علم الإشارات الحيوية

علم الإشارات الحيوية (من اليونانية βίος bios ، بمعنى "الحياة" و σημειωτικός sēmeiōtikos ، بمعنى "مراقب الإشارات") هو مجال من مجالات علم الإشارات وعلم الأحياء يدرس عملية صنع المعنى ما قبل اللغوي، وعمليات التفسير البيولوجي ، وإنتاج الإشارات والرموز، وعمليات التواصل في المجال البيولوجي. [ 1 ]

يدمج علم الإشارات الحيوية نتائج علم الأحياء وعلم الإشارات، ويقترح تحولًا جذريًا في النظرة العلمية للحياة ، حيث تُعدّ عملية الإشارات (بما في ذلك المعنى والتفسير) إحدى سماتها الجوهرية والأساسية. [ 2 ] استخدم فريدريك س. روتشيلد مصطلح "علم الإشارات الحيوية" لأول مرة عام 1962، [ 3 ] لكن توماس سيبوك ، وثور فون أوكسكول ، وجيسبر هوفماير، وغيرهم الكثير، ساهموا في تطوير هذا المصطلح والمجال. [ 4 ] وينقسم هذا المجال عمومًا إلى علم الإشارات الحيوية النظري والتطبيقي.

وقد تم اعتماد رؤى من علم الإشارات الحيوية أيضًا في العلوم الإنسانية والاجتماعية ، بما في ذلك دراسات الإنسان والحيوان ، ودراسات الإنسان والنبات [ 5 ] [ 6 ] وعلم الإشارات السيبرانية. [ 7 ]

تعريف

علم الإشارات الحيوية هو دراسة عمليات صنع المعنى في عالم الأحياء، أو بتعبير أدق، دراسة

  • دلالة وتواصل وتكوين عادات العمليات الحية
  • عملية الدلالات (إنشاء وتغيير علاقات العلامات) في الطبيعة الحية
  • الأساس البيولوجي لجميع العلامات وتفسير العلامات
  • العمليات التفسيرية والرموز والإدراك لدى الكائنات الحية

الفروع الرئيسية

وفقًا للأنواع الأساسية للدلالات قيد الدراسة، يمكن تقسيم علم الدلالة الحيوية إلى

  • علم العلامات النباتية (يُعرف أيضًا باسم علم العلامات الداخلية أو علم العلامات النباتية[ 8 ] دراسة العلامات على المستوى الخلوي والجزيئي (بما في ذلك عمليات الترجمة المتعلقة بالجينوم والشكل العضوي أو النمط الظاهري)؛ [ 9 ] تحدث العلامات النباتية في جميع الكائنات الحية على مستوى الخلايا والأنسجة؛ يشمل علم العلامات النباتية علم العلامات بدائيات النوى، والتفاعلات التي تتوسطها العلامات في مجتمعات البكتيريا مثل استشعار النصاب وإخماد النصاب.
  • علم العلامات الحيوانية أو علم العلامات الحيوانية، [ 10 ] أو دراسة أشكال المعرفة الحيوانية؛ [ 11 ] يحدث علم العلامات الحيوانية في الكائنات الحية ذات الجهاز العصبي العضلي ، ويشمل أيضًا علم العلامات البشرية ، وهو دراسة السلوك السيميائي عند البشر.

وفقًا للجانب المهيمن من علم العلامات قيد الدراسة، تم استخدام التسميات التالية: البراغماتية الحيوية، والدلالات الحيوية، والتركيبات الحيوية.

