Bioestadística


La bioestadística (también conocida como biometría ) es el desarrollo y la aplicación de métodos estadísticos a una amplia gama de temas de biología . Abarca el diseño de experimentos biológicos , la recopilación y análisis de datos de esos experimentos y la interpretación de los resultados.

El modelado bioestadístico forma una parte importante de numerosas teorías biológicas modernas. Los estudios de genética , desde sus inicios, utilizaron conceptos estadísticos para comprender los resultados experimentales observados. Algunos científicos genéticos incluso contribuyeron con avances estadísticos con el desarrollo de métodos y herramientas. Gregor Mendel inició los estudios de genética investigando patrones de segregación genética en familias de guisantes y utilizó estadísticas para explicar los datos recopilados. A principios de la década de 1900, después del redescubrimiento del trabajo de herencia mendeliana de Mendel, había brechas en la comprensión entre la genética y el darwinismo evolutivo. Francis Galtonintentó ampliar los descubrimientos de Mendel con datos humanos y propuso un modelo diferente con fracciones de la herencia provenientes de cada ancestral componiendo una serie infinita. Llamó a esto la teoría de la " Ley de la herencia ancestral ". William Bateson , quien siguió las conclusiones de Mendel, no estuvo de acuerdo con sus ideas de que la herencia genética era exclusivamente de los padres, la mitad de cada uno de ellos. Esto condujo a un vigoroso debate entre los biometristas, que apoyaban las ideas de Galton, como Walter Weldon , Arthur Dukinfield Darbishire y Karl Pearson , y los mendelianos, que apoyaban las ideas de Bateson (y Mendel), como Charles Davenport y Wilhelm Johannsen.. Posteriormente, los biometristas no pudieron reproducir las conclusiones de Galton en diferentes experimentos y prevalecieron las ideas de Mendel. En la década de 1930, los modelos basados ​​en el razonamiento estadístico habían ayudado a resolver estas diferencias y a producir la síntesis evolutiva moderna neodarwiniana.

Resolver estas diferencias también permitió definir el concepto de genética de poblaciones y unió genética y evolución. Las tres figuras principales en el establecimiento de la genética de poblaciones y esta síntesis se basaron en estadísticas y desarrollaron su uso en biología.

Estos y otros bioestadísticos, biólogos matemáticos y genetistas inclinados a la estadística ayudaron a unir la biología evolutiva y la genética en un todo consistente y coherente que podría comenzar a modelarse cuantitativamente .

Paralelamente a este desarrollo general, el trabajo pionero de D'Arcy Thompson en On Growth and Form también ayudó a agregar disciplina cuantitativa al estudio biológico.

A pesar de la importancia fundamental y la frecuente necesidad del razonamiento estadístico, puede haber existido una tendencia entre los biólogos a desconfiar o despreciar los resultados que no son cualitativamente aparentes. Una anécdota describe a Thomas Hunt Morgan prohibiendo la calculadora Friden de su departamento en Caltech , diciendo: "Bueno, soy como un tipo que está buscando oro a lo largo de las orillas del río Sacramento en 1849. Con un poco de inteligencia, puedo extender la mano y recoger grandes pepitas de oro. Y mientras pueda hacer eso, no voy a permitir que ninguna persona de mi departamento desperdicie recursos escasos en la minería de placeres ". [2]


Figura A: Ejemplo de gráfico de líneas . La tasa de natalidad en Brasil (2010-2016); [8] Figura B: Ejemplo de gráfico de barras. La tasa de natalidad en Brasil para los meses de diciembre de 2010 a 2016; Figura C: Ejemplo de diagrama de caja : número de glicinas en el proteoma de ocho organismos diferentes (AH); Figura D: Ejemplo de diagrama de dispersión.
Ejemplo de histograma.
Diagrama de dispersión que demuestra la correlación de Pearson para diferentes valores de ρ.