Eu quero saber tudo

Ronald Fisher

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Sir Ronald Aylmer Fisher, Membro da Royal Society (FRS) (17 de fevereiro de 1890 - 29 de julho de 1962) foi um estatístico britânico, biólogo evolucionista e geneticista. Ele foi descrito por Anders Hald (1998) como "um gênio que quase sozinho criou os fundamentos da ciência estatística moderna" e Richard Dawkins (1995) o descreveu como "o maior dos sucessores de Darwin".

Ao contrário da concepção popular de uma ou dicotomia entre evolução e crença em Deus, ou a teoria evolucionária está correta ou a crença em Deus está correta - Ronald Fisher justapôs com sucesso os dois pontos de vista (Orr, 1999). Fisher era um anglicano profundamente devoto e um líder na teoria da evolução. Orr (1999) acha surpreendente que tão poucos evolucionistas pareçam saber que muitas das estrelas mais brilhantes da biologia evolutiva, como Fisher e Theodosius Dobzhansky, eram fervorosos crentes em Deus - quase como se uma "censura inconsciente" estivesse acontecendo porque os fatos são "um pouco embaraçosos".

Biografia

Vida pregressa

Fisher nasceu em East Finchley, Londres, filho de George e Katie Fisher. Seu pai era um bem-sucedido negociante de artes plásticas. Ele tinha três irmãs mais velhas e um irmão mais velho. Sua mãe morreu quando Fisher tinha 14 anos. Seu pai perdeu seus negócios em várias transações mal consideradas apenas 18 meses depois (Quadro 1978).

Embora Fisher tivesse uma visão muito fraca, ele era um aluno precoce, ganhando a Medalha Neeld (um ensaio competitivo em matemática) na Harrow School aos 16 anos. Por causa de sua falta de visão, ele foi ensinado em matemática sem a ajuda de papel e pen, que desenvolveu sua capacidade de visualizar problemas em termos geométricos, em vez de usar manipulações algébricas. Ele era lendário por conseguir produzir resultados matemáticos sem estabelecer as etapas intermediárias. Fisher também desenvolveu um forte interesse em biologia e, principalmente, evolução.

Em 1909, Fisher ganhou uma bolsa de estudos no Gonville e no Caius College, em Cambridge. Lá ele formou muitas amizades e ficou encantado com a inebriante atmosfera intelectual. Em Cambridge, Fisher aprendeu sobre a recém redescoberta teoria da genética mendeliana; ele viu a biometria - e seu crescente corpo de métodos estatísticos - como uma maneira potencial de conciliar a natureza descontínua da herança mendeliana com variação contínua e evolução gradual.

No entanto, a principal preocupação de Fisher era a eugenia, que ele considerava uma questão social e científica premente que englobava tanto a genética quanto a estatística. Em 1911, ele esteve envolvido na formação da Cambridge University Eugenics Society, com artistas como John Maynard Keynes, R. C. Punnett e Horace Darwin (filho de Charles Darwin). O grupo era ativo e realizava reuniões mensais, muitas vezes apresentando discursos de líderes das principais organizações de eugenia, como a Eugenics Education Society de Londres, fundada por Francis Galton em 1909 (Box 1978).

Depois de se formar em 1913, Fisher estava ansioso para se juntar ao exército em antecipação à entrada da Grã-Bretanha na Primeira Guerra Mundial; no entanto, ele falhou nos exames médicos (repetidamente) por causa de sua visão. Nos seis anos seguintes, ele trabalhou como estatístico na cidade de Londres. Por seu trabalho de guerra, ele começou a ensinar física e matemática em uma série de escolas públicas, incluindo o Bradfield College em Berkshire, bem como a bordo do H.M. Navio de treinamento Worcester. O major Leonard Darwin (outro dos filhos de Charles Darwin) e um amigo não convencional e animado que ele chamou de Gudruna foram quase seus únicos contatos com o círculo de Cambridge. Eles o sustentaram durante esse período difícil.

