История биологии

История биологии — исторические сведения о становлении и развитии биологических исследований.

Возникновение термина

Термин был впервые употреблен в 1797 году немецким профессором анатомии Теодором Рузом (1771—1803).

В 1800 году термин применил профессор Дерптского университета Фридрих Бурда (1776—1847), а в 1802 — Жан Батист Ламарк (1744—1829) и Лудольф Тревиранус (1779—1864).

Древность

Жизнь человека, как и любая жизнь, зависит от других видов. Еще больше ознакомися он с ними, когда начал культивировать растения и одомашнивать животных. По мере освоения растительного и животного мира развивались и углублялись знания человека. С поверхностных и часто неточных представлений о природе постепенно формировались более определенные и точные знания.

Памятники древних культур: китайской, индийской, ассиро-вавилонской, египетской, греческой — свидетельствуют об обширном эмпирическом познании живой природы. Наряду с практическими вопросами, важными для сельского хозяйства и медицины, древние естествоиспытатели-мыслители (Гераклит, Демокрит, Гиппократ и другие) пытались решить и ряд общебиологических вопросов, в частности, о происхождении живых существ.

Важное значение для развития биологии имели произведения Аристотеля (384—322 года до нашей эры.)

Первые систематические попытки познания живой природы были сделаны античными врачами и философами (Гиппократ, Аристотель, Теофраст, Гален).

Биологические дисциплины зародились в областях медицины и естественной истории. Обычно их традицию ведут от таких античных учёных, как Аристотель и Гален. Также выделяются работы арабских медиков Аль-Джахиза, Авиценны, Ибн Зухра и Ибн ан-Нафиса.

Возрождение

Получив должное внимания в эпоху Возрождения, письменные труды древних философов положили начало ботанике и зоологии, а также анатомии и физиологии человека (Андреас Везалий и другие.)

В эпоху Возрождения биологическая мысль в Европе была революционизирована благодаря изобретению книгопечатания и распространению печатных трудов, возрастанию интереса к экспериментальным исследованиям и открытию множества новых видов животных и растений в эпоху Великих географических открытий.

В это же время работали Андрей Везалий и Уильям Гарвей, заложившие основы современной анатомии и физиологии.

Просвещение

В 17−18 веках в биологию проникают экспериментальные методы. Вместе с тем преобладали умозрительные теории о развитии и свойствах живых существ, такие, как самозарождение и преформация.

На основе количественных измерений и применения законов гидравлики был открыт механизм кровообращения (Уильям Гарвей, 1628).

Изобретение микроскопа раздвинуло границы известного мира живых существ, углубил представления об их строении. Микроскопия открыла для наблюдения мир микроорганизмов, давшие основу для развития клеточной теории.

Одно из главных достижений этой эпохи создание системы классификации растений и животных (Карл Линней, 1735).

Важный вклад работу по классификации форм живых и ископаемых существ внёс таже Жорж-Луи Леклерк де Бюффон.

К началу XIX века некоторые современные биологические дисциплины, такие как ботаника и зоология, достигли высокого уровня.

Антуан Лоран Лавуазье и другие исследователи начали сближать представления о живой и неживой природе.

Натуралисты, такие как Александр Гумбольдт, исследовали взаимодействие организмов с окружающей средой, в том числе, в зависимости от географических факторов, заложив, тем самым, основы биогеографии, экологии и этологии.

XIX век

В 19 веке в результате резкого увеличения количества биологических исследований (новые методы, экспедиции в тропические и малодоступные районы Земли и др.), накопления и дифференциации знаний сформировалось много специальных биологических наук.

В ботанике и зоологии появляются разделы, изучающие отдельные систематические группы, развиваются эмбриология, гистология, микробиология, палеонтология, биогеография и т. д.

Среди достижений биологии:

• клеточная теория (Т. Шванн, 1839),
• открытие закономерностей наследственности (Грегор Мендель, 1865).

Также в XIX веке развитие учения об эволюции привело к пониманию роли вымирания и изменчивости видов, а клеточная теория показала в новом свете основы строения живого вещества. В совокупности с данными эмбриологии и палеонтологии эти достижения позволили Чарлзу Дарвину создать целостную теорию эволюции, в основе которой — естественный отбор.

