策略，以及更公平、更具活力的社会结构。本书为所有希望深入理解“整体大于部分之和”这一深刻真理的读者，提供了必要的理论深度与实际案例支持。

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