Биология
Википедия
Биология
Биологией называется наука о жизни. Биология – одна из естественных наук, объекты которой – это живые существа и их взаимоотношения с окружающей средой. Б... читать далее »
Статьи по Биологии
04.09.2012 23:27

Биология. Биология.

Биологией называется наука о жизни. Биология – одна из естественных наук, объекты которой – это живые существа и их взаимоотношения с окружающей средой. Биология занимается изучением всех аспектов жизни. Она исследует функционирование, структуру, рост, эволюцию, распределение и происхождение живых организмов на планете. Биология описывает и классифицирует живые существа, их взаимодействие между собой и с окружающей средой, происхождение видов.

Как самостоятельная наука биология отделилась от естественных наук в XIX веке, в то время когда ученые открыли, что живые организмы имеют несколько общих для всех характеристик. Термин «биология» ввели такие авторы: Фридрих Бурдах в 1800 году, Готтфилд Рейнхолд Тревирантус и Жан Батист Ламарк в 1802 году.

Современная биология основывается на пяти фундаментальных принципах: эволюция, клеточная теория, гомеостаз, генетика и энергия. В нынешнее время биология является стандартным предметом в высших и средних учебных заведениях мира. Каждый год публикуется более миллиона книг и статей по медицине, биологии и биомедицине.

В биологии прослеживается несколько уровней организации. Это клеточный, субклеточный и молекулярный уровень, то есть клетки имеют внутриклеточные структуры, построенные из молекул. Органно-тканевой и организменный уровень свидетельствует о том, что у многоклеточных организмов клетки соединяются в органы и ткани. Органы взаимодействуют в пределах целого организма. Популяционный уровень – это когда особи одного вида, которые обитают на части ареала, образуют популяцию.

Видовой уровень представляет собой свободно скрещивающиеся между собой особи, которые обладают физиологическим, морфологическим и биохимическим сходством, занимают определенный район распространения и формируют биологический вид. Биосферный и биогеоценотический уровень: на однородном участке Земли складываются биогеоценозы, образующие биосферу.  

Большая часть биологических наук – это дисциплины с более узкой специализацией. Обычно они группируются по типам изучаемых организмов. Например, зоология изучает животных, ботаника – растения, микробиология – одноклеточные организмы. Области внутри науки биологии делятся по масштабам исследований, а также по используемым методам.

Так молекулярная биология изучает сложные взаимодействия между биологическими молекулами, биохимия исследует химические основы жизни, клеточная биология и цитология изучает клетки, основные строительные блоки многоклеточных организмов. Анатомия и гистология исследует строение организма из отдельных тканей и органов, строение тканей, а физиология – химические и физические функции тканей и органов.

Этология наблюдает за поведением живых существ, генетика отслеживает передачу наследственной информации, а взаимозависимость различных организмов и их среды изучает экология. Развитие организма в онтогенезе – предмет исследований биологии развития. В то время как зарождение и историческое развитие живой природы изучает эволюционная биология и палеобиология.

На границах со смежными дисциплинами появилась биофизика, биомедицина, биометрия и т.д. В связи с потребностями человечества рождаются такие направления, как социобиология, космическая биология, бионика, физиология труда. Так сложилось, что научными исследованиями в сфере биологии занимаются университеты, несмотря на то, что не все они называются биологическими. Кроме того, исследования проводят частные и государственные институты, относящиеся в России к системе Российской академии наук, Российской академии медицинских наук и др. На нынешнем этапе используется несколько методов биологических наук: моделирования, наблюдения, сравнения, описания, исторического сравнения, экспериментов.

Концепция биологии как особой среди естественных наук возникла в XIX веке, но биологические дисциплины появились ещё раньше в естественной истории и медицине. Были продолжены традиции Галена и Аристотеля через арабских медиков ибн-Сину, аль-Джазиза и других. В эпоху Возрождения биология получила интенсивное развитие благодаря возникновению книгопечатания и широкому распространению печатных трудов, большому интересу к экспериментам, открытию новых видов растений и животных в период Великих географических открытий. В это время выдающиеся ученые Уильям Гарвей и Андрей Везалий заложили основы современной физиологии и анатомии.

Позже Бюффон и Линней проделали большую работу по классификации форм ископаемых и живых существ. Микроскопия заложила основу для развития клеточной теории, открыв для наблюдений мир микроорганизмов. К началу XIX века некоторые биологические дисциплины вышли на профессиональный уровень. Физики и химики начали сближать представления о неживой и живой природе, натуралисты исследовать взаимоотношения организмов с окружающей средой, закладывая основы этиологии, экологии и биогеографии.

В XIX веке постепенно стала ясна роль вымирания и изменчивости видов, клеточная теория показала основы строения живого существа. Это в совокупности с данными палеонтологии и эмбриологии позволило Чарльзу Дарвину создать теорию эволюции путем естественного отбора. В ХХ веке Томасом Морганом были открыты законы, после которых начала интенсивно развиваться генетика. Уотсоном и Криком были раскрыты структуры ДНК, что спровоцировало развитие молекулярной биологии. К концу ХХ века был полностью расшифрован генетический код человека, что породило новые научные дисциплины: протеомику и геномику.

Существует пять принципов, которые объединяют все биологические дисциплины в одну науку о живой материи. Это клеточная теория, эволюция, теория гена, гомеостаз и энергия. Клеточная теория представляет собой учение обо всем, что относится к клеткам. Все живые организмы состоят из клеток. Клеточная теория описывает строение и деление клеток, состав внутренней среды и взаимодействие с внешней средой, механизм, по которому действуют отдельные части клеток.

Теория гена повествует о том, что признаки живых организмов передаются из поколения в поколение вместе с генами, закодированными в ДНК. Гены могут меняться в ответ на влияние среды только вследствие эволюционного процесса.




© WIKI.RU, 2008–2017 г. Все права защищены.