Biologie

De la Wikipedia, enciclopedia liberă
Salt la: Navigare, căutare
Animale
Peşti

Biologia (din greacă βιολογία biología, βίος bíos însemnând „viață”) este știința care se ocupă de studiul tuturor organismelor vii. Termenul a fost creat și introdus în știință in 1802 de către Jean-Baptiste de Lamarck și G. Treviranus[1] și provine din cuvintele grecești βίος / bios, « viață » și λόγος / logos, « cuvânt, discurs, știință ». Cele mai vechi cunoștințe scrise din domeniul biologiei datează de la Aristotel și Teofrast. Dintre personalitățile biologiei mondiale putem aminti pe G.L.L. de Buffon, G. Cuvier, J.H. Fabre, Ernst Haeckel, Jean-Baptiste de Lamarck, Carl Linné, Charles Darwin, G.J. Mendel, Th. Schwann, H. de Vries, Alfred Russel Wallace, A. Weismann. Analizează structură, funcții, origini, evoluție, difuzare și creștere a ființelor vii. De asemenea, clasifică și descrie organismele, funcțiile lor și de unde și-au originile. Patru principii de bază ale biologiei moderne sunt: teoria celulară, evoluția, genetica și homeostazia[2].

Biologia ca domeniu separat al științelor exacte și naturale a fost dezvoltată în secolul XIX când științiști au descoperit că organismele împărtășesc caracteristici fundamentale. Acum, este una dintre materiile standarde de învățamânt în școli și universități pretutindeni, iar peste un milion de articole sunt publicate anual într-o mulțime de reviste din domeniul biologiei și medicinei[3].

Subdomenii[modificare | modificare sursă]

Majoritatea științelor biologice sunt discipline specializate, grupate în subdomenii după tipul de organism care se cercetează în cadrul lor:

Definiții ale diverșilor autori[modificare | modificare sursă]

  • După Teofil Craciun (1989) (4), biologia este știința despre viață și materie vie, ea studiind: originea, evoluția, reproducerea, ereditatea, caracteristicile morfo-fiziologice, obiceiurile etc. plantelor și animalelor.
  • După Kósa et al. (2000) (5), biologia este un sistem de discipline care studiază legile vieții. Ea cercetează originea, dezvoltarea, complexitatea organismelor vii.

Istorie[modificare | modificare sursă]

Deși conceptul biologiei ca domeniu separat de știință a apărut în secolul XIX, științele biologice își au originile din tradițiile medicinei și istoria naturală din Grecia și Roma antică și au fost mai dezvoltate în Evul mediu de vindecători musulmani, spre exemplu Al-Jahiz[4] Avicenna,[5] Avenzoar[6] și Ibn al-Nafis[7]. În timpul Renașterii și Evului Modern, cugetul biologic a fost revoluționat în Europa datorită interesului restaurat de empirism și descopeririea multor organisme noi. Andreas Vesalius și William Harvey au fost persoane prominente ale acestei mișcări fiindcă au utilizat experimentări și observări atente cercetând fiziologia. Trebuie menționați aici și naturaliști cum ar fi Carl Linné sau Georges-Louis Leclerc de Buffon, care au început să clasifice organismele și fosilele precum și dezvoltarea și comportarea ființelor vii. Datorită dezvoltării microscopiei a fost descoperită lumea microorganismelor, punând bazele pentru teoria celulară. Importanța crescătoare a teologiei naturale, parțial un răspuns pentru filozofia mecanică, a susținut dezvoltarea rapidă a istoriei naturale[8][9].

Peste secolele XVIII și XIX, științele biologice cum ar fi botanică sau zoologie au devenit din ce în ce mai rapid discipline științifice profesionale. Antoine Lavoisier și alții chimiști și fizicieni au început să conecteze lumea animată și neanimată prin chimie și fizică. Naturalist–exploratorii au cercetat interacțiunile între organismele și ambianța și metode prin care aceste legături depind de geografie — fondând discipline precum biogeografie, ecologie și etologie. Naturaliștii au început să nu mai sprijine esențialismul și să ia în considerare importanța extincției și caracterul schimbător al speciilor. Teoria celulară a dat o nouă perspectivă asupra bazelor fundamentale ale vieții. Aceste dezvoltări, precum și rezultatele cercetărilor embriologiei și paleontologiei, au fost sintetizate în teoria evoluției prin selecția naturală a lui Charles Darwin. La sfârșitul secolului XIX a fost părasită teoria generației spontanee fiind înlocuită de teoria microbiană de boală. Totuși, mecanismul ereditării biologice a rămas un mister[10][11][8].

