Comprensione generale della biologia

Tutti i rami della biologia possono essere unificati in un quadro di cinque conoscenze di base sugli esseri viventi. Studiare i dettagli di queste cinque idee fornisce il fascino infinito della ricerca biologica:

• Teoria delle cellule: ci sono tre parti nella teoria delle cellule: la cellula è l’unità di base della vita, tutti gli esseri viventi sono composti da cellule e tutte le cellule nascono da cellule preesistenti.
• Energia: tutti gli esseri viventi richiedono energia e l’energia scorre tra gli organismi e tra gli organismi e l’ambiente.
• Eredità: tutti gli esseri viventi hanno il DNA e le informazioni genetiche codificano la struttura e la funzione di tutte le cellule.
• Equilibrio: tutti gli esseri viventi devono mantenere l’omeostasi, uno stato di equilibrio equilibrato tra l’organismo e il suo ambiente.
• Evoluzione: questo è il concetto generale unificante della biologia. L’evoluzione è il cambiamento nel tempo che è il motore della diversità biologica.

Biologia e altre scienze

La biologia è spesso studiata in concomitanza con altre scienze, come la matematica e l’ingegneria, e persino le scienze sociali. Ecco alcuni esempi:

La biofisica coinvolge modelli di vita nella vita e li analizza con la fisica e la matematica, secondo la Società Biofisica.

La biomatematica implica la creazione di modelli matematici per comprendere meglio modelli e fenomeni all’interno del mondo della biologia.

La bioingegneria è l’applicazione dei principi di ingegneria ai principi di biologia e viceversa.

I sociologi spesso studiano come la biologia può modellare strutture sociali, culture e interazioni.

Storia della biologia

Il fascino per la biologia ha una lunga storia. Anche i primi esseri umani dovevano studiare gli animali che cacciavano e sapere dove trovare le piante che raccoglievano per il cibo. L’invenzione dell’agricoltura fu il primo grande progresso della civiltà umana. La medicina è stata importante per noi fin dalla più antica storia. I primi testi medici conosciuti provengono dalla Cina (2500 a.C.), dalla Mesopotamia (2112 a.C.) e dall’Egitto (1800 a.C.).

In tempi classici, Aristotele è spesso considerato il primo a praticare la cosiddetta zoologia scientifica. È noto per aver condotto studi approfonditi sulla vita marina e sulle piante. Il suo allievo, Teofrasto, scrisse uno dei più antichi testi botanici dell’Occidente nel 300 a.C. sulla struttura, il ciclo di vita e gli utilizzi delle piante. Il medico romano Galeno usò la sua esperienza nel rappezzare i gladiatori per l’arena per scrivere testi sulle procedure chirurgiche nel 158 d.C.

Durante il Rinascimento, Leonardo da Vinci rischiò la censura partecipando alla dissezione umana e realizzando disegni anatomici dettagliati che sono ancora considerati tra i più belli mai realizzati.

Uno dei primi libri di biologia illustrati fu un testo botanico scritto dal botanico tedesco Leonhard Fuchs nel 1542. La classificazione binomiale fu inaugurata da Carolus Linnaeus nel 1735, usando nomi latini per raggruppare le specie secondo le loro caratteristiche.

I microscopi hanno aperto nuovi mondi per gli scienziati. Nel 1665, Robert Hooke, usò un semplice microscopio composto per esaminare una sottile scheggia di sughero. Osservò che il tessuto vegetale consisteva in unità rettangolari che gli ricordavano le minuscole stanze usate dai monaci. Ha chiamato queste unità “celle”. Nel 1676, Anton von Leeuwenhoek pubblicò i primi disegni di organismi viventi a cellula singola. Theodore Schwann ha aggiunto l’informazione che il tessuto animale è anche composto da cellule nel 1839.

Durante l’epoca vittoriana, e per tutto il 19 ° secolo, le “Scienze naturali” divennero una sorta di mania. Migliaia di nuove specie furono scoperte e descritte da intrepidi avventurieri e da botanici e entomologi di cortile. Nel 1812, Georges Cuvier descrisse fossili e ipotizzò che la Terra avesse subito “successivi attacchi di Creazione e distruzione” per lunghi periodi di tempo. Il 24 novembre 1859, Charles Darwin pubblicò “Sull’origine delle specie“, il testo che ha cambiato per sempre il mondo dimostrando che tutti gli esseri viventi sono correlati e che le specie non sono state create separatamente ma derivano da forme ancestrali che sono cambiate e modellate mediante adattamento al loro ambiente.

Mentre gran parte dell’attenzione del mondo è stata catturata da domande di biologia a livello di organismo macroscopico, un monaco silenzioso stava studiando come gli esseri viventi passino i tratti da una generazione all’altra. Gregor Mendel è ora conosciuto come il padre della genetica sebbene le carte sull’eredità, pubblicate nel 1866, siano passate in gran parte inosservate all’epoca. Il suo lavoro fu riscoperto nel 1900 e seguì rapidamente l’ulteriore comprensione dell’eredità.

Il XX e il XXI secolo possono essere conosciuti dalle generazioni future come l’inizio della “Rivoluzione Biologica”. A partire da Watson e Crick che spiegano la struttura e la funzione del DNA nel 1953, tutti i campi della biologia si sono espansi esponenzialmente e toccano ogni aspetto della nostra vita.