MATHEMATICAL-PHYSICAL MODELING OF DYNAMICAL PROCESS OF PLANT'S GROWTH, DEVELOPMENT AND EVOLUTION
Notice bibliographique
Résumé
Since the middle of the 20-th century, a new interdisciplinary subject is gradually formed at the edge of fields of biology and physics, mechanics and mathematics, the so-called mathematical biology. It treats the biological, living system as a complex dynamics system and aims at a thorough research from the angle of applied mathematics. The topics currently investigated in mathematical biology are far beyond the area of bio-mechanics that people are familiar with. The rapid growth of this subject profoundly changed the feature of the ancient, traditional that is mainly dealing biology with the observations, classifications and experiments as its characteristics. The aim of this article attempts to introduce and discuss a research direction, in mathematics biology -mathematical physical modeling studies of growth, development and evolution of the plant system. It is evident that such a research direction is vital both theoretically and practically. In doing so, the article briefly reviews the research activities along this direction in China and in other countries during the recent years, elucidates the essential differences between the dynamical mathematical modeling, statistical modeling and computer simulation, which have been applied in the investigations of this subject. The present article further selects the topic of growth of the plant root system as the break-through point of the investigation. It demonstrates that by treating the system of root growth as a thermo-dynamical open system, based on the principles of irreversible thermo-dynamics, plant cytology and physiology, combining the microstructure of the plant internal organization, one may establish a system of governing differential equations, that properly describes the macroscopic transport processes of the internal materials, energy and signals in the system. Through solving these equations with the powerful methods of nonlinear science and applied mathematics, and comparing the theoretical results obtained with the experimental observations, one may more deeply explore and better understand the mechanisms of up-taking process of water and nutrients from the environment throught the root system, as well as the various instability and bifurcation phenomena of biological interface during the root growth.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».