Эволюционное учение Чарльза Дарвина (1859) привело к фундаментальным изменениям в биологии.

XX век

Маршалл Ниренберг, начавший расшифровку генетического кода

Для биологии 20 века характерны две взаимосвязанные тенденции.

С одной стороны, сформировалось представление о качественно различных уровнях организации живой природы: молекулярный (молекулярная биология, биохимия и другие науки, которые объединяют понятием физико-химическая биология), клеточный (клеточная биология), уровень организмов (анатомия, физиология, эмбриология), популяционно-видовый (экология, биогеография).

С другой стороны, стремление к целостному, синтетическому познанию живой природы привело к прогрессу наук, изучающих определенные свойства живой природы на всех структурных уровнях ее организации (генетика, систематика, эволюционное учение и другие).

Значительных успехов начиная с 1950-х годов достигла молекулярная биология, которая раскрыла химические основы наследственности (строение ДНК, генетический код, матричный принцип синтеза биополимеров).

Учение о биосфере (Владимир Вернадский) раскрыло масштабы геохимической деятельности живых организмов, их неразрывную связь с неживой природой.

Практическое значение биологических исследований и методов (в том числе генной инженерии, биотехнологии) для медицины, сельского хозяйства, промышленности, разумного использования природных ресурсов и охраны природы, а также проникновение в эти исследования идей и методов точных наук выдвинули биологию в середине 20 века на передовые рубежи естествознания.

В начале XX века Томас Морган и его ученики заново открыли законы, исследовавшиеся ещё в середине XIX века Грегором Менделем, после чего начала развиваться генетика.

К 1930-м годам сочетание популяционной генетики и теории естественного отбора породило современную эволюционную теорию, или неодарвинизм.

Благодаря развитию биохимии были открыты ферменты, и началась работа по описанию всех процессов метаболизма.

Раскрытие структуры ДНК Уотсоном и Криком дало мощный толчок развитию молекулярной биологии.

За ним последовало постулирование центральной догмы молекулярной биологии и расшифровка генетического кода человека в 1967 году. Благодаря этому, впоследствии появились новые дисциплины — геномика и протеомика.

XXI век

Схема генетического кода

Последовательность кодонов в части молекулы мРНК. Каждый кодон состоит из трёх нуклеотидов и соответствует единственной аминокислоте. Рибосома синтезирует белок согласно инструкции, записанной в мРНК, причём соответствие между кодоном и аминокислотой определяется генетическим кодом

В XXI веке всестороннее развитие биологии и узких направлений в ней продолжаются.

Литература

• В. В. Пасечник, А. А. Каменский, Г. Г. Швецов, З. Г. Гапонюк родителей/электронные учебники/9кл. Пасечник, Касенский Биология (Линия жизни).pdf Биология. 9 класс : учеб. для общеобразоват. организаций: издание в pdf-формате / В. В. Пасечник. — Москва: Просвещение, 2018.
• В. С. Рохлов, С. Б. Трофимов, А. В. Теремов Биология. 9-й класс: учебник: издание в pdf-формате. — Москва: Просвещение, 2022.
• В. В. Пасечник и др. Биология. 10 класс : учеб. для общеобразоват. организаций : углубл. уровень / В. В. Пасечник. — М.: Просвещение, 2019.
• В. В. Пасечник и др. Биология. 11 класс: учеб. для общеобразоват. организаций: углубл. уровень / В. В. Пасечник. — М.: Просвещение, 2019.
• А. В. Теремов, Р. А. Петросова Биология. Биологические системы и процессы: учебное пособие для общеобразовательных организаций (углублённый уровень). В 2 ч. Ч. 1. — М.: Мнемозина, 2018.
• А. В. Теремов, Р. А. Петросова Биология. Биологические системы и процессы: учебное пособие для общеобразовательных организаций (углублённый уровень). В 2 ч. Ч. 2. — М.: Мнемозина, 2018.

Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Рувики» («ruwiki.ru») под названием «Значение биологии в формировании современной естественно-научной картины мира», расположенная по адресу: — «https://ru.ruwiki.ru/wiki/Значение_биологии_в_формировании_современной_естественно-научной_картины_мира» Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий. Всем участникам Рувики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?».