تاريخ

إلى جانب تشارلز ساندرز بيرس (1839-1914) وتشارلز دبليو موريس (1903-1979)، كان من الرواد الأوائل لعلم الإشارات الحيوية كل من جاكوب فون أوكسكول (1864-1944)، وهيني هيدجر (1908-1992)، وجورجيو برودي (1928-1987)، ومارسيل فلوركين (1900-1979)، وفريدريش إس روتشيلد (1899-1995)؛ أما الآباء المؤسسون لهذا التخصص المشترك المعاصر فهم توماس سيبوك (1920-2001) وثور فون أوكسكول (1908-2004). [ 12 ]

في ثمانينيات القرن العشرين، استكشفت مجموعة من علماء الرياضيات النشطين في علم الأحياء النظري، وهم رينيه ثوم ( معهد الدراسات العليا العلمية )، ويانيك كيرغوسيان ( جامعة دالهاوزي ومعهد الدراسات العليا العلميةوروبرت روزين ( جامعة دالهاوزي ، وهو أيضًا عضو سابق في مجموعة بوفالو مع هوارد إتش باتي )، العلاقات بين علم العلامات وعلم الأحياء باستخدام عناوين مثل "علم العلامات الطبيعية"، [ 13 ] [ 14 ] "علم العلامات الفيزيائية"، [ 15 ] أو "الأنظمة الاستباقية" [ 16 ] واعتماد نهج النمذجة.

وتشمل الفترة المعاصرة (كما بدأتها مدرسة كوبنهاغن-تارتو ) [ 17 ] علماء الأحياء جيسبر هوفماير ، وكاليفي كول ، وكلاوس إميش ، وتيرينس ديكون ، وعلماء السيميائيات مارتن كرامبن ، وبول كوبلي، والفلاسفة دونالد فافارو، وجون ديلي ، وجون كولير، وعلماء الأنظمة المعقدة هوارد إتش باتي ، ومايكل كونراد ، ولويس إم روشا ، وكليف جوسلين ، وليون كروزات .

في عام 2001، تم افتتاح مؤتمر دولي سنوي لأبحاث علم الإشارات الحيوية يُعرف باسم التجمعات في علم الإشارات الحيوية [ 18 ] ، وقد عُقد كل عام منذ ذلك الحين.

في عام ٢٠٠٤، قررت مجموعة من علماء السيميائية الحيوية - مارسيلو باربييري ، وكلاوس إميش ، وجيسبر هوفماير ، وكاليفي كول ، وأنتون ماركوش - تأسيس مجلة دولية متخصصة في السيميائية الحيوية. وتحت إشرافهم، أطلقت دار نشر نوفا ساينس مجلة السيميائية الحيوية عام ٢٠٠٥ (صدر منها عددان)، ثم أطلقت دار نشر سبرينغر مجلة السيميائية الحيوية عام ٢٠٠٨ بنفس المحررين الخمسة. وبدأت سلسلة كتب السيميائية الحيوية (سبرينغر)، التي حررها كلاوس إميش، ودونالد فافارو، وكاليفي كول، وأليكسي شاروف، عام ٢٠٠٧، وصدر منها ٢٧ مجلداً حتى عام ٢٠٢٤.

تأسست الجمعية الدولية لدراسات علم الإشارات الحيوية عام ٢٠٠٥ على يد دونالد فافارو والمحررين الخمسة المذكورين أعلاه. [ ١٩ ] وفي عام ٢٠٠٩، نُشرت ورقة بحثية جماعية حول الأطروحات الأساسية لعلم الإشارات الحيوية. [ ٢٠ ] وفي عام ٢٠١٠، نُشر كتابٌ دراسيٌّ ومختاراتٌ من ٨٠٠ صفحة بعنوان " قراءات أساسية في علم الإشارات الحيوية" ، مع مراجع وتعليقات من دونالد فافارو. [ ١ ]

كان علم العلامات الطبية أحد جذور علم العلامات الحيوية. في عام 2021، صدر كتاب حرره يوغي هندلين وجوناثان هوب بعنوان " الغذاء والدواء: منظور بيولوجي" (سلسلة سبرينغر في علم العلامات الحيوية)، والذي تناول علم العلامات الطبية والصحية. [ 21 ]

