Evolutionstheorie und dynamische Systeme : math. Aspekte d. Selektion. - gebunden oder broschiert

Mathematische Überlegungen spielen in der Biologie eine stetig wachsende Rolle. Dieses Buch vermittelt eine Einführung in die Theorie der dynamischen Systeme und ihre Anwendungen auf vier Bereiche der Evolutionsbiologie.

Im ersten Teil - über Populationsgenetik - wird untersucht, wie sich die Häufigkeiten der Gene innerhalb einer Art verändern. Die Modelle von Fisher, Haldane und Wright bilden einen Grundpfeiler der neodarwinistischen Synthese. Im zweiten Teil - über Populationsökologie - werden Wachstum und Wechselwirkung der Arten im Kampf ums Dasein analysiert. Auch hier sind die Modelle von Lotka, Volterra und Gause mittlerweile klassisch geworden. Der dritte Teil - über präbiotische Evolution - befaßt sich mit der Entwicklung der selbstreproduzierenden Makromoleküle, die am Ursprung des Lebens standen. Der grundlegende Begriff des Hyperzyklus wurde Anfang der Siebzigerjahre durch Manfred Eigen geprägt. Der vierte Teil schließlich - über Soziobiologie -- untersucht erbliche Verhaltensmuster im Tierreich mit Hilfe der Spieltheorie. Das zentrale Konzept einer evolutionsstabilen Strategie wurde vor einem Jahrzehnt von John Maynard Smith eingeführt.

Trotz der Verschiedenartigkeit der vier Gebiete können ganz ähnliche dynamische Systeme zur Beschreibung der Selektion verwendet werden, ob diese nun die Häufigkeiten von Genen, die Kopfzahlen von' Tierpopulationen, die Konzentrationen von Polynukleotiden oder die Wahrscheinlichkeiten von Verhaltensmustern reguliert. Das erlaubt einen schrittweisen Ausbau der mathematischen 'Techniken an Hand immer neuer biologischer Probleme.

Prof. Karl Sigmund und Dr. Josef Hofbauer arbeiten am Institut für Mathematik der Universität Wien. Sie sind durch zahlreiche Veröffentlichungen auf dem Gebiet der Biomathematik hervorgetreten.