Um ponto brilhante de sua vida foi o fato de Gudruna corresponder a sua irmã mais nova, Ruth Eileen Gratton Guinness. O pai de Ruth Eileen e Gudruna, Dr. Henry Gratton Guinness, morrera quando eles eram jovens e Ruth Eileen, com apenas 16 anos de idade, sabia que sua mãe não aprovaria seu casamento tão jovem. Como resultado, Fisher se casou com Ruth Eileen em uma cerimônia secreta de casamento, sem o conhecimento de sua mãe, em 26 de abril de 1917, apenas alguns dias após o aniversário de 17 anos de Ruth Eileen. Eles montaram uma operação de agricultura de subsistência na propriedade Bradfield, onde tinham um grande jardim e criaram animais, aprendendo a se contentar com muito pouco. Eles viveram a guerra sem nunca usar seus cupons de alimentos (Box 1978). Fisher e Rush Eileen deveriam ter dois filhos e sete filhas, uma das quais morreu na infância. Sua filha Joan se casou com George E.P. Box e escreveu uma biografia bem recebida de seu pai.

Durante esse período da guerra, Fisher começou a escrever resenhas de livros para o Revisão Eugenic e gradualmente aumentou seu interesse em genética e trabalho estatístico. Ele se ofereceu para realizar todas essas análises para a revista e foi contratado para um cargo de meio período pelo Major Darwin. Ele publicou vários artigos sobre biometria durante esse período, incluindo o inovador "A correlação entre parentes na suposição de herança mendeliana", escrita em 1916 e publicada em 1918. Este artigo lançou as bases para o que passou a ser conhecido como genética biométrica. , e introduziu a metodologia muito importante da análise de variância, que foi um avanço considerável em relação aos métodos de correlação usados ​​anteriormente. O artigo mostrou de maneira convincente que a herança de características mensuráveis ​​por valores reais, valores de variáveis ​​contínuas, é consistente com os princípios mendelianos (Quadro 1978).

No final da guerra, Fisher foi procurar um novo emprego e foi oferecido a Karl Pearson no famoso Galton Laboratory. Como ele viu a rivalidade em desenvolvimento com Pearson como um obstáculo profissional, no entanto, ele aceitou um emprego temporário como estatístico em uma pequena estação agrícola no país em 1919, a Estação Experimental de Rothamsted.

Vitral no refeitório do Caius College, em Cambridge, comemorando Ronald Fisher e representando uma praça latina.

Primeiros anos profissionais

A Estação Experimental de Rothamsted é hoje uma das mais antigas instituições de pesquisa agrícola do mundo. Em 1919, Fisher começou a trabalhar nesta estação, que era (e é) localizada em Harpenden, em Hertfordshire, Inglaterra. Aqui, ele iniciou um grande estudo das extensas coleções de dados gravados ao longo de muitos anos. Isso resultou em uma série de relatórios sob o título geral Estudos em Variação de Culturas.

Fisher estava no auge e ele começou um período de produtividade incrível. Nos sete anos seguintes, ele foi pioneiro nos princípios do design de experimentos e elaborou seus estudos de "análise de variância". Ele aprofundou seus estudos sobre as estatísticas de pequenas amostras. Talvez ainda mais importante, ele iniciou sua abordagem sistemática da análise de dados reais como trampolim para o desenvolvimento de novos métodos estatísticos. Ele começou a prestar atenção especial ao trabalho envolvido nos cálculos necessários e desenvolveu métodos engenhosos que eram tão práticos quanto baseados em rigor. Em 1925, este trabalho culminou na publicação de seu primeiro livro, Métodos Estatísticos para Pesquisadores (Quadro 1978). Isso foi publicado em muitas edições e traduções nos últimos anos e se tornou um trabalho de referência padrão para cientistas de várias disciplinas. Em 1935, isso foi seguido por O Projeto de Experiências, que também se tornou um padrão.