في العلوم الإنسانية

منذ أعمال ياكوب فون أوكسكول ومارتن هايدغر ، انخرط العديد من الباحثين في العلوم الإنسانية في دراسة أو استعانوا بأفكار من علم الإشارات الحيوية في مشاريعهم الخاصة؛ في المقابل، انخرط علماء الإشارات الحيوية في دراسة نقدية أو أعادوا صياغة النظريات الإنسانية باستخدام أفكار من علم الإشارات الحيوية ونظرية التعقيد. على سبيل المثال، أعاد أندرياس فيبر صياغة بعض أفكار هانز يوناس باستخدام مفاهيم من علم الإشارات الحيوية، [ 22 ] كما استُخدم علم الإشارات الحيوية لتفسير شعر جون بيرنسايد . [ 23 ]

منذ عام 2021، استند الفيلسوف الأمريكي جيسون جوزيفسون ستورم إلى علم الإشارات الحيوية والبحوث التجريبية حول التواصل الحيواني ليقترح علم الإشارات البشرية ، وهي نظرية في علم الوجود والتواصل يعتقد ستورم أنها قد تسمح للعلوم الإنسانية بتجاوز التحول اللغوي . [ 24 ]

يمثل عمل جون ديلي أيضًا تفاعلًا بين المناهج الإنسانية والبيوسيمياتية. تلقى ديلي تدريبًا في التاريخ لا في علم الأحياء، لكنه ناقش البيوسيمياتية والزوسيمياتية باستفاضة في مؤلفاته التمهيدية في علم العلامات، ووضح المصطلحات ذات الصلة بالبيوسيمياتية. [ 25 ] على الرغم من أن فكرته عن الفيزيوسيمياتية تعرضت لانتقادات من قبل ممارسي البيوسيمياتية، فقد كتب بول كوبلي ودونالد فافارو وكاليفي كول أن "المناقشات حول هذه النقطة المفاهيمية بين ديلي ومجتمع البيوسيمياتية كانت دائمًا حضارية، وتميزت بالإعجاب المتبادل بمساهمات كل منهما في تطوير فهمنا لعلاقات العلامات". [ 26 ]

الذكاء الاصطناعي وعلم الإشارات الحيوية

شهدت التطورات الحديثة في علم الإشارات الحيوية تفاعلاً متزايداً مع صعود الذكاء الاصطناعي وتقنيات التعلم الآلي في دراسة التواصل الحيواني وأنظمة الإشارات البيئية. وبينما أظهرت النماذج الحاسوبية قدرة كبيرة على تحديد الأنماط في مجموعات البيانات الصوتية الحيوية واسعة النطاق، أكد باحثو علم الإشارات الحيوية أن هذه المناهج لا تزال متجذرة في نموذج نظري للمعلومات يختلف عن مفهوم بيرس للإشارات كعملية ثلاثية الأبعاد تعتمد على السياق.

من منظور علم الإشارات الحيوية، لا يمكن اختزال المعنى إلى مجرد نقل الإشارات أو الانتظامات الإحصائية، بل ينبثق من الديناميكيات العلائقية بين الكائنات الحية وبيئاتها المحيطة، حيث يكون الإدراك والفعل والسياق البيئي متداخلة لا تنفصل. وبهذا المعنى، لا تُفسَّر الأنظمة القائمة على الذكاء الاصطناعي على أنها مترجمات محايدة للتواصل الحيواني، بل على أنها عوامل دلالية تُعيد تشكيل البيانات إلى هياكل قابلة للقراءة الحاسوبية، مما يُنتج أشكالاً جديدة من الوساطة بدلاً من الوصول المباشر إلى المعنى الحيواني.

وقد ذهبت بعض المساهمات الحديثة إلى أبعد من ذلك، إذ جادلت بأن الذكاء الاصطناعي ينبغي فهمه كأداة استدلالية ومعرفية قادرة على كشف حدود المناهج الاختزالية في التواصل. فبدلاً من تقديم ترجمة مباشرة لدلالات الحيوانات، قد تعمل الأنظمة الحاسوبية كـ"أدوات تفاضلية" تُبرز عدم قابلية اختزال عمليات بناء المعنى المتجسدة والسياقية في الأنظمة الحية. [ 27 ] [ 28 ]

وقد أكد هذا الخط من البحث أيضًا على الآثار الأخلاقية والبيئية للتفسيرات التي تتوسطها الذكاء الاصطناعي للتواصل غير البشري، مما يشير إلى أن علم الإشارات الحيوية يمكن أن يوفر إطارًا نظريًا لتقييم كل من إمكانيات وحدود المناهج الحسابية للحياة كعملية دلالية بشكل نقدي.