La începuturile secolului XX, redescoperirea lucrărilor lui Gregor Mendel a adus la dezvoltarea rapidă a geneticii. Domeniile noi au apărut repede ca consecință a propunerii structurii ADN de către James Watson și Francis Crick. După apariția dogmei centrale a biologiei moleculare și spargerea codului genetic, biologia s-a împărțit în mult între biologia organismelor — grupul câmpurilor științifice legate de organisme și grupuri ale organismelor — și biologia moleculară și celulară. În cursul secolului XX, aceste curente au fost răsturnate, biologii moleculari și celulari folosind metode utilizate în biologia organismelor și invers[12][13][14][15].

Principii fondatoare[modificare | modificare sursă]

Sunt cinci principii fondatoare ale biologiei [16]:

  • teoria celulară — toate organismele vii sunt compuse din cel mai puțin o celulă, care este cea mai mică unitate funcțională. În plus mecanismele esențiale și chimia toatelor celulele în fiecare organism sunt asemănatoare, iar celulele noi apar doar ca efectul despărțirilor celulare. Teoria celulară explică cum apar celule, cum se reproduc, cum se influențează reciproc cu ambianța, din ce sunt compuse și cum funcționează organitele celulare.
  • evoluția — organismele în cadrul populației moștenesc caracteristiciile între generații prin selecția naturală și deriva genetică.
  • teoria genelor — trăsăturile organismului viu sunt codificate în ADN, componenta esențială a genelor. Trăsăturile sunt moștenite de la una generație la o altă prin aceste gene. Toate informațiile curg de la genotip la fenotip, o caracteristică fizică sau biochimică a organismului pe care se o poate observa. Deși fenotipul formulat de gena se poate adapta la ambianța în care trăiește organismul, această informație nu este retransmisă la gene. Doar prin procesul evoluției genele se schimbă ca răspuns pentru condițiile ambianței.
  • homeostazia — procesele fiziologice care permit organismului să mențină ambianța sa internă.
  • energia — trăsătura caracteristică a oricărui organism viu care este esențial pentru viața.

Cercetări[modificare | modificare sursă]

Structură[modificare | modificare sursă]

Biologia moleculară este studiul biologiei la nivelul moleculelor. Coincide parțial cu alte domenii, cum ar fi genetica și biochimia. Această disciplină se concentrează la înțelegerea interacțiunilor între diverse sisteme ale celulelor, incluzând o legătură între ADN, ARN, sinteza proteinelor și învățarea mecanismelor acestor procese.

Biologia celulară cercetează proprietățile fiziologice ale celulelor precum și comportarea, interacțiunile și ambianța lor. Experimentările se fac atât la nivelul microscopic cât și molecular. Acest domeniu face cercetări pe organisme monocelulare precum și pe celule specializate în organisme multicelulare cum ar fi cele ale omului.

Ceea ce este fundamental pentru toate științele legate de biologie este de a înțelege din ce sunt compuse și cum funcționează celulele. Cunoașterea asemănărilor și diferențelor este în special importantă în biologia celulară și moleculară.

Genetica este știința genelor, eredității și varietății ale organismelor. Genele codează informații necesare pentru sinteza proteinelor care joacă un rol important în influențare (dar în multe cazuri nu determină complet) a fenotipului final al organismului. În cercetările moderne, genetică prevede unelte importante în investigarea funcțiunilor ale genelor particulare și analiza interacțiunilor genetice. Organismele țin informația genetică în general în cromozoame unde este reprezentată de structura chimică a moleculelor ADN particulare.

Biologia de dezvoltare cercetează procesele după care organismele cresc și se dezvolt. Își are originile în embriologie. Biologia de dezvoltare modernă studiază și controlul genetic al creșterii celulare, diferențierii, anatomiei și morfogeneză — procesul care permite țesuturilor și organelor să apară și să dezvolte.

Fiziologie[modificare | modificare sursă]

Fiziologia studiază procesele mecanice, fizice și biochimice ale organismelor vii cu scopul de a înțelege cum funcționează toate structurile ca un întreg. Studii fiziologice au fost împărțite tradițional în fiziologia oamenilor, fiziologia plantelor și fiziologia animalelor. Totuși, regulile principale ale fiziologiei sunt aceleași pentru orice organism. Fiziologia animalelor folosește metodele și uneltele fiziologiei oamenilor pentru a cerceta alte animale, iar fiziologia plantelor de împrumută tehnici ale ambelor discipline.

Anatomia este un subdomeniu important al fiziologiei și cercetează funcțiile și interacțiunile sitemelor de organe ale animalelor. Acest studiu își are subdiscipline orientate spre medicină, cum ar fi neurologia — studiul sistemului nervos, sau cardiologia — studiul sistemului cardiovascular.

