Selekcia je veda o vytváraní nových plemien zvierat, odrôd rastlín a kmeňov mikroorganizmov. Výber sa tiež nazýva priemysel poľnohospodárstvo, zaoberajúca sa vývojom nových odrôd a hybridov poľnohospodárskych plodín a plemien zvierat. Selekcia a produkcia semien ozimnej pšenice na Sibíri.

Šľachtenie rastlín Spôsoby šľachtenia rastlín. Hlavnými metódami šľachtenia rastlín sú selekcia a hybridizácia. Metódou selekcie však nemožno získať formy s novými charakteristikami a vlastnosťami; umožňuje len izolovať genotypy už prítomné v populácii. Na obohatenie genofondu vytváranej odrody rastlín a získanie optimálnych kombinácií znakov sa používa hybridizácia s následnou selekciou. Pri výbere existujú dva hlavné typy umelého výberu: hromadný a individuálny. výber rastlinnej mutácie

Hromadný a individuálny výber Hromadný výber je výber skupiny jedincov podobných v jednom alebo v súbore požadovaných vlastností bez kontroly ich genotypu. Napríklad z celej populácie obilnín konkrétnej odrody sa na ďalšie rozmnožovanie nechajú len tie rastliny, ktoré sú odolné voči patogénom a poliehaniu, majú veľký klas s veľkým počtom kláskov a pod. rastliny s potrebné vlastnosti. Odroda získaná týmto spôsobom je geneticky homogénna a selekcia sa periodicky opakuje. Individuálnou selekciou (podľa genotypu) sa získava a hodnotí potomstvo každej jednotlivej rastliny v sérii generácií s povinnou kontrolou dedičnosti znakov, ktoré sú pre šľachtiteľa zaujímavé. V dôsledku individuálneho výberu sa zvyšuje počet homozygotov, t. j. výsledná generácia sa stáva geneticky homogénnou. Takýto výber sa zvyčajne používa medzi samoopelivými rastlinami (pšenica, jačmeň atď.) Na získanie čistých línií. Čistá línia je skupina rastlín, ktoré sú potomkami jedného homozygotného samoopelivého jedinca. Majú maximálny stupeň homozygotnosti a predstavujú veľmi cenný východiskový materiál pre selekciu.

Chov zvierat Vlastnosti chovu zvierat. Základné princípy šľachtenia zvierat sa nelíšia od princípov šľachtenia rastlín. Výber zvierat má však niektoré črty: vyznačujú sa len sexuálnym rozmnožovaním; v podstate veľmi zriedkavá zmena generácií (u väčšiny zvierat po niekoľkých rokoch); počet jedincov v potomstve je malý. Preto je pri šľachtiteľskej práci so zvieratami dôležitá analýza súhrnu vonkajších charakteristík alebo exteriéru, charakteristických pre konkrétne plemeno.

Selekcia zlatých rybiek a papagájov Forma závoja bola získaná selekciou. Profesionálna prax v chove a selekcii 27 rokov.

Selekcia mikroorganizmov Mikroorganizmy (baktérie, mikroskopické huby, prvoky a pod.) zohrávajú mimoriadne dôležitú úlohu v biosfére a hospodárska činnosť osoba. Z viac ako 100 tisíc druhov mikroorganizmov známych v prírode je niekoľko stoviek využívaných človekom a tento počet rastie. Kvalitatívny skok v ich využívaní nastal v posledných desaťročiach, keď sa zaviedli mnohé genetické mechanizmy na reguláciu biochemických procesov v mikrobiálnych bunkách. Selekcia mikroorganizmov (na rozdiel od selekcie rastlín a živočíchov) má množstvo funkcií: 1) chovateľ má k dispozícii neobmedzené množstvo materiálu, s ktorým môže pracovať: v priebehu niekoľkých dní možno v Petriho miskách vypestovať miliardy buniek alebo skúmavky na živnom médiu; 2) efektívnejšie využitie mutačného procesu, keďže genóm mikroorganizmov je haploidný, čo umožňuje identifikovať prípadné mutácie už v prvej generácii; 3) jednoduchosť genetickej organizácie baktérií: výrazne menší počet génov, ich genetická regulácia je jednoduchšia, génové interakcie sú jednoduché alebo chýbajú.