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 فافارو، دونالد (محرر) 2010. قراءات أساسية في علم الإشارات الحيوية: مختارات وتعليق . (علم الإشارات الحيوية 3.) برلين: سبرينغر.
  2. ألكسندروف، فلاديمير إي. (2000). "علم الأحياء، والدلالات، والاختلاف الثقافي في مجال لوتمان الدلالي" . الأدب المقارن . 52 (4): 339-362 . doi : 10.2307/1771352 . JSTOR 1771352. تاريخ الاسترجاع: 11 مايو 2021 . "علم الإشارات الحيوية". يركز هذا التخصص على الروابط المتعددة الممكنة بين علم الأحياء وعلم الإشارات، مثل دراسة العمليات البيولوجية من منظور الإشارات والتواصل من منظور بيولوجي، أو البحث عن طريقة لوضع نظرية للظواهر البيولوجية (Laubichler 'مقدمة').
  3. للاطلاع على الاستخدام المبكر للمصطلح، انظر: كول، كاليفي 2022. مصطلح "علم الإشارات الحيوية" في القرن التاسع عشر. دراسات أنظمة الإشارات 50(1): 173-178.
  4. كول، كاليفي 1999. علم الإشارات الحيوية في القرن العشرين: نظرة من منظور علم الأحياء. سيميوطيقا 127(1/4): 385–414.
  5. برينتاري، كارلو (2018-12-01). "من نموذج الفجوة إلى الانقطاعات المنتشرة: نقطة تحول في دراسات التفاعل بين الإنسان والحيوان" . علم الإشارات الحيوية . 11 (3): 331-345 . doi : 10.1007/s12304-018-9329-8 . ISSN 1875-1350 . S2CID 49478848 .  
  6. رايان، جون تشارلز (2012). "نباتات سلبية؟ إعادة النظر في فاعلية الطبيعة من خلال دراسات التفاعل بين الإنسان والنبات" . مجلة المجتمعات . 2 (3): 101-121 . doi : 10.3390/soc2030101 .
  7. هايلز، ن. كاثرين (2019). "هل تستطيع الحواسيب خلق المعاني؟ منظور سيبراني/بيولوجي/سيميائي" . مجلة البحث النقدي . 46 (1): 32-55 . doi : 10.1086/705303 . ISSN 0093-1896 . S2CID 202953465 .  
  8. ويتزاني، ج. 2006. التواصل النباتي من منظور الإشارات الحيوية. إشارات النبات وسلوكه 1(4): 169-178.
  9. كول، كاليفي 2000. مقدمة في علم الإشارات النباتية: علم النبات السيميائي وأنظمة الإشارات النباتية. دراسات أنظمة الإشارات 28: 326-350.
  10. ^ ماران، تيمو ؛ الأماكن القريبة : توروفسكي ، أليكسي (محرران)، 2011. قراءات في علم الحيوان. ( السيميائية والتواصل والإدراك 8.). برلين: دي جرويتر موتون.
  11. كول، كاليفي 2014. علم الإشارات الحيوانية هو دراسة أشكال المعرفة الحيوانية . سيميوطيقا 198: 47-60.
  12. فافارو، د. (محرر) (2010). قراءات أساسية في علم الإشارات الحيوية: مختارات وتعليقات. برلين: سبرينغر.
  13. ^ Kergosien، Y. (1985) Sémiotique de la Nature، IVe séminaire de l'Ecole d'automne de Biologie Théorique (Solignac، juin 1984)، G. BENCHETRIT éd.، CNRS
