De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

30 jaar theoretische biologie Bas Kooijman Dept theoretical biology Vrije Universiteit Amsterdam Afscheidsrede.

Verwante presentaties


Presentatie over: "30 jaar theoretische biologie Bas Kooijman Dept theoretical biology Vrije Universiteit Amsterdam Afscheidsrede."— Transcript van de presentatie:

1 30 jaar theoretische biologie Bas Kooijman Dept theoretical biology Vrije Universiteit Amsterdam Afscheidsrede als Professor bij de Vrije Universiteit Amsterdam Amsterdam 2015/05/08

2 Inhoud Balans Biologie als wetenschap Taakstelling Wat is er bereikt? Impact Dankwoord

3 Balans 60 cursussen statistiek, waarschijnlijkheidsrekening, modelbouw, theoretische biologie, ecologie, ecotoxicologie, DEB theorie 1-60 dagen, nationaal/ internationaal 5-10 lezingen/jaar 50 promovendi 300 publicaties waaronder 4 boeken h-index = 44, i10-index = 166 citatie-snelheid: oplopend naar eens per 8 uur onderzoek via extern gefinancierde projecten

4 Biologie als wetenschap Buitenstaanders: biologen kijken naar planten en dieren Toepassingen = medische wetenschappen, pharmacologie, landbouw, visserij, biotechnologie, afvalwater zuivering = milieubeheer, klimaatsverandering, recycling = sociologie, psychologie, economie Beschijvend/constaterend ↔ analyseren/probleem oplossen Geen algemene wetmatigheden? Geen vereenvoudiging Verstikkende specialisatie door randgebieden wiskunde, fysica, chemie, geologie, informatica breedte/ volume literatuur Theoretisch biologie: specialisatie in integratie = molekuul, cel, organisme, populatie, ecosysteem, aarde = randgebieden als steunvakken = samenwerking met specialisten

5 Theoretische Biologie Specialisatie-overkoepelende theorie vorming Experimenteel → theorie-gedreven onderzoek experimenteel: geen scherpe vraagstelling, niet sterk kantitatief, patroon-herkenning theorie: centrale rol voor wiskundige modellen

6

7 Mijn taakstelling Opstellen: formeel en consistent raamwerk voor biologie als fysica Funktie: bevorderen communicatie: geintegreerde wetenschap biologen die maatschappelijke verantwoordelijkheid nemen Casus: Dynamische Energie Budget theorie stromen van energie, substraat van/naar individu (1 of meer cellig) gehele levencyclus: start ontwikkeling embryo tot dood door veroudering alle soorten: planten, dieren, micro-organismen interakties: symbiose, concurrentie, predator/prooi, parasitisme Voorbeeld-funktie voor andere theorieen

8 molecule cell individual population ecosystem system earth time space Space-time scales When changing the space-time scale, new processes will become important other will become less important This can be used to simplify models, by coupling space-time scales Complex models are required for small time and big space scales and vv Models with many variables & parameters hardly contribute to insight Each process has its characteristic domain of space-time scales

9 Biochemical ↔ Pools many compounds need for selection conservation laws cannot be used wide range in scales complex dynamics easy connection with molecular level with literature few pools use of homeostasis conservation laws can be used narrow range in scales simple dynamics complex connection with molecular level with literature Bridge calls for intermediary levels of organisation

10 Wat is er bereikt? Expliciete DEB modellen die uit theorie volgen Modulair karakter: isotopen, groei tumoren, microbiele vlokken, moeder-foetus, parasiet-gastheer Mijlpalen: vrijwel elk jaar over 35 jaar onderzoek Synthesizing Units: alternatief voor enzym kinetica Co-variatie regels voor parameter waarden Software pakket DEBtool >1000 funkties Stevig empirisch getest verklaart verandering door toxische stoffen 400 diersoorten in de add_my_pet collectie Synthese van vele empirische modellen

11 Empirical models Authoryearmodel Lavoisier1780multiple regression of heat against mineral fluxes Gompertz1825survival probability for ageing Bergmann1847body size increase toward the poles Arrhenius1889temperature dependence of physiological rates Huxley1891allometric growth of body parts Henri1902Michaelis--Menten enzyme kinetics Blackman1905bilinear functional response Hill1910Hill's functional response Thornton1917heat dissipation Pűtter1920von Bertalanffy growth of individuals Pearl1927logistic population growth Fisher & Tippitt1928Weibull ageing Kleiber1932respiration scales with body weight^3/ 4 Authoryearmodel Mayneord1932cube root growth of tumours Monod1942growth of bacterial populations Emerson1950cube root growth of bacterial colonies Huggett & Widdas1951foetal growth Weibull1951survival probability for ageing Best1955diffusion limitation of uptake Smith1957embryonic respiration Leudeking & Piret1959microbial product formation Holling1959hyperbolic functional response Marr & Pirt1962maintenance in yields of biomass Droop1973reserve (cell quota) dynamics Rahn & Ar1974water loss in bird eggs Hungate1975digestion Beer & Anderson1997development of salmonid embryos