Na úspešné vyriešenie problémov, ktorým čelí výber, akademik N.I. Vavilov osobitne zdôraznil dôležitosť štúdia odrodovej, druhovej a generickej diverzity plodín; štúdium dedičnej variability; vplyv prostredia na rozvoj vlastností, ktoré sú pre chovateľa zaujímavé; znalosť vzorcov dedenia znakov počas hybridizácie; charakteristiky procesu výberu pre samoopeľovače alebo krížové opeľovače; stratégie umelého výberu.




Každé plemeno zvierat, odroda rastlín, kmeň mikroorganizmov je prispôsobené určitým podmienkam, preto v každej zóne našej krajiny existujú špecializované testovacie stanice odrôd a chovné farmy na porovnávanie a testovanie nových odrôd a plemien. Pre úspešná práca Chovateľ potrebuje odrodovú rozmanitosť východiskového materiálu. V All-Union Institute of Plant Growing N.I. Vavilov zhromaždil zbierku odrôd kultúrnych rastlín a ich divokých predkov z celého sveta, ktorá sa v súčasnosti dopĺňa a je základom pre prácu na výbere akejkoľvek plodiny.


Centrá pôvodu Lokalita Pestované rastliny 1. Juhoázijská tropická tropická India, Indočína, ostrovy juhovýchodnej Ázie Ryža, cukrová trstina, citrusové plody, baklažány atď. (50 % pestovaných rastlín) 2. Východná Ázia Stredná a Východná Čína, Japonsko, Kórea, Taiwan Sója, proso, pohánka, ovocie a zelenina plodiny slivky, čerešne atď. (20 % pestovaných rastlín) 3. Juhozápadná Ázia Malá Ázia, Stredná Ázia, Irán, Afganistan, juhozápadná India Pšenica , raž, strukoviny, ľan, konope, repa, cesnak, hrozno atď. (14 % pestovaných rastlín) 4. Stredomorské krajiny pri pobreží Stredozemného mora Kapusta, cukrová repa, olivy, ďatelina (11 % pestovaných rastlín) 5 . habešská habešská vysočina Afriky tvrdá pšenica, jačmeň, banány, kávovník, cirok 6. Stredná AmerikaJužné Mexiko Kukurica, kakao, tekvica, tabak, bavlna 7. Južná AmerikaZápadné pobrežie Južnej Ameriky Zemiaky, ananás, mochna





Hromadný výber sa používa pri výbere krížovo opeľovaných rastlín (raž, kukurica, slnečnica). V tomto prípade je odrodou populácia pozostávajúca z heterozygotných jedincov a každé semeno má jedinečný genotyp. Pomocou hromadného výberu sa zachovávajú a zlepšujú odrodové vlastnosti, ale výsledky selekcie sú nestabilné v dôsledku náhodného krížového opelenia.


Individuálny výber sa využíva pri výbere samoopelivých rastlín (pšenica, jačmeň, hrach). V tomto prípade si potomstvo zachováva vlastnosti rodičovskej formy, je homozygotné a nazýva sa čistá línia. Čistá línia Čistá línia je potomstvom jedného homozygotného samoopeleného jedinca. Keďže neustále prebiehajú procesy mutácie, v prírode prakticky neexistujú absolútne homozygotní jedinci. Mutácie sú najčastejšie recesívne. Pod kontrolu prirodzeného a umelého výberu sa dostanú až vtedy, keď sa stanú homozygotmi.


Tento typ výberu zohráva pri výbere rozhodujúcu úlohu. Každá rastlina je počas života ovplyvnená komplexom faktorov. životné prostredie a musí byť odolný voči škodcom a chorobám, prispôsobený určitej teplote a vodnému režimu.


Toto sa nazýva príbuzenská plemenitba. Príbuzenské kríženie nastáva, keď sa krížovo opelené rastliny samoopelia. Pre príbuzenskú plemenitbu sa vyberajú rastliny, ktorých hybridy poskytujú maximálny účinok heterózy. Takto vybrané rastliny podliehajú nútenému samoopeleniu niekoľko rokov. V dôsledku príbuzenského kríženia sa mnohé recesívne nepriaznivé gény stanú homozygotnými, čo vedie k zníženiu životaschopnosti rastlín ak ich „depresii“. Potom sa výsledné línie navzájom prekrížia, vytvoria sa hybridné semená, čo dáva heterotickú generáciu.