  14. كيرغوسين، ي. (1992) سيميائية الطبيعة : أيقونات الطبيعة. السيميائية الحيوية : الشبكة السيميائية 1991، تي. سيبوك وج. أوميكر-سيبوك (محرران)، برلين : موتون دي غرويتر، ص 145-170
  15. ثوم، ر.، (1989) فيزياء السيميائية: رسم تخطيطي. ريدوود سيتي، كاليفورنيا : شركة أديسون-ويسلي للنشر.
  16. روزن، ر. (1985) الأنظمة الاستباقية، دار بيرغامون للنشر
  17. انظر سردًا للتاريخ الحديث في: بيتريلي، سوزان (2011). التعبير والتفسير في اللغة . دار النشر ترانزاكشن، الصفحات 85-92.
  18. راتاسيب، سيلفر؛ بينيت، تايلر (محرران) 2012. تجمعات في علم الإشارات الحيوية. مؤرشف في 23-10-2022 على موقع Wayback Machine . (مكتبة تارتو لعلم الإشارات 11). تارتو: مطبعة جامعة تارتو.
  19. فافارو، دونالد 2005. تأسيس مؤسسة عالمية لعلم الإشارات الحيوية: الجمعية الدولية لدراسات علم الإشارات الحيوية. دراسات أنظمة الإشارات 33(2): 481-485.
  20. كول، كاليفي ؛ ديكون، تيرينس ؛ إميش، كلاوس ؛ هوفماير، جيسبر ؛ ستيرنفيلت، فريدريك 2009. أطروحات حول علم الإشارات الحيوية: مقدمة لعلم الأحياء النظري. النظرية البيولوجية 4(2): 167-173،
  21. هيندلين، يوغي هيل؛ هوب، جوناثان، محرران. (2021). "الغذاء والدواء" . علم الإشارات الحيوية . doi : 10.1007/978-3-030-67115-0 . ISSN 1875-4651 . 
  22. ^ تونيسن، مورتن؛ ماران، تيمو؛ شاروف ، اليكسي (2018/12/01). "الظواهر والسيميائية الحيوية" . السيميائية الحيوية . 11 (3): 324. دوى : 10.1007 / s12304-018-9345-8 . ردمك 1875-1350 . S2CID 54020391 .  
  23. بريستو، توم (2010). "الظواهرية، التاريخ، البيوسيميا: شعرية هايدغر وباتسون في علم البيئة ما بعد الرومانسي لجون بيرنسايد" . رسائل خضراء . 13 (1): 74-94 . doi : 10.1080/14688417.2010.10589071 . ISSN 1468-8417 . S2CID 171037754. تاريخ الاسترجاع: 5 يناير 2022 .  
  24. ستورم، جيسون أناندا جوزيفسون (2021). ما بعد الحداثة: مستقبل النظرية . شيكاغو: مطبعة جامعة شيكاغو. ص 152. ISBN  978-0-226-78665-0.
  25. كوبلي، بول؛ فافارو، دونالد؛ كول، كاليفي (2017). "جون ديلي، من وجهة نظر علم الإشارات الحيوية". علم الإشارات الحيوية . 10 : 2-3 . doi : 10.1007/s12304-017-9291-x . S2CID 41549373 . 
  26. كوبلي، بول؛ فافارو، دونالد؛ كول، كاليفي (2017). "جون ديلي، من وجهة نظر علم الإشارات الحيوية". علم الإشارات الحيوية . 10 : 3. doi : 10.1007/s12304-017-9291-x . S2CID 41549373 . 
  27. زينجيارو، نيكولا (2025أ). "الذكاء الاصطناعي والتواصل الحيواني: منظور علم الإشارات الحيوانية التوليدي". حدود اللغة .
  28. زينجيارو، نيكولا (2025ب). "من أجل سيميائية الغموض: دور السيميائية الحيوية بين الذكاء الاصطناعي والتواصل الحيواني". دراسات السيميائية الصينية .

