Biologija

Vikisritis: Biologija

Graikiškai βίος (bios) reiškia gyvybę ar gyvenimą, o λόγος (logos) – žodį, sąvoką, mokslą. Terminą pirmą kartą pasiūlė 1802 m. Žanas Batistas de Lamarkas ir G. R. Treviranas (nepriklausomai vienas nuo kito). Tuo tarpu biologija, kaip atskiras mokslas, atsirado XIX a., mokslininkams atradus, kad visi organizmai turi bendrų bruožų.

Biologijos mokslas tiria gyvų organizmų struktūras, funkcijas, augimą, kilmę, evoliuciją, paplitimą ir klasifikaciją. Moderniosios biologijos pamatus sudaro 5 principai: ląstelės teorija, evoliucija, genų teorija, energija ir homeostazė. Kaip ir kiti mokslininkai, biologai naudoja mokslinį metodą atlikdami stebėjimus, keldami klausimus, formuluodami hipotezes, atlikdami ekserimentus ir darydami išvadas apie supantį pasaulį.

Gyvybė Žemėje atsirado prieš daugiau nei 3,7 mlrd. metų, todėl yra itin įvairi. Biologai mėgina tyrinėti ir klasifikuoti įvairias gyvybės formas, nuo prokariotų organizmų, tokių kaip archėjos ir bakterijos iki eukariotų organizmų, tokių kaip protistai, grybai. augalai ir gyvūnai. Visi šie organizmai prisideda prie biologinės įvairovės ekosistemose, kur per savo biofiizikinę aplinką atlieka specifinius vaidmenis maistinių medžiagų ir energijos apykaitoje.

Biologija apima platų akademinių sričių spektrą. Jos klasifikuojamos keliais būdais:

Pagal sistemines grupes

• Mikrobiologija (apima kelias žemiau minimas sritis)
• Virusologija (virusai)
• Bakteriologija (bakterijos)
• Protozoologija (pirmuonys)
• Mikologija (grybai)
• Algologija (dumbliai)
• Botanika (augalai)
• Zoologija (gyvūnai)
  • Helmintologija (kirmėlės)
  • Entomologija (vabzdžiai)
  • Arachnologija (voragyviai)
  • Malakologija (moliuskai)
  • Ichtiologija (žuvys)
  • Herpetologija (ropliai ir varliagyviai)
  • Ornitologija) (paukščiai)
  • Teriologija (žinduoliai)
  • Fizinė antropologija (žmogus)

Pagal tiriamus biologinius reiškinius

• Genetika (paveldėjimas)
• Biomechanika (mechaniniai reiškiniai organizmuose)
• Vystymosi biologija (ontogenezė)
  • Embriologija (embrioninis organizmų vystymasis)
• Evoliucinė biologija (biologinė evoliucija)
• Ekologija (organizmų sąveikos su aplinka)
  • Parazitologija (parazitizmas)
• Imunologija (imunitetas)
• Biokibernetika (valdymas biologinėse sistemose)
• Biogeografija (paplitimas pasaulyje)
• Neurobiologija (nervinis valdymas)
• Morfologija (organizmų sandara)
• Fiziologija (organizmų vidinės funkcijos)
• Paleontologija (išmirusi gyvybė)
• Toksikologija (nuodai ir nuodų veikimas)
• Sistemų biologija (biologinės sistemos)

Pagal organizacijos lygį

• Biochemija (organizmų organinės medžiagos)
• Molekulinė biologija (organizmų molekulinės sistemos)
  • Struktūrinė biologija
• Ląstelės biologija (ląstelė)
• Genomika (genomas)
• Histologija (audiniai)
• Fitocenologija (fitocenozės)

Pagal specifinę aplinką

• Hidrobiologija (vandenų gyvybė):
  • Jūrų biologija (jūrų gyvybė);
• Pedobiologija (dirvožemio gyvybė);
• Astrobiologija, kitaip ksenobiologija (nežemiška gyvybė)

Pagal naudojamus metodus

• Bioinformatika
• Biometrija arba Biostatistika

Pagal taikomuosius aspektus

• Agrobiologija (žemės ūkio biologija)
• Medicina (žmogaus sveikatos palaikymo biologija)
• Veterinarija (gyvūnų sveikatos palaikymo biologija)
• Biotechnologija (gamyba panaudojant organizmus)