Ide o jav, pri ktorom hybridy prevyšujú svoje rodičovské formy v množstve znakov a vlastností. Heteróza je charakteristická pre hybridy prvej generácie; prvá hybridná generácia poskytuje zvýšenie úrody až o 30%. V ďalších generáciách jeho účinok slabne a mizne. Heterózny efekt sa vysvetľuje dvoma hlavnými hypotézami. Hypotéza dominancie naznačuje, že účinok heterózy závisí od počtu dominantných génov v homozygotnom alebo heterozygotnom stave. Čím viac génov v genotype je v dominantnom stave, tým väčší je účinok heterózy. P AAbbCCdd×aaBBccDD F 1 AaBbCcDd


Hypotéza nadmernej dominancie vysvetľuje fenomén heterózy efektom nadmernej dominancie. Nadmerná dominancia Nadmerná dominancia je typ interakcie alelických génov, v ktorých sú heterozygoti lepšími svojimi charakteristikami (hmotnosťou a produktivitou) ako zodpovedajúci homozygoti. Počnúc druhou generáciou heteróza mizne, pretože niektoré gény sa stávajú homozygotnými. Aa × Aa AA 2Aa aa


Umožňuje kombinovať vlastnosti rôznych odrôd. Napríklad pri chove pšenice postupujte nasledovne. Z kvetov rastliny jednej odrody sa odstránia prašníky, vedľa nej sa do nádoby s vodou umiestni rastlina inej odrody a rastliny oboch odrôd sa prekryjú spoločným izolantom. V dôsledku toho sa získajú hybridné semená, ktoré kombinujú vlastnosti rôznych odrôd požadovaných šľachtiteľom.


Polyploidné rastliny majú väčšiu masu vegetatívnych orgánov a väčšie plody a semená. Mnohé plodiny sú prírodné polyploidy: boli vyšľachtené odrody polyploidnej pohánky a cukrovej repy. Druhy, v ktorých je rovnaký genóm viacnásobne znásobený, sa nazývajú autopolyploidy. Klasickým spôsobom získania polyploidov je ošetrenie sadeníc kolchicínom. Táto látka blokuje tvorbu vretienkových mikrotubulov počas mitózy, sada chromozómov v bunkách sa zdvojnásobí a bunky sa stanú tetraploidnými.




Techniku ​​na prekonanie neplodnosti u vzdialených hybridov vyvinul v roku 1924 sovietsky vedec G.D. Karpečenko. Postupoval nasledovne. Najprv som skrížil reďkovku (2n = 18) a kapustu (2n = 18). Diploidný súbor hybridu sa rovnal 18 chromozómom, z toho 9 chromozómov bolo „vzácnych“ a 9 „kapustových“. Výsledný hybrid kapusty a reďkovky bol sterilný, pretože počas meiózy neboli konjugované „vzácne“ a „kapustové“ chromozómy.


Ďalej s pomocou kolchicínu G.D. Karpechenko zdvojnásobil chromozómovú sadu hybridu, polyploid začal mať počas meiózy 36 chromozómov, „vzácne“ (9 + 9) chromozómy boli konjugované so „vzácnymi“ chromozómami, „kapusta“ (9 + 9) s „kapustou“. Plodnosť bola obnovená. Týmto spôsobom boli získané hybridy pšenice a raže (triticale), hybridy pšenice a pšenice a pod.


Somatické mutácie sa používajú na selekciu vegetatívne rozmnožovaných rastlín. Vo svojej práci to využil I.V. Michurin. Pomocou vegetatívneho rozmnožovania môžete zachovať užitočné somatickú mutáciu. Okrem toho iba vegetatívnym rozmnožovaním sa zachovávajú vlastnosti mnohých odrôd ovocia a bobuľových plodín.


Na základe objavu účinkov rôznych žiarení na vznik mutácií a použitia chemických mutagénov. Mutagény umožňujú získať širokú škálu rôznych mutácií. V súčasnosti bolo vo svete vytvorených viac ako tisíc odrôd, ktoré pochádzajú z jednotlivých mutantných rastlín získaných po vystavení mutagénom.


