在这本简约流畅而又意味丰厚的通识读物里，生态学大家查尔斯 J.克雷布斯教授提醒我们，生态学思维是生态文明来临前每个公民应该具备的基本素养。出于 普及生态学思维 的美好意愿，他抛弃了那种囊括生态学的经典研究或主要理论流派的 专业黑话 ，引领我们关注诸如物种入侵、气候变迁、过度捕捞、物种灭绝、生物多样性保护之类的生态现象以及相关生态故事，进而一步步地推导出生态学中的12个关键原则：物种有其地理分布；种群不可能无限增长；每个物种都存在适宜与不适宜的栖息地；被过度开发的种群必然会崩溃；动植物种群能从干扰中恢复；群落能存在于不同的稳定状态中；关键物种对生物群落的运转至关重要；自然系统是演化的产物；自然系统会循环利用重要物质；太阳能驱动了大自然的生态系统；气候变化实质性地影响了生态系统的变化；灭绝

达尔文和孟德尔开创了一个全新的世界，然而遗传和进化的机制，长久以来仍是未解之谜。只有当量子物理学家加入揭秘行动时，我们才真正开始理解复杂的有机分子是如何造就的。约翰 格里宾填补了对这一背景的认识，记述了确定DNA结构和破译*终密码的激烈（有时是肆无忌惮的）竞争。他认为，今天，即使是对血液中氨基酸的分析，也确证了达尔文理论的原理，揭示了我们与大猩猩和黑猩猩之间有着多么令人惊诧的相近之处。科学家如今已了解了生命的基本秘密：量子效应导致了微小的遗传突变，由DNA加以传递，这引发了植物和动物中的生存斗争。《双螺旋探秘》解释了这些过程是如何环环相扣的，提供了一种理想化的概观。

1927年，年仅25岁的海森堡提出了一项科学推理——不确定性，即我们对亚原子粒子的认知存在着物理界限，这种“不确定性”将引申出许多令人震惊的推论。 该理论挑战了几个世纪以来的科学理解，动摇了物理学旧体系的灵魂，使得海森堡与爱因斯坦站在了直接对立的位置上，并把尼尔斯·玻尔置于这一争论的中心。 围绕这一论断，20世纪的很好物理学家各自站队，展开了激烈的辩论。很终，海森堡说“现在我们赢了这场游戏”。 此后，“不确定性”便从理论物理的专业概念演变成了一个流行语，其影响了科学的领域，涉及从文艺理论到电视节目等我们生活的的方方面面。 本书以引人入胜的叙述，像一样呈现了这一事件中的诸多细节。

本书介绍了机器学习方法的主要内容及其在生物学数据处理中的应用。其中对机器学习技术的理论基础——贝叶斯概率体系进行了详细介绍，并在此基础上着重对神经网络、隐也氏模型以及概率图模型等方法在生物信息学中的应用作了详细分析。书中特别列出一章介绍了DNA微阵列和基因表达，以及相关数据的分析方法。本书主要针对两个读者群体。一是生物学和生物化学研究人员，他们想了解基于数据处理的算法；二是物理、数学、统计、计算机科学等领域的学者，他们想知道机器学习方法在分子生物学研究中的应用。