Biologijos mokslo ištakas galima rasti senovės Egipte ir Mesopotamijoje maždaug 3000–1200 m. p. m. e., kur buvo plačiai praktikuojama medicina. Egiptiečių ir mesopotamiečių atradimai vėliau suformavo gamtos filosofijos mokslo šaką Senovės Graikijoje. Senovės graikų filosofai, tokie kaip Aristotelis (IV a. pr. m. e.), daug prisidėjo prie su biologija susijusio mokslo vystymo. Jo veikalai, tokie kaip „Gyvūnų istorija“, buvo ypač svarbūs, nes pagrindinis dėmesys buvo skiriamas biologiniam priežastingumui ir gyvybės įvairovei. Aristotelio mokinys licėjuje Teofrastas parašė kelias knygas apie botaniką, kurios iki pat Viduramžių išliko svarbiausia studija apie augalus.

Viduramžių islamo pasaulio mokslininkai, rašę apie biologiją, buvo botanikai Al Džahizas (VIII-IX a.) ir Al Dinavaris (IX a.), ir apie anatomiją bei fiziologiją rašęs Razis (IX-X a.). Medicinos mokslas islamo pasaulyje buvo nuosekliai tyrinėjamas, čia mokslininkai buvo perėmę graikų filosofų tradicijas, o gyvosios gamtos istorija labiausiai rėmėsi Aristotelio idėjomis, suponuojant nustatytą gyvybės hierarchiją.

Biologijos vystymąsi gerokai paspartino Antonijui Levenhukui iš esmės patobulinus mikroskopą. Tuomet mokslininkai atrado spermatozoidus, bakterijas, infuzorijas ir mikroskopinės gyvybės įvairovę. Jano Svamerdamo tyrimai paskatino naują susidomėjimą entomologija ir padėjo sukurti pagrindinius mikroskopinio skrodimo ir dažymo būdus.

Pažanga mikroskopijoje taip pat padarė milžinišką įtaką biologijos suvokimui. XIX a. pr. daugelis biologų atkreipė dėmesį ląstelės reikšmingumą. 1838 m. Matijas Jakobas Šlaidenas ir Teodoras Švanas ėmė propaguoti dabar visuotinai priimtus postulatus, kad pagrindinis organizmų vienetas yra ląstelė ir kad atskiros ląstelės turi visas gyvybės savybes. Kita vertus, jie nepritarė postulatui, kad visos ląstelės atsiranda dalijantis kitoms ląstelėms. Šio postulato teisingumą vėliau įrodė Robertas Remakas ir Rudolfas Virchau, o galiausiai XIX a. septintajame dešimtmetyje dauguma biologų priėmė visus postulatus, kurie nuo to laiko sudaro ląstelės teoriją.

Taksonomija ir klasifikacija tapo gyvosios gamtos istorikų dėmesio centru, 1735 m. Karlui Linėjui paskelbus pagrindinę gyvų organizmų taksonomiją, kurios principai naudojami iki šiol. 1750 m. pristatė visų savo atrastų rūšių mokslinius pavadinimus. Tuo tarpu grafas Žoržas Luisas Leklerkas rūšis laikė dirbtinėmis kategorijomis ir priešinosi rūšių įvairovės paaiškinimui evoliucija. Kita vertus, būtent Žoržas Luisas Leklerkas tapo esmine figūra evoliucinės minties istorijoje - jo darbai turėjo įtakos tiek Lamarko, tiek Darvino evoliucijos teorijoms.

Lietuvoje biologijos mokslai pradėti plėtoti 1781 m. Vilniaus universitete įsteigus Gamtos istorijos katedrą. Žymiausi jame besidarbavę XVIII–XIX a. biologai buvo G. Začinskis, Žanas Emanuelis Žiliberas, Stanislovas Bonifacas Jundzilas, Georgas Forsteris, Liudvigas Heinrichas Bojanus, Eduardas Karolis Eichvaldas, Andrius Sniadeckis ir Vilniaus universitetą baigusieji Stanislovas Batys Gorskis, Juozapas Jundzilas, K. Miramas, Jurgis Pabrėža, Juozapas Strumila, Konstantinas Tyzenhauzas, J. Volfgangas.

Šiuo metu Lietuvoje labiausiai plėtojamos biologijos mokslo šakos yra biofizika, botanika, ekologija, genetika, imunologija, mikrobiologija, zoologija.

• Botanikos institutas Archyvuota kopija 2006-06-15 iš Wayback Machine projekto.