Mentorská metóda Pomocou mentorskej metódy I.V. Mičurin sa snažil zmeniť vlastnosti hybridu v požadovanom smere. Napríklad, ak bolo potrebné zlepšiť chuť kríženca, do jeho koruny sa naštepili odrezky z rodičovského organizmu s dobrou chuťou, príp. hybridná rastlina naštepený na podpník, ku ktorému bolo potrebné zmeniť kvality hybridu. I.V. Michurin poukázal na možnosť kontroly dominancie určitých vlastností počas vývoja hybridu. K tomu, v skorých štádiách vývoja, vystavenie určitým vonkajšie faktory. Napríklad, ak sa pestujú hybridy v otvorená zem, na chudobných pôdach sa zvyšuje ich mrazuvzdornosť.



„Evolúcia organického sveta“ - kaudálny prívesok. Slepá jaskynná ryba. ? Polymastia pomocné páry mliečnych žliaz. 3. 4. Úd? 12. 11. 6. Ľudská chvostová kosť. Chlpatosť na tvári.

"Charles Darwin" - Na jar 1817 vstúpil Charles základnej školy. Darwinov nákres geologickej stavby Ánd. Prvá Darwinova expedícia do Ánd jún – november 1834. Zápisník Charlesa Darwina. Charlesov otec Robert Erasmus Darwin mal rozsiahlu lekársku prax. Expozícia Štátneho Darwinovho múzea.

"Biológia Darwin" - A.S. Prvá zmienka o Darwinových entomologických pozorovaniach. Megatherium je vyhynutý leňochod. Darwinovou manželkou je Emma Darwin. Huxley. Darwinov ručne písaný denník. Darwinova matka je Susanna Darwin. 24. novembra 1859... Galapágske korytnačky. Thomas Huxley - zoológ. Cambridgeské obdobie života 1828-1831.

„Evolúcia Zeme“ - Schéma práce: určenie príčin javov a dôsledkov evolúcie. 3. fáza – plánovanie práce skupín. Lekcia - konferencia na tému: Práca bola vypracovaná študentmi pomocou programov „Power Point“ a „Visual Basic 6.0“. Svetlovský mestský obvod Obecný vzdelávacej inštitúcie priemer stredná škola № 5.

"Umelý výber Darwin" - doktrína Charlesa Darwina o umelom výbere. Strediská pôvodu pestovaných odrôd rastlín a plemien zvierat. Variabilita je schopnosť organizmu získavať nové vlastnosti a vlastnosti. Rastliny. Zvieratá. Štúdia Charlesa Darwina o anglických poľnohospodárskych postupoch. Spôsoby výberu. Chovatelia vyvinuli 150 plemien holubov, mnoho plemien psov, odrody kapusty...

"Darwinova teória" - Schopnosť organizmov neobmedzene sa rozmnožovať. Neisté, individuálne, dedičné (moderné - mutačné). Boj o existenciu. Isté, skupinové, nededičné (moderné - modifikácia). Spôsobené vplyvom vonkajšie prostredie. Charakteristika umelého a prirodzeného výberu.

V téme je spolu 13 prezentácií

Otázka 1. Čo je výber?

Chov je veda o vytváraní nových a zlepšovaní existujúce odrody rastliny, plemená zvierat a kmene mikroorganizmov. Selekcia je zároveň procesom vytvárania odrôd, plemien a kmeňov. Teoretický základ výber je genetika. Vďaka výberu približne 150 druhov kultúrnych rastlín a 20 druhov domestikovaných zvierat vznikli tisíce rôznych plemien a odrôd. Selekcia nahradila spontánne, každodenné metódy chovu a šľachtenia rastlín a zvierat, ktoré ľudia používali po tisíce rokov.

Otázka 2. Čo sa nazýva plemeno, odroda, kmeň?

Plemeno, varieta alebo kmeň je súbor jedincov rovnakého druhu, umelo vytvorených človekom a charakterizovaných určitými dedičnými vlastnosťami. Všetky organizmy tohto súboru majú súbor geneticky fixných morfologických a fyziologických vlastností. To znamená, že všetky kľúčové gény sú prenesené do homozygotného stavu a štiepenie sa nevyskytuje počas niekoľkých generácií. Plemená, odrody a kmene sú schopné maximalizovať svoje prospešné vlastnosti pre človeka iba v podmienkach, pre ktoré boli vytvorené.

Otázka 3. Aké základné metódy výberu poznáte?

Hlavnými metódami selekcie sú selekcia a hybridizácia.

Selekcia je selekcia jedincov s určitými vlastnosťami v každej generácii za účelom ich následného kríženia. Výber sa zvyčajne vykonáva počas niekoľkých po sebe nasledujúcich generácií. Je rozdiel medzi hromadným a individuálnym výberom.