Além de "análise de variância", Fisher inventou a técnica de máxima verossimilhança e originou os conceitos de suficiência, ancilaridade, discriminador linear de Fisher e informações de Fisher. Seu artigo de 1924, "Em uma distribuição que produz funções de erro de várias estatísticas conhecidas", apresentou o qui-quadrado de Karl Pearson e o t de Student na mesma estrutura da distribuição gaussiana, e sua própria distribuição "análise de variância" z (mais usada hoje na forma da distribuição F). Essas contribuições fizeram dele uma figura importante nas estatísticas do século XX.

Ao defender o uso da distribuição z quando os dados não eram gaussianos, Fisher desenvolveu o "teste de randomização". De acordo com os biógrafos Yates e Mather (1963), "Fisher introduziu o teste de randomização, comparando o valor de t ou z realmente obtido com a distribuição dos valores de t ou z quando todos os arranjos aleatórios possíveis foram impostos aos dados experimentais". No entanto, Fisher escreveu que os testes de randomização "não foram em nenhum sentido propostos para substituir os testes comuns e rápidos baseados na teoria gaussiana dos erros". Assim, Fisher começou efetivamente o campo da estatística não paramétrica, mesmo que ele não acreditasse que fosse necessário. mover.

Seu trabalho sobre a teoria da genética populacional também fez dele uma das três grandes figuras desse campo, juntamente com Sewall Wright e J.B. Haldane, e, como tal, foi um dos fundadores da síntese evolutiva moderna (neodarwinismo).

Além de fundar a genética quantitativa moderna em seu artigo de 1918, Fisher foi o primeiro a usar equações de difusão para tentar calcular a distribuição das frequências gênicas entre as populações. Ele foi pioneiro na estimativa de ligação genética e frequências de genes por métodos de máxima verossimilhança e escreveu artigos iniciais sobre a onda de avanço de genes vantajosos e sobre clines de frequência de genes. Seu artigo de 1950 sobre clines de freqüência de genes é notável como a primeira aplicação de computadores à biologia.

Fisher introduziu o conceito de informação de Fisher em 1925, alguns anos antes das noções de informação e entropia de Claude E. Shannon. As informações de Fisher foram objeto de renovado interesse nos últimos anos, tanto devido ao crescimento da inferência bayesiana em inteligência artificial quanto ao livro de B. Roy Frieden Física da Informação de Fisher, que tenta derivar as leis da física a partir de um ponto de partida dos pescadores.

Teoria Genética da Seleção Natural

Um fervoroso promotor da eugenia, esse assunto estimulou e guiou grande parte do trabalho de Fisher em genética humana. Livro dele A teoria genética da seleção natural foi iniciado em 1928 e publicado em 1930. Continha um resumo do que já era conhecido na literatura. Fisher desenvolveu idéias sobre seleção sexual, imitação e evolução do domínio. Ele mostrou que a probabilidade de uma mutação aumentar a aptidão de um organismo diminui proporcionalmente à magnitude da mutação. Ele também provou que populações maiores carregam mais variação, de modo que têm uma chance maior de sobrevivência. Ele estabeleceu os fundamentos do que seria conhecido como genética populacional.

Cerca de um terço do livro dizia respeito à aplicação dessas idéias aos seres humanos e resumiu os dados disponíveis na época. Fisher apresentou uma teoria que atribuía o declínio e queda das civilizações à chegada de um estado em que a fertilidade das classes altas é forçada a diminuir. Usando os dados do censo de 1911 para a Inglaterra, ele mostrou que havia uma relação inversa entre fertilidade e classe social. Ele acreditava que isso se devia em parte ao aumento do status social de famílias que não eram capazes de gerar muitos filhos, mas que cresceram devido à vantagem financeira de ter um pequeno número de filhos. Portanto, ele propôs a abolição da vantagem econômica das famílias pequenas instituindo subsídios (ele os chamou subsídios) a famílias com maior número de filhos, com os subsídios proporcionais aos ganhos do pai. Ele próprio teve dois filhos e seis filhas. Segundo Yates e Mather (1963), "Sua grande família, em particular, criada em condições de grande rigor financeiro, era uma expressão pessoal de suas convicções genéticas e evolutivas".

