In den Lebenswissenschaften haben sich Ontologien in den letzten Jahren auf breiter Front durchgesetzt und sind in vielen Anwendungs- und Analyseszenarien kaum mehr wegzudenken. So etablierten sich nach und nach immer mehr domänenspezifische Ontologien, z.B. Anatomie-Ontologien oder Ontologien zur Beschreibung der Funktionen von Genen oder Proteinen. Da das Wissen in den Lebenswissenschaften sich rapide ändert und weiterentwickelt, müssen die entsprechenden Ontologien ständig angepasst und verändert werden, um einen möglichst aktuellen Wissensstand zu repräsentieren. Nutzer von Ontologien müssen mit dieser Evolution umgehen können, d.h. um \\\\\\\"Up-to-Date\\\\\\\" zu sein, sollten die aktuellsten Versionen einer Ontologie verwendet werden. Dies ist häufig nur schwer umsetzbar, da die Evolution weitreichende Einflüsse auf existierende Datenbestände, Analyseergebnisse oder Anwendungen haben kann. Innerhalb dieser Dissertation stehen Werkzeuge und Algorithmen zum Umgang mit sich ständig ändernden Ontologien im Bereich der Lebenswissenschaften im Mittelpunkt. Zunächst wird ein generelles Framework für quantitative Evolutionsanalysen eingeführt. Das Framework wird für eine umfassende Analyse der Evolution zahlreicher Ontologien der Lebenswissenschaften verwendet. Die Analysen zeigen, dass alle untersuchten Ontologien stetig verändert (angepasst) werden und ein signifikantes Wachstum aufweisen. Auch für auf Ontologien basierte Mappings, d.h. Verknüpfungen zwischen Datenquellen und Ontologien (Annotation-Mapping) sowie zwischen Ontologien selbst (Ontologie-Mapping), liegen starke und häufige Veränderungen vor. Es besteht somit ein Bedarf, die Evolution von Ontologien in den Lebenswissenschaften und deren Konsequenzen zu unterstützen, d.h. Nutzern von sich ständig ändernden Ontologien angemessene Algorithmen/Werkzeuge bereitzustellen. Die Erkenntnisse aus den durchgeführten Analysen bilden die Basis für die nachfolgenden Arbeiten. Eine immer wiederkehrende Aufgabe im Rahmen der Ontologieevolution besteht in der Bestimmung von Änderungen zwischen zwei Versionen einer Ontologie, d.h. worin besteht der Unterschied und wie hat sich die neuere Version aus der alten Version heraus entwickelt. Das Ergebnis, d.h. der Diff (die Differenz) zwischen den beiden Ontologieversionen, bildet die Basis für weitere Aufgaben wie beispielsweise die Anpassung abhängiger Daten. Innerhalb der Arbeit wird ein neuartiger auf Regeln basierter Algorithmus vorgestellt, welcher den Diff zwischen zwei Ontologieversionen bestimmt. Es werden sowohl einfache wie auch komplexe Änderungen erkannt, was eine kompakte, intuitive und verständliche Diff-Repräsentation garantiert. Es wird theoretisch wie praktisch gezeigt, dass ein vollständiger Diff bestimmt wird, was eine korrekte Migration von Ontologieversionen ermöglicht. Ein weiterer Schwerpunkt der Arbeit liegt in der Bestimmung änderungsintensiver bzw. stabiler Regionen in einer Ontologie. Dazu wird die Notation von Ontologieregionen und zugehörige Metrikern zur Beurteilung ihrer Änderungsintensität (Stabilität) eingeführt. Ein neuartiger automatisierter Algorithmus erlaubt die Bestimmung (in)stabiler Ontologieregionen auf Basis veröffentlichter Ontologieversionen in einem vorgegebenen Zeitraum. Durch erkannte Änderungen zwischen Ontologieversionen und mit Hilfe der Ontologiestruktur werden änderungsintensive bzw. stabile Ontologieregionen erkannt. Die Evaluierung anhand großer Ontologien der Lebenswissenschaften zeigt, dass der Algorithmus in der Lage ist (in)stabile Ontologieregionen automatisiert zu bestimmen. Abschließend wird das webbasierte System OnEX und dessen Versionierungsansatz präsentiert. OnEX ermöglicht einen benutzerfreundlichen und interaktiven Zugang zu Informationen über die Evolution und Änderungen in Ontologien der Lebenswissenschaften. Nutzer können Ontologien aus ihrem Interessengebiet bzgl. Evolution untersuchen, indem sie beispielsweise Änderungen an einer Ontologieversion einsehen, welche in einer Analyse oder Anwendung genutzt werden soll. Der OnEX zugrunde liegende Versionierungsansatz ermöglicht eine skalierbare und speichereffiziente Versionierung großer Ontologien durch die Nutzung von Zeitstempeln. Mit Hilfe des Ansatzes konnten 16 Ontologien mit ca. 700 Versionen seit 2002 versioniert und Nutzern über OnEX für Evolutionsanalysen zugänglich gemacht werden.

[pt] O presente trabalho é um esforço investigativo em direção à compreensão do pensamento de Hans Jonas sobre a ontologia da vida. Esta noção se mostra de suma importância ao entendimento das questões que culminaram na formulação de sua ética do futuro. Para compreender a proposta ontológica de Hans Jonas, mostrou-se necessária a investigação da crítica do autor à modernidade, pois sua ontologia pretende ser uma contraposição discursiva ao modelo ontológico nascido do projeto moderno, o qual, segundo o autor, privilegia a compreensão da vida somente do ponto de vista material, relegando suas manifestações não mensuráveis à incompreensibilidade e, até mesmo, negando tais manifestações em nome de um conhecimento estritamente positivo. Sua ontologia introduz a noção de liberdade na natureza, que se manifesta em todas as formas de vida já no fenômeno do metabolismo e se conduz em escala ascendente em todo o âmbito vital. Já a parte final desta pesquisa, propõe-se a mostrar o tratamento fenomenológico dado pelo autor à manifestação das diferenças ontológicas entre vegetais, animais não humanos e humanos como resultado deste processo. / [en] The present work is an investigative effort toward understanding the thought of Hans Jonas on the ontology of life. This notion is very important to show understanding of the issues that led him to the formulation of his ethics of the future. To understand the ontological proposal for Hans Jonas, proved to be necessary to investigate the author s critique of modernity, as its ontology is intended as a discursive opposition to the ontological model born of modern design, which, according to the author, focuses on the comprehension of life only the material point of view, relegating it s not measurable manifestations to incomprehensibility and even denying such manifestations on behalf of a strictly positive knowledge. His ontology introduces the notion of freedom in nature, which manifests itself in all forms of life already in the phenomenon of metabolism and is conducted in ascending scale around the vital ground. The final part of this research, it is proposed to show the phenomenological treatment given by the author for expression of the ontological differences between plants, animals and humans as a result of this process.

Thesis (Ph.D.)--Deakin University, Victoria, 2005. / Submitted to the School of Education of the Faculty of Education, Deakin University. Degree conferred 2006. Includes bibliographical references (leaves 211-225)