Hybridizácia je riadené kríženie určitých jedincov s cieľom získať nové alebo upevniť potrebné vlastnosti s cieľom vyvinúť plemeno (odrodu), ktoré ešte neexistuje, alebo zachovať vlastnosti už existujúceho súboru jedincov. Hybridizácia môže byť vnútrodruhová a medzidruhová (vzdialená).

Otázka 4. Čo je hromadný výber, individuálny výber?

Hromadná selekcia sa uskutočňuje podľa fenotypových charakteristík a zvyčajne sa používa pri pestovaní rastlín pri práci s rastlinami s krížovým opeľovaním. Ak sa potrebné charakteristiky populácie (napríklad hmotnosť semien) zlepšili, potom môžeme predpokladať, že hromadná selekcia na fenotyp bola účinná.

Práve týmto spôsobom vzniklo mnoho odrôd kultúrnych rastlín. V prípade selekcie mikroorganizmov možno použiť len hromadnú selekciu.

Individuálnym výberom sa vyberajú jednotliví jedinci a potomstvo každého z nich sa študuje a sleduje počas niekoľkých generácií. To umožňuje určiť genotypy jedincov a použiť na ďalšiu selekciu tie organizmy, ktoré majú optimálnu kombináciu znakov a vlastností užitočných pre človeka. Výsledkom je, že odrody a plemená sa získavajú s vysokou jednotnosťou a stálosťou vlastností, pretože všetci jednotlivci, ktorí sú v nich zahrnutí, sú potomkami malého počtu rodičov. Napríklad niektoré plemená mačiek a odrody okrasných rastlín sú výsledkom zachovania jedinej mutácie (t. j. zmeneného genotypu jedinca jedného predka).

Otázka 5. Aké ťažkosti vznikajú pri vykonávaní medzidruhových krížení?Materiál zo stránky

Medzidruhové kríženie je možné len pre biologicky blízke druhy (kôň a somár, fretka a norok, lev a tiger). Avšak aj v tomto prípade sa hybridy, hoci sa vyznačujú heterózou (t.j. majú lepšie vlastnosti ako ich rodičia), často ukážu ako neplodné alebo s nízkou plodnosťou. Dôvodom je nemožnosť konjugácie chromozómov rôznych biologických druhov, v dôsledku čoho je narušená meióza a netvoria sa gaméty. Na vyriešenie tohto problému sa používajú rôzne techniky. Najmä na získanie úrodného hybridu kapusty a reďkovky chovateľ G. D. Karpechenko použil metódu polyploidizácie. Krížil nie diploidné, ale tetraploidné rastliny. Výsledkom je, že v prvej profáze meiózy (profáza I) môžu chromozómy patriace k rovnakému druhu vytvárať bivalenty. Delenie prebiehalo normálne a vznikli plnohodnotné gaméty. Tento experiment sa stal dôležitou etapou vo vývoji selekcie.

Fyzici vedia o kvantových efektoch už viac ako sto rokov, napríklad o schopnosti kvánt zmiznúť na jednom mieste a objaviť sa na inom, alebo byť na dvoch miestach súčasne. Úžasné vlastnosti kvantovej mechaniky však platia nielen pre fyziku, ale aj pre biológiu.

Najlepším príkladom kvantovej biológie je fotosyntéza: rastliny a niektoré baktérie využívajú energiu zo slnečného žiarenia na stavbu molekúl, ktoré potrebujú. Ukazuje sa, že fotosyntéza sa v skutočnosti spolieha na prekvapivý jav – malé masy energie sa „učia“ všetko možné spôsoby na vlastné použitie a potom „vyberte“ ten najúčinnejší. Možno sa navigácia vtákov, mutácie DNA a dokonca aj náš čuch tak či onak spoliehajú na kvantové efekty. Hoci je táto oblasť vedy stále veľmi špekulatívna a kontroverzná, vedci sa domnievajú, že po získaní nápadov z kvantovej biológie by nápady mohli viesť k vytvoreniu nových liekov a biomimetických systémov (biomimetria je ďalšou novou vedeckou oblasťou, kde sa biologické systémy a štruktúry používajú na vytvárať nové materiály a zariadenia).