O livro foi revisado, entre outros, pelo físico Charles Galton Darwin, neto de Charles Darwin, e após a publicação de sua resenha, C. G. Darwin enviou a Fisher sua cópia do livro, com anotações na margem. As notas marginais tornaram-se o alimento para uma correspondência que duraria pelo menos três anos (Fisher 1999).

Entre 1929 e 1934, a Sociedade Eugenia também fez uma campanha dura por uma lei que permitisse a esterilização por razões eugênicas. Eles acreditavam que deveria ser inteiramente voluntário e um direito, e não obrigatório ou punitivo. Eles publicaram um rascunho de um projeto de lei, que foi submetido ao Parlamento. Embora tenha sido derrotado por uma proporção de 2: 1, isso foi visto como progresso e a campanha continuou. Fisher desempenhou um papel importante nesse movimento e serviu em vários comitês oficiais para promovê-lo.

Em 1934, Fisher passou a aumentar o poder dos cientistas da Eugenics Society, mas acabou sendo frustrado por membros com um ponto de vista ambientalista, e ele, junto com muitos outros cientistas, renunciou.

Método e personalidade

Quando adulto, Fisher se destacou por sua lealdade aos amigos. Depois de formar uma opinião favorável de qualquer homem, ele foi leal a uma falha. Um senso semelhante de lealdade o ligava à sua cultura. Ele era um patriota, membro da Igreja da Inglaterra, politicamente conservador e racionalista científico. Muito procurado como um brilhante companheiro de conversação e jantar, ele desenvolveu muito cedo uma reputação de descuido em seu vestuário e, às vezes, em suas maneiras. Nos anos posteriores, ele foi o arquétipo do professor distraído.

Fisher conhecia bem as escrituras bíblicas e era profundamente devoto. Orr (1999) o descreve como "anglicano profundamente devoto que, entre a fundação das estatísticas modernas e a genética de populações, escreveu artigos para revistas da igreja". Mas ele não era dogmático em suas crenças religiosas. Em uma transmissão de 1955 em Ciência e Cristianismo, ele disse (Yates e Mather 1963):

O costume de fazer afirmações dogmáticas abstratas não é, certamente, derivado do ensino de Jesus, mas tem sido uma fraqueza generalizada entre os professores religiosos nos séculos seguintes. Não creio que a palavra para a virtude cristã da fé deva ser prostituída para significar a aceitação crédula de todas essas afirmações piedosamente intencionadas. É necessário muito auto-engano no jovem crente para se convencer de que ele sabe o que, na realidade, ele sabe que é ignorante. Isso com certeza é hipocrisia, contra a qual fomos advertidos de maneira mais evidente.

Anos depois

Foi Fisher quem se referiu à taxa de crescimento r (usado em equações como a função logística) como o Parâmetro malthusiano, como uma crítica aos escritos de Thomas Robert Malthus. Fisher referido como "… uma relíquia da filosofia criacionista(…) Observando a fecundidade da natureza e deduzindo (como Darwin fez) que isso conduzia à seleção natural.

Ele recebeu o reconhecimento de seus colegas em 1929, quando foi introduzido na Royal Society. Sua fama cresceu e ele começou a viajar mais e dar palestras para círculos mais amplos. Em 1931, ele passou seis semanas no Laboratório de Estatística da Iowa State College em Ames, Iowa. Ele dava três palestras por semana sobre seu trabalho e conheceu muitos estatísticos americanos ativos, incluindo George W. Snedecor. Ele voltou novamente para outra visita em 1936.

Em 1933, Fisher deixou Rothamsted para se tornar professor de eugenia na University College London. Em 1937, ele visitou o Instituto Estatístico Indiano (em Calcutá), que na época consistia em um funcionário de meio período, o professor P. C. Mahalanobis. Ele o revisitou com frequência nos últimos anos, incentivando seu desenvolvimento. Ele foi o convidado de honra em seu 25º aniversário em 1957, quando havia crescido para 2.000 funcionários.