فهرس

  • ألكسندر، في إن (2011). عشيقة عالم الأحياء: إعادة التفكير في التنظيم الذاتي في الفن والأدب والطبيعة . ليتشفيلد بارك، أريزونا: منشورات إيمرجنت.
  • باربييري، مارسيلو (محرر) (2008). قوانين الحياة: قواعد التطور الكلي. برلين: سبرينغر.
  • إيميش، كلاوس ؛ كول، كاليفي (محرران) (2011). نحو بيولوجيا سيميائية: الحياة هي فعل العلامات . لندن: مطبعة إمبريال كوليدج.
  • إيميش، كلاوس؛ كاليفي كول وفريدريك ستيرنفلت. (2002): قراءة هوفماير، إعادة التفكير في علم الأحياء. (مكتبة تارتو السيميائية 3). تارتو: مطبعة جامعة تارتو .
  • فافارو، د. (محرر) (2010). قراءات أساسية في علم الإشارات الحيوية: مختارات وتعليقات. برلين: سبرينغر.
  • فافارو، د. (2006). التاريخ التطوري لعلم الإشارات الحيوية. في "مقدمة في علم الإشارات الحيوية: التركيب البيولوجي الجديد". مارسيلو باربييري (محرر). برلين: سبرينغر. ص 1-67.
  • هوفماير، جيسبر . (1996): علامات المعنى في الكون. بلومنجتون: مطبعة جامعة إنديانا. (عدد خاص من مجلة سيميوطيقا المجلد 120 (العدد 3-4)، 1998، يتضمن 13 مراجعة للكتاب وردًا من المؤلف).
  • هوفماير، جيسبر (2008). علم الإشارات الحيوية: دراسة في علامات الحياة وحياة العلامات. سكرانتون: مطبعة جامعة سكرانتون .
  • هوفماير، جيسبر (محرر) (2008). إرث للأنظمة الحية: غريغوري بيتسون كرائد لعلم الإشارات الحيوية. برلين: سبرينغر.
  • هوفماير، جيسبر ؛ كول، كاليفي (2003): بالدوين وعلم الإشارات الحيوية: ما هو دور الذكاء. في: بروس هـ. ويبر وديفيد ج. ديبيو (محرران)، التطور والتعلم - إعادة النظر في تأثير بالدوين. كامبريدج: مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا.
  • كول، كاليفي، محرران. (2001). جاكوب فون أوكسكول: نموذج للبيولوجيا والسيميائية. برلين ونيويورك: موتون دي جرويتر. [ = السيميائية المجلد. 134 (رقم 1-4)].
  • روتشيلد، فريدريش س. (2000). الخلق والتطور: منهج بيوسيميائي . إديسون، نيو جيرسي: دار النشر ترانزاكشن.
  • سيبوك، توماس أ . أوميكر سيبوك، جان (محرران) (1992): علم السيميائية الحيوية. الشبكة السيميائية 1991. برلين ونيويورك: موتون دي جرويتر.
  • سيبوك، توماس أ. هوفماير، يسبر. إيميش، كلاوس (محررون) (1999). بيوسيميوتيكا. برلين ونيويورك: موتون دي جرويتر. [ = السيميائية المجلد. 127 (رقم 1-4)].
  • تونسن، مورتن؛ ماران، تيمو؛ شاروف ، أليكسي (2018). "الظواهر والسيميائية الحيوية" . السيميائية الحيوية . 11 (3): 323–330 . دوى : 10.1007 / s12304-018-9345-8 . ردمك 1875-1350 . S2CID 54020391 .  
  • زينجيارو، ن. (2025). "ترجمة البرية: الذكاء الاصطناعي، وعلم العلامات، ومستقبل التواصل الحيواني". العصر الرقمي في علم العلامات والتواصل ، 8، 178-205. https://doi.org/10.33919/dasc.25.8.10
  • زينجيارو، نيكولا (2025). "نحو سيميائية للغموض: دور السيميائية الحيوية بين الذكاء الاصطناعي والتواصل الحيواني". دراسات سيميائية صينية ، 21(4)، 567-594. https://doi.org/10.1515/css-2025-0009
  • زينجيارو، نيكولا (2025). "الذكاء الاصطناعي والتواصل الحيواني: منظور علم الإشارات الحيوانية التوليدي". مجلة "الآفاق اللغوية " (قيد النشر)، جامعة بالاسكي أولوموك. https://doi.org/10.2478/lf-2025-0021