3. Exometeorológia


Jupiter

Spolu s exoceanografmi a exogeológmi sa exometeorológovia zaujímajú o štúdium prírodných procesov vyskytujúcich sa na iných planétach. Teraz, keď výkonné teleskopy umožnili študovať vnútorné procesy blízkych planét a mesiacov, môžu exometeorológovia sledovať ich atmosférické a poveternostné podmienky. a Saturn so svojím neuveriteľným rozsahom sú hlavnými kandidátmi na výskum, rovnako ako Mars s jeho pravidelnými prachovými búrkami.

Exometeorológovia dokonca skúmajú planéty mimo našej slnečnej sústavy. A čo je zaujímavé je, že nakoniec môžu nájsť známky mimozemského života na exoplanétach detekciou organických stôp alebo zvýšených hladín oxidu uhličitého v atmosfére - znak priemyselnej civilizácie.

4. Nutrigenomika

Nutrigenomika je štúdium komplexných vzťahov medzi jedlom a expresiou genómu. Vedci pracujúci v tejto oblasti sa snažia pochopiť úlohu genetických variácií a stravovacích reakcií v tom, ako živiny ovplyvňujú genóm.

Jedlo má skutočne obrovský vplyv na vaše zdravie – a začína doslova na molekulárnej úrovni. Nutrigenomika funguje oboma smermi: študuje, ako presne náš genóm ovplyvňuje gastronomické preferencie a naopak. Hlavným cieľom disciplíny je vytvoriť personalizovanú výživu – to je zabezpečiť, aby naše jedlo bolo ideálne prispôsobené našej jedinečnej sade génov.

5. Kliodynamika

Kliodynamika je disciplína, ktorá spája historickú makrosociológiu, ekonomické dejiny (kliometria), matematického modelovania dlhodobé sociálnych procesov ako aj systematizáciu a analýzu historických údajov.

Názov pochádza z mena gréckej múzy histórie a poézie Clio. Jednoducho povedané, kliodynamika je pokusom predpovedať a popísať široko sociálne väzby história – jednak na štúdium minulosti, jednak ako potenciálny spôsob predpovedania budúcnosti, napríklad na predpovedanie sociálnych nepokojov.

6. Syntetická biológia


Syntetická biológia je návrh a konštrukcia nových biologických častí, zariadení a systémov. Zahŕňa tiež modernizáciu existujúcich biologických systémov pre nekonečné množstvo užitočných aplikácií.

Craig Venter, jeden z popredných odborníkov v tejto oblasti, v roku 2008 oznámil, že zrekonštruoval celý genóm baktérie zlepením jej chemických zložiek. O dva roky neskôr jeho tím vytvoril „syntetický život“ – molekuly DNA digitálne kódované, potom 3D vytlačené a vložené do živých baktérií.

V budúcnosti majú biológovia v úmysle analyzovať rôzne druhy genómu na vytvorenie užitočných organizmov na zavedenie do tela a biorobotov, ktoré dokážu produkovať chemikálie- biopalivo - od nuly. Existujú aj nápady na vytvorenie umelých baktérií alebo vakcín bojujúcich proti znečisteniu na liečbu závažných chorôb. Potenciál tejto vednej disciplíny je jednoducho obrovský.

7. Rekombinantná memetika

Táto oblasť vedy je v plienkach, no už teraz je jasné, že je to len otázka času – skôr či neskôr vedci lepšie pochopia celú ľudskú noosféru (úhrn všetkých informácií, ktoré ľudia poznajú) a ako šírenie informácií ovplyvňuje takmer všetky aspekty ľudského života.

Podobne ako rekombinantná DNA, kde sa rôzne genetické sekvencie spájajú, aby vytvorili niečo nové, rekombinantná memetika študuje, ako sa myšlienky prenášané z človeka na človeka dajú upraviť a skombinovať s inými mémami a memeplexmi – vytvorenými komplexmi vzájomne prepojených mémov. To môže byť užitočné na „sociálne terapeutické“ účely, napríklad na boj proti šíreniu radikálnych a extrémistických ideológií.

8. Výpočtová sociológia

Podobne ako kliodynamika, aj výpočtová sociológia študuje sociálne javy a trendy. Ťažiskom tejto disciplíny je používanie počítačov a súvisiacich technológií spracovania informácií. Samozrejme, táto disciplína sa rozvinula až s príchodom počítačov a rozšíreného používania internetu.