Em 1939, quando a Segunda Guerra Mundial estourou, o University College London tentou dissolver o departamento de eugenia e ordenou a destruição de todos os animais. Fisher revidou, mas foi então exilado de volta a Rothamsted com uma equipe e recursos muito reduzidos. Ele não conseguiu encontrar nenhum trabalho de guerra adequado e, embora tenha se mantido muito ocupado com vários pequenos projetos, ficou desencorajado de qualquer progresso real. Seu casamento se desintegrou. Seu filho mais velho, um piloto, foi morto na guerra.

Em 1943, Fisher recebeu a cadeira de genética Balfour da Universidade de Cambridge, sua alma mater. Durante a guerra, esse departamento também foi praticamente destruído, mas a universidade prometeu que ele seria encarregado de reconstruí-lo após a guerra. Ele aceitou a oferta, mas as promessas não foram cumpridas e o departamento cresceu muito lentamente. Uma exceção notável foi o recrutamento em 1948 do pesquisador italiano Cavalli-Sforza, que estabeleceu uma unidade individual de genética bacteriana. Fisher continuou seu trabalho no mapeamento de cromossomos de ratos e outros projetos. Eles culminaram na publicação em 1949 de A teoria da consanguinidade.

Em 1947, Fisher co-fundou com Cyril Darlington a revista Hereditariedade: Revista Internacional de Genética.

Fisher recebeu muitos prêmios por seu trabalho e foi apelidado de Cavaleiro Solteiro pela Rainha Elizabeth II em 1952.

Fisher se opôs às conclusões de Richard Doll de que fumar causava câncer de pulmão. Yates e Mather (1963) concluem: "Foi sugerido que o fato de Fisher ter sido contratado como consultor pelas empresas de tabaco nessa controvérsia põe em dúvida o valor de seus argumentos. Isso é para julgar mal o homem. Ele não estava acima de aceitar recompensa financeira por seu trabalho, mas a razão de seu interesse era, sem dúvida, sua aversão e desconfiança por tendências puritanas de todos os tipos; e talvez também o consolo pessoal que ele sempre encontrara no tabaco ".

Depois de se aposentar da Universidade de Cambridge em 1957, Fisher passou algum tempo como pesquisador sênior no CSIRO em Adelaide, Austrália. Ele morreu de câncer de cólon lá em 1962.

As importantes contribuições de Fisher para genética e estatística são enfatizadas pela observação de L. J. Savage: "Ocasionalmente, encontro geneticistas que me perguntam se é verdade que o grande geneticista R. A. Fisher também era um estatístico importante" (Aldrich 2007).

Bibliografia

Uma seleção dos 395 artigos de Fisher

Estes estão disponíveis no site da Universidade de Adelaide (Recuperado em 15 de novembro de 2007):

  • Fisher, R. A. 1915. Distribuição de frequência dos valores do coeficiente de correlação em amostras de uma população indefinidamente grande. Biometrika 10: 507-521.
  • Fisher, R. A. 1918. A correlação entre parentes na suposição de herança mendeliana. Trans. Roy. Soc. Edinb. 52: 399-433. Foi neste artigo que a palavra variação foi introduzido pela primeira vez na teoria das probabilidades e nas estatísticas.
  • Fisher, R. A. 1922. Sobre os fundamentos matemáticos da estatística teórica. Transações Filosóficas da Royal Society, A 222: 309-368.
  • Fisher, R. A. 1922. Na razão de dominância. Proc. Roy. Soc. Edinb. 42: 321-341.
  • Fisher, R. A. 1924. Em uma distribuição que produz as funções de erro de várias estatísticas bem conhecidas. Proc. Int. Cong. Matemática. 2: 805-813.
  • Fisher, R. A. 1925. Teoria da estimativa estatística. Anais da Sociedade Filosófica de Cambridge 22: 700-725.
  • Fisher, R. A. 1925. Aplicações da distribuição de Student. Metron 5: 90-104.
  • Fisher, R. A. 1926. A organização de experimentos de campo. J. Min. Agric. G. Br. 33: 503-513.
  • Fisher, R. A. 1928. A distribuição geral da amostra do coeficiente de correlação múltipla. Anais da Royal Society, A 121: 654-673.
  • Fisher, R. A. 1934. Duas novas propriedades de probabilidade matemática. Anais da Royal Society, A 144: 285-307.

