Las matemáticas de la vida «celebra la rica variedad de conexiones existentes entre matemáticas y biología«. Es, de todas formas, un libro con mucha más biología que matemáticas, y solo podemos entrever la aparición de esta última; el punto de vista se sitúa casi siempre en la biología y es a través de ese prisma como vemos a las matemáticas extenderse. De hecho, durante aproximadamente el primer tercio del libro prácticamente no aparecen, pues el autor empieza estableciendo el trasfondo biológico, y solo a partir de ahí desarrolla la escala matemática. Las ramas que de esta última toca son variadas: probabilidad, teoría del caos, simetría, redes, mecánica elasticidad o teoría de nudos.
Ian Stewart comienza explicando que aunque la biología solía tratar sobre plantas y animales, cinco grandes revoluciones cambiaron el modo en que los científicos piensan sobre la vida. Esas revoluciones fueron el microscopio, la clasificación taxonómica, la teoría de la evolución, la genética y la estructura del ADN. Como decía antes, la primera parte del libro es solo biología, está dedicada a ampliar estos cinco temas.
En opinión de Stewart, la sexta gran revolución de la biología está en camino, y consiste en «aplicar el modo de percibir las cosas en matemáticas a los procesos de la biología». Y a ella dedica el resto del libro, exponiendo y comentando distintas cuestiones de la biología en las que se ven involucradas las matemáticas. Algunas de ellas son las siguientes:
- Los virus, pues en modelos de su estructura aparecen poliedros regulares. A lo largo de ese capítulo trata también sobre otros conceptos matemáticos como la geometría multidimensional, pues argumenta que los conocimientos actuales justifican que la geometría abstracta en dimensiones grandes puede aportar información sobre los virus reales en tres dimensiones.
- El sistema nervioso, «la instalación eléctrica escondida que hace que el cuerpo funcione». Trata aquí el análisis numérico, y asegura que «la neurociencia es una de las áreas más activas de la biología matemática».
- Topología en el estudio del ADN a través de la teoría de nudos. Resulta útil porque el ADN se hace nudos a sí mismo. Dentro de la teoría de nudos, aplica los "enredos" de John Conway a un problema sobre el ADN llamado recombinación específica de sitio.
- La geometría de las manchas de los animales, cuyo estudio inició Alan Turing. Esto lleva a la morfología, forma y patrón.
- A partir de los lagartos utas norteamericanos explica la aplicación de la la teoría de juegos iniciada por Von Neumann y diserta sobre la especiación, o divergencia de una única especie en dos.
- Con el moho del fango llega la teoría de redes.
- La paradoja del plancton consiste en que si dos especies compiten por el mismo nicho entonces la selección natural implica que una de ellas ganará... y sin embargo en el caso del plancton los nichos son pocos pero la diversidad es enorme. En este capítulo se tratan modelos para el crecimiento de poblaciones, ya sean humanas o no, y se introducen sistemas caóticos, que se presentan como totalmente naturales. Es el caos precisamente el que resuelve la paradoja del plancton.
Citando un pasaje del libro, «la complejidad de los sistemas biológicos, a menudo presentada como un obstáculo insuperable para cualquier análisis matemático, realmente representa una oportunidad muy importante. Las matemáticas, usadas de manera adecuada, pueden hacer los problemas complejos más simples. Lo hacen tan solo centrándose en lo esencial, no reproduciendo fielmente todas las facetas del mundo real».
- ¿Qué es la vida? La biología es la ciencia que estudia la vida, y ya cerca del final del libro Stewart se extiende en las distintas caracterizaciones que podemos dar de la vida. Una interesante aparición matemática en este capítulo es el Juego de la Vida de John Conway.
- Stewart se extiende después en la posible existencia de vida extraterrestre, sobre la que afirma «el modo de entender las probabilidades que habría de vida extraterrestre [...] confundiendo suficiencia con necesidad, como es típico, que solo estas condiciones son adecuadas para la vida». Necesidad y suficiencia, conceptos que nos ofrecen una lección sobre lógica.
Con todo esto, esta sexta revolución que presenta no lo es porque nadie hubiese usado antes las matemáticas para resolver problemas, lo revolucionario consistiría en la amplitud de los métodos usados y la medida en que estos están empezando a ser aplicados en algunas áreas de la biología. Aunque el mismo Ian Stewart duda que las matemáticas lleguen a nunca a dominar el pensamiento biológico en el sentido en el que sí le ocurre a la física, está convencido que su papel se está convirtiendo en esencial.