12 p94 p93

13 Impact 1: tijdschriften met mijn DEB artikelen sub-disciplines in biology Am. Nat., Ecol. Lett., Func. Ecol., J. Anim. Ecol., Ecol., Oikos, Ecol. Model., Ecol. Monogr., Math. Model. Nat. Phenom., Plant & Soil, J. Ornith., Comp. Biochem. Physiol., Neth. J. Zool., Biotech. Bioeng., Aquaculture, A.van Leeuwenhoek, J. Eukaryotic Microbiol., Yeast, FEMS Microbiol. Ecol., Aquat. Microbiol. Ecol., Mar. Ecol. Prog. Ser., Limnol. Oceanogr., J. Mar. Res., J. Sea Res., J. Plankton Res., J. Exp. Mar. Biol. Ecol. Biogerontol., Mut. Res., Br. J. Cancer, Aquat Toxicol., Ecotoxicol., Ecotoxicol. Model., Fundam. Appl. Toxicol. general biology Biol. Rev., Phil. Trans. R. Soc. B, C. R. Acad. Sci. Ser. III, Inserm, J. Biol. Syst., J. Theor. Biol., Acta Biotheor., Plos Biol., PlosOne chemistry Biophys. Chem., Chemosphere, Organohal. Comp. physics Phys. Rev. E, Geophys. Res. Let., J. Geophys. Res., J. Deep Sea Res. applied mathematics J. Math. Biol., Bull. Math. Biol., Math Biosci., Math. Biosci. Eng., Theor. Pop. Biol., Ann. Systems Res., Nonlin. Anal., Nonlin. World environment Water Res., Wat. Sci. Tech., Sci. Total Environ., Environ. Tox. Chem., Environ. Pollut., SAR & QSAR in Environ. Res., Environ. Ecol. Stat., J. Agri. Biol. Environ. Stat., Ecotox. Eviron. Saf., Environ. Sci. Technol., J. Exp. Anal. Environ. Epidem., Risk Anal., J. Envir. Radioactivity

14 Impact 2: Special DEB issues >500 DEB publikaties

15 Impact 3: 124 deelnemers aan de DEB cursus jaarlijks; tele- + practisch gedeelte + symposium gecumuleerd > 1000 deelnemers

16 Impact 4 Eredoctoraat in Marseille, lid KNAW: erkenning geen impact professeur invité Marseille, Lille OECD/ISO guidelines voor beoordeling van toxiciteit Banen ex-promoventie vanwege DEB kennis vergroting intra-murale samenhang Onderwijs DEB theorie in verplicht curriculum Brest, Lissabon DEB cursussen/symposia gaan door 2017 Tromso

17 Kritiek Ingewikkeld! Eigen mening: DEB theorie is een zeer eenvoudige voor een netwerk van zeer ingewikkelde processen Echter: er komen veel disciplines bij elkaar Vergelijk: relativiteitstheorie in de fysica Fysica: ingewikkelde modellen voor eenvoudige processen? Biologie: eenvoudige modellen voor ingewikkelde processen? Nemen biologen hun vak serieus of hebben zij hoop opgegeven?

18 Trends Universitair biologie curriculum: ondaan van steunvakken biologie loop gevaar af te glijden naar recreationele sfeer Moeilijk banen krijgen in ecologie zonder wiskunde 2 tot 3 jaars projecten zonder samenhang onderdeel van in 5 jr stimulerings–programma’s Sterke druk op publikaties nutteloze stroom van ongelezen publikaties Sterke nadruk op toepassingen links met bedrijfsleven; STW profits binnen 5 jr technologie versus wetenschap: tijdschaal

19 Conclusie Nog te vroeg voor impact evaluatie Beoordeling niet aan mij DEB theorie is erg relevant voor milieu-kwaliteits-zorg voedsel/drinkwater-produktie medische zorg Heb met zeer veel plezier aan DEB theorie gewerkt

20 Vaarwel 30 jaar Theoretische Biologie Amsterdam, 8 Mei 2015 nationale afscheidsrede DEB theory: where fascination meets profession Marseille, 30 April 2015 internationale afscheidsrede Theoretische Biologie, een specialisatie in integratie Amsterdam, 18 Juni 1987 inaugurele rede

21 Dankbetuiging VU Truus Meijer criticaster/aanmoediger/gastvrouw/kok/lief & pittig Afd Theoretische Biologie Bob Kooi, Tjalling Jager, Jaap van der Meer 50 PhD’s Collega’s Roger Nisbet, Hans Metz, Odo Diekmann, Jean-Christophe Poggiale Curatoren: Dina Lika, Starrlight Augustine, Laure Pecquerie, Goncalo Marques Lissabon groep, Tiago Domingos, Tania Sousa, Goncalo Marques, Carlos Teixeira AQUAdeb: Marriane Alunno-Bruscia, Cedric Bacher, Fred Jean, Laure, Jonathan Flye Mike Kearney, Peter Westbroek, Rob Hengeveld, Seb Levebvre Tutoren: Evert Meelis, Dick Brandt Ondersteuning: Karin Uyldert Dank voor uw belangstelling! Receptie mede names Bob Kooi


Download ppt "30 jaar theoretische biologie Bas Kooijman Dept theoretical biology Vrije Universiteit Amsterdam Afscheidsrede."

Verwante presentaties


Ads door Google