Evoluție[modificare | modificare sursă]

Evoluția se preocupă cu originea și descindența speciilor și schimbările lor peste timp și include oameni de știință din multe discipline legate de taxonomie. În general, studiul evoluției are nevoie de oameni de știință specializați în anumite grupuri ale organismelor: mamifere, păsări, plante sau reptile, comparând rezultatele cercetărilor făcute de ei. Biologia evoluționară este bazată pe paleontologie, studiul care folosește fosile pentru a răspunde la întrebări legate de mod și timp al evoluției, dar și pe genetica populației și teoria evoluției.

Personalități și istorie[modificare | modificare sursă]

Biologi celebri -- Istoria biologiei -- Premiul Nobel pentru Fiziologie sau Medicină --Listă de zoologi după abrevierile de autor --Etape în dezvoltarea biologiei-- Instituții de învățământ

Biologia în România[modificare | modificare sursă]

Contribuții remarcabile în domeniul biologiei au avut: Grigore Antipa, Dimitrie Brândză, Aristide Caradja, Radu Codreanu, Constantin Motaș, Emil Racoviță, Dimitrie Voinov, Alexandru Borza, Florian Porcius, Iuliu Prodan.

Ramuri ale biologiei[modificare | modificare sursă]

Datorită aprofundării cunoștințelor din domeniul biologiei după inventarea microscopului de către A. van Leeuwenhoek la mijlocul secolului al XVII-a, în interiorul biologiei au început să se formeze numeroase ramuri cu domenii de studiu bine definite. Unele din aceste ramuri au un caracter predominant teoretic precum botanica, zoologia, taxonomia, iar altele — un caracter predominant practic precum agricultura, horticultura.

Categoria sistematică studiată
Regnul studiat
Domeniul de studiu
Ramura biologiei
Subramura biologiei
Subramura biologiei
1
2
3
4
5
6
Entitate (Biologie) - Virusuri / viruși Virusologie - -
Organisme Regn Monera (3) Bacterii (3) și alge albastre (3) Microbiologie - -
Regn Fungi (3) Ciuperci (3) Micologie - -
Regn Protista (3) Protozoare (3) Protozoologia - -
Mixomicete, (3) și Acrasiomicete (3) - - -
Alge (3) Algologia - -
Regn Plantae (3) Plante (3) Botanica Citologie vegetală -
Anatomie vegetală -
Fiziologie vegetală -
Embriologie vegetală -
Palinologie -
Filogenie vegetală -
Taxonomie vegetală -
Regn Animalia (3) Animale (3) Zoologia Zoologia nevertebratelor Entomologie
Zoologia vertebratelor Ichtiologie
Herpetologie
Ornitologie
Mammologie sau Teriologie
Embriologie animală -
Hidrobiologie -
Fiziologie animală -
Taxonomie animală -
Filogenie animală -
Anatomie Anatomia comparată a vertebratelor -
Anatomie umană -
Histologie - -
Neurobiologie - -
Etologie - -
Antropologie - -
Imunologie - -
- Genetică umană -
Ramuri ale biologiei care studiază entități și organisme - Genetica Genetică generală -
Genetica populațiilor -
Ramuri ale biologiei care studiază organisme aparținând mai multor regnuri Bacterii, ciuperci, protozoare, plante, animale Ecologie Ecologie marină -
Ecologie terestră -
Paleontologie - -
Protozoare, animale Parazitologie Parazitologie generală Helmintologie
Parazitologie medicală -
Științe de graniță - - Biofizica - -
- - Biochimia - -
- - Bioacustica - -
- - Biogeografia - -
- - Biomatematica - -

Clasificarea organismelor[modificare | modificare sursă]

Ordinea în clasificări este cea filogenetică, dată de autorii respectivi pentru coloanele 2, 3, 4, 5.

Clasificarea făcută de Aristotel (384 - 322) îHr ( din 5).
După Withaker-Margulis (1978) ( din 5)
Clasificarea după Sârbu Anca, 1999 (3)
Clasificarea după Mohan GH. et all, 2004 (2)
Clasificare după Ariniș I. et al. 2000, (1)
1
2
3
4
5
Nevertebrate
Monera
Monera
Monera (Procariote)
Procariota (Monera)
Pești
Protista
Fungi
Protoctista (Protista)
Protista
Broaște
Fungi
Protista
Plantae (Metaphyta)
Fungi (Ciuperci)
Reptile
Plantae
Plantae
Fungi (Eumycota)
Plantae (Plante)
Păsări
Animalia
Animalia
Animalia (Metazoa)
Animalia (Animale)
Mamifere
-
-
-
-

Bibliografia folosită pentru acest tabel

  1. Ariniș I. et al. Biologie. Manual pentru clasa a IX-a. Editura All, 2000 (Aprobat de Ministerul Educației și Cercetării cu OMEC nr.4205 din 12 august 1999);
  2. Mohan GH., Corneanu C., Ardelean A. Biologie Manual pentru clasa a IX-a, Editura Corint,2004. (Manualul a fost aprobat cu nr. 3886 din 24.05.2004 de Ministerul Educației și Cercetării);
  3. Sârbu Anca, Biologie vegetală, Editura Universității din București,1999.
  4. Crăciun T., Crăciun L.L., Dictionar de Biologie, Editura Albatros, 1989;
  5. Hósa Maria, Rákosy-Tican Lenuța, DezsöAndrás, Biologie Manual pentru clasa a IX-a Editura Niculescu ABC, București, 2000.

Note[modificare | modificare sursă]

  1. ^ Gottfried Reinhold Treviranus a fost un naturalist german care s-a născut la 4 februarie 1776 la Bremen și a decedat la 16 februarie 1837 în același oraș.
  2. ^ Campbell, Neil A.; Brad Williamson; Robin J. Heyden (2006). Biology: Exploring Life. Boston, Massachusetts: Pearson Prentice Hall. ISBN 0-13-250882-6. OCLC 75299209. http://www.phschool.com/el_marketing.html 
  3. ^ King, TJ & Roberts, MBV (1986). Biology: A Functional Approach. Thomas Nelson and Sons. ISBN 978-0174480358. OCLC 20717292 
  4. ^ Conway Zirkle (1941), Natural Selection before the "Origin of Species", Proceedings of the American Philosophical Society 84 (1): 71-123.
  5. ^ D. Craig Brater and Walter J. Daly (2000), "Clinical pharmacology in the Middle Ages: Principles that presage the 21st century", Clinical Pharmacology & Therapeutics 67 (5), p. 447-450 [449].
  6. ^ Islamic medicine, Hutchinson Encyclopedia.
  7. ^ S. A. Al-Dabbagh (1978). "Ibn Al-Nafis and the pulmonary circulation", The Lancet 1, p. 1148.
  8. ^ a b Mayr, E (1985). The Growth of Biological Thought. Belknap Press. ISBN 978-0674364462. OCLC 185404286 
  9. ^ Magner, LN (2002). A History of the Life Sciences. TF-CRC. ISBN 978-0824708245. OCLC 50410202 59472935 70724799 
  10. ^ Futuyma, DJ (2005). Evolution. Sinauer Associates. ISBN 978-0878931873. OCLC 57311264 57638368 62621622 
  11. ^ Coleman, W (1978). Biology in the Nineteenth Century: Problems of Form, Function and Transformation. Cambridge University Press. ISBN 978-0521292931. OCLC 233977360 3360878 59235625 
  12. ^ Allen, GE (1978). Life Science in the Twentieth Century. Cambridge University Press. ISBN 978-0521292962. OCLC 123208035 16496514 222077989 3344997 43439593 61082591 
  13. ^ Fruton, JS (1999). Proteins, Enzymes, Genes: The Interplay of Chemistry and Biology. Yale University Press. ISBN 978-0300076080. OCLC 39700430 
  14. ^ Morange, M & Cobb, M (2000). A History of Molecular Biology. Harvard University Press. ISBN 978-0674001695. OCLC 43960135 
  15. ^ Smocovitis, VB (1996). Unifying Biology. Princeton University Press. ISBN 978-0691033433. OCLC 231696189 34411399 
  16. ^ Avila, Vernon L. (1995). Biology: Investigating life on earth. Boston: Jones and Bartlett. pp. 11–18. ISBN 0-86720-942-9 

[modificare | modificare sursă]

Bibliografie[modificare | modificare sursă]

  • „Mică enciclopedie de biologie și medicină”, Victor Sahleanu, Bogdan Stugren, Editura Științifică și Enciclopedică, 1976
  • Ariniș I. et al. Biologie. Manual pentru clasa a IX-a, Editura All, 2000 (Aprobat de Ministerul Educației și Cercetării cu OMEC nr.4205 din 12 august 1999);
  • Mohan GH., Corneanu C., Ardelean A. Biologie Manual pentru clasa a IX-a, Editura Corint, 2004. (Manualul a fost aprobat cu nr. 3886 din 24.05.2004 de Ministerul Educației și Cercetării);
  • Hósa Maria, Rákosy-Tican Lenuța, Dezsö András, Biologie Manual pentru clasa a IX-a, Editura Niculescu ABC, București, 2000.
  • Sârbu Anca, Biologie vegetală, Editura Universității din București,1999.
  • Crăciun T., Crăciun L.L., Dicționar de Biologie, Editura Albatros, 1989;

Legături externe[modificare | modificare sursă]


Commons
Wikimedia Commons conține materiale multimedia legate de Biologie