Osobitná pozornosť sa v tejto disciplíne venuje obrovským tokom informácií z nášho každodenný život, napríklad písmená podľa email, telefonovanie, príspevky na sociálnych sieťach, nákupy kreditnou kartou, dopyty vo vyhľadávačoch a pod. Príklady práce zahŕňajú štúdium štruktúry sociálnych sietí a ako sa cez ne šíria informácie, či ako vznikajú intímne vzťahy na internete.

9. Kognitívna ekonómia

Vo všeobecnosti sa ekonómia nespája s tradičnými vednými disciplínami, čo sa však môže zmeniť v dôsledku úzkej interakcie všetkých vedných oblastí. Táto disciplína sa často zamieňa s behaviorálnou ekonómiou (štúdium nášho správania v kontexte ekonomické rozhodnutia). Kognitívna ekonómia je veda o tom, ako myslíme. Lee Caldwell, autor blogu o tejto disciplíne, o tom píše:

„Kognitívna (alebo finančná) ekonómia... sa pozerá na to, čo sa v skutočnosti deje v mysli človeka, keď sa rozhoduje. čo je vnútorná štruktúra rozhodovať sa, čo to ovplyvňuje, aké informácie myseľ v tejto chvíli vníma a ako sa spracováva, aké vnútorné formy preferencie má človek a v konečnom dôsledku, ako sa všetky tieto procesy odrážajú v správaní?

Inými slovami, vedci začínajú svoj výskum na nižšej, zjednodušenej úrovni a vytvárajú mikromodely princípov rozhodovania, aby vyvinuli model ekonomického správania vo veľkom meradle. Táto vedná disciplína často interaguje s súvisiacich oblastiach, napríklad výpočtová ekonómia alebo kognitívna veda.

10. Plastová elektronika

Elektronika zvyčajne zahŕňa inertné a anorganické vodiče a polovodiče, ako je meď a kremík. Ale nový priemysel elektronika využíva vodivé polyméry a vodivé malé molekuly, ktorých základom je uhlík. Organická elektronika zahŕňa návrh, syntézu a spracovanie funkčných organických a anorganických materiálov spolu s vývojom pokročilých mikro- a nanotechnológií.

V skutočnosti to nie je až taký nový odbor vedy, prvý vývoj sa uskutočnil už v 70. rokoch. Len nedávno sa však podarilo spojiť všetky nahromadené údaje, najmä vďaka revolúcii nanotechnológií. Vďaka organickej elektronike možno budeme mať čoskoro organické solárne panely, samoorganizujúce sa monovrstvy v elektronických zariadeniach a organických protézach, ktoré v budúcnosti budú schopné nahradiť poškodené končatiny človeku: v budúcnosti budú takzvaní kyborgovia dosť pravdepodobne pozostávať z vo väčšej miere z organických látok ako zo syntetických častí.

11. Výpočtová biológia

Ak máte rovnako radi matematiku a biológiu, potom je táto disciplína práve pre vás. Výpočtová biológia sa snaží pochopiť biologické procesy cez jazyk matematiky. To sa rovnako používa pre iné kvantitatívne systémy, ako je fyzika a informatika. Vedci z Ottawskej univerzity vysvetľujú, ako to bolo možné:

„S rozvojom biologických prístrojov a ľahkým prístupom k výpočtovej sile musí biológia ako taká pracovať so všetkým veľké množstvoúdaje a rýchlosť získaných poznatkov len rastie. Zmysel dát teda teraz vyžaduje výpočtový prístup. Biológia zároveň z pohľadu fyzikov a matematikov dozrela na úroveň, kde možno experimentálne testovať teoretické modely biologických mechanizmov. To viedlo k rozvoju výpočtovej biológie.

Vedci pracujúci v tejto oblasti analyzujú a merajú všetko od molekúl po ekosystémy.

Ako funguje „brainmail“ – prenos správ z mozgu do mozgu cez internet

10 záhad sveta, ktoré veda konečne odhalila

10 hlavných otázok o vesmíre, na ktoré vedci práve teraz hľadajú odpovede

8 vecí, ktoré veda nedokáže vysvetliť

2 500 rokov stará vedecká záhada: Prečo zívame

3 najhlúpejšie argumenty, ktoré používajú odporcovia evolučnej teórie na ospravedlnenie svojej nevedomosti

Je možné realizovať schopnosti superhrdinov pomocou moderných technológií?