Zgodovina biologije. Razvoj sodobne biologije

Od prvih dni življenja otrok želi spoznati svet okoli njega. Starejša postane, bolj zanimiva in zanimiva postane njegova resničnost. Svet se spreminja z njim. Torej celotno človeštvo v svojem razvoju ne stoji mirno. Vsa nova odkritja nas zajamejo. Kaj je bilo včeraj nemogoče, je danes postalo rutinsko. Velik prispevek k sodobnemu znanstvenemu in tehnološkemu napredku je znanost o biologiji. Študira vse vidike življenja, raziskuje faze nastanka in razvoja živih organizmov. Omeniti velja, da je bila ta znanost ločena v ločeni veji le v XIX. Stoletju, čeprav je človeštvo v celotnem razvoju pridobilo znanje o okoliškem svetu. Zgodovina razvoja biologije je zelo zanimiva in zabavna. Mnogi ljudje imajo lahko vprašanje: zakaj bi morali to študijo preučiti? Zdi se, da to naučijo znanstveniki. Kako bo ta disciplina pomagala navadnemu človeku? Ampak navsezadnje brez osnovnega poznavanja človeške fiziologije in anatomije je nemogoče, na primer, zdraviti celo navadnega mraza. Ta znanost je sposobna zagotoviti odgovore na najtežