Biológ Karl Ludwig von Bertallanffy bol jedným zo spoluzakladateľov všeobecnej teórie systémov

22. septembra 2024 Finančné Noviny

Karl Ludwig von Bertalanffy (19. septembra 1901 – 12. júna 1972) bol rakúsky biológ, jeden zo zakladateľov všeobecnej teórie systémov (GST).

Ide o interdisciplinárnu teoriu a prax, ktorá popisuje systémy so vzájomne pôsobiacimi komponentmi, použiteľné v biológii , kybernetike a iných oblastiach. Bertalanffy navrhol, aby sa klasické zákony termodynamiky mohli aplikovať na uzavreté systémy, ale nie nevyhnutne na „otvorené systémy“, ako sú živé veci. Jeho matematický model rastu organizmu v čase, publikovaný v roku 1934, sa používa dodnes.

Bertalanffy vyrastal v Rakúsku a následne pôsobil vo Viedni, Londýne, Kanade a Spojených štátoch.

Model individuálneho rastu

Individuálny rastový model publikovaný Ludwigom von Bertalanffym v roku 1934 je široko používaný v biologických modeloch a existuje v mnohých permutáciách.

Vo svojej najjednoduchšej verzii je takzvaná Bertalanffyho rastová rovnica vyjadrená ako diferenciálna rovnica dĺžky ( L ) v čase ( t ):

$L'(t)=r_{B}\left(L_{\infty }-L(t)\right)$

kedy $r_{B}$ je miera rastu Bertalanffy a $L_{\infty }$ konečná dĺžka jednotlivca. Tento model navrhol už skôr August Friedrich Robert Pūtter (1879-1929), ktorý napísal v roku 1920.

Teória dynamického energetického rozpočtu poskytuje mechanické vysvetlenie tohto modelu v prípade izomorfov , ktoré zažívajú stálu dostupnosť potravy. Zdá sa, že inverzná rýchlosť rastu Bertalanffy lineárne závisí od konečnej dĺžky, keď sa porovnávajú rôzne úrovne potravy. Záchyt sa týka nákladov na údržbu, sklonu k rýchlosti, ktorou sa rezerva mobilizuje na využitie metabolizmom. Konečná dĺžka sa rovná maximálnej dĺžke pri vysokej dostupnosti potravín.

Bertalanffyho rovnica

Bertalanffyho rovnica je rovnica, ktorá popisuje rast biologického organizmu. Rovnicu ponúkol Ludwig von Bertalanffy v roku 1969.

${\frac {dW}{dt}}=\eta S-kV$

Tu W je hmotnosť organizmu, t je čas, S je plocha povrchu organizmu a V je fyzický objem organizmu.

Koeficienty $\eta$ a $k$ sú (podľa Bertalanffyho definície) “koeficient anabolizmu” a “koeficient katabolizmu”.

Riešením Bertalanffyho rovnice je funkcia:

$W(t)={\Big (}\eta \,c_{1}-c_{2}\,e^{-{\tfrac {k}{3}}t}{\Big )}^ {3}\,,$

Bertalanffy nevedel vysvetliť význam parametrov $\eta$ (koeficient anabolizmu) a $k$ (koeficient katabolizmu) v jeho dielach, čo vyvolalo spravodlivú kritiku zo strany biológov. Ale Bertalanffyho rovnica je špeciálny prípad Tetearingovej rovnice, ktorá je všeobecnejšou rovnicou rastu biologického organizmu. Rovnica Tetearing určuje fyzikálny význam koeficientov $\eta$ a $k$ .

Všeobecná systémová teória

Koncom 20. rokov 20. storočia bol sovietsky filozof Alexander Bogdanov priekopníkom tektológie, ktorú Johann Plenge nazval teóriou „všeobecných systémov“. Na Západe je však Bertalanffy všeobecne uznávaný pre rozvoj teórie známej ako všeobecná systémová teória (GST). Teória sa pokúšala poskytnúť alternatívy ku konvenčným modelom organizácie . GST definovala nové základy a vývoj ako zovšeobecnenú teóriu systémov s aplikáciami v mnohých oblastiach štúdia, pričom zdôraznila holizmus pred redukcionizmom, organizmus pred mechanizmom.

Základom GST sú vzájomné vzťahy medzi prvkami, ktoré spolu tvoria celok.