Livros por Fisher

Detalhes completos da publicação estão disponíveis no site da Universidade de Adelaide (Retirado em 15 de novembro de 2007):

  • Fisher, R. A. 1925. Métodos Estatísticos para Pesquisadores. Edimburgo: Oliver e Boyd. ISBN 0050021702.
  • Fisher, R. A. 1930. A teoria genética da seleção natural. Oxford: Clarendon Press. ISBN 0198504403.
  • Fisher, R. A. 1935. O Projeto de Experimentos. Edimburgo; Londres: Oliver e Boyd.
  • Fisher, R. A. 1949. A teoria da consanguinidade. Nova York: Academic Press.
  • Fisher, R. A. 1950. Contribuições para estatística matemática. John Wiley.
  • Fisher, R. A. 1956. Métodos Estatísticos e Inferência Estatística. Nova York: Hafner Press. ISBN 0028447409.
  • Fisher, R. A., com F. Yates. 1938 Tabelas estatísticas para pesquisa biológica, agrícola e médica. Londres: Oliver e Boyd.

Referências

  • Aldrich, J. 1997. R. A. Fisher e a obtenção da máxima verossimilhança 1912-1922. Ciência Estatística 12 (3): 162-176. Recuperado em 17 de maio de 2007.
  • Aldrich, J. 2007. Um guia para R. A. Fisher. Universidade de Southampton. Recuperado em 17 de maio de 2007.
  • Box, J. F. 1978. R. A. Fisher: A vida de um cientista. Nova York: Wiley. ISBN 0471093009.
  • Dawkins, R. 1995. Rio fora do Éden: uma visão darwiniana da vida. Nova York: Livros Básicos. ISBN 0465016065.
  • Fisher, R. A. 1930 1999. A teoria genética da seleção natural. Imprensa da Universidade de Oxford. ISBN 0198504403.
  • Hald, A. 1998. Uma história da estatística matemática de 1750 a 1930. Nova York: Wiley. ISBN 0471179124.
  • Howie, D. 2002. Interpretação da probabilidade: controvérsias e desenvolvimentos no início do século XX. Cambridge University Press. ISBN 0521812518.
  • Orr, H. A. 1999. Gould sobre Deus: religião e ciência podem ser reconciliadas com alegria? Revisão de Boston Outubro Novembro. Recuperado em 17 de maio de 2007.
  • Salsburg, D. 2002. The Lady Tasting Tea: Como as estatísticas revolucionaram a ciência no século XX. Nova Iorque: W.H. Freeman. ISBN 0805071342.
  • Yates, F. e K. Mather. 1963 Ronald Aylmer Fisher. Memórias biográficas de bolsistas da Royal Society of London 9: 91-120.
Tópicos em genética populacional
Conceitos chave: Lei Hardy-Weinberg | ligação genética | desequilíbrio de ligação | Teorema fundamental de Fisher | teoria neutra
Seleção: natural | sexual | artificial | ecológico
Efeitos da seleção na variação genômica: carona genética | seleção de fundo
Deriva genética: tamanho pequeno da população | gargalo da população | efeito fundador | coalescência
Fundadores: R.A. Fisher | J. B. S. Haldane Sewall Wright
Tópicos relacionados: evolução microevolução | teoria evolutiva dos jogos | paisagem de fitness | genealogia genética
Lista de tópicos de biologia evolutiva
Precedido por:
Austin Bradford Hill
Presidentes da Royal Statistical Society
1952-1954
Sucedido por:
Lorde Piercy de Burford

Assista o vídeo: Life and Works of Ronald Aylmer Fisher Part 14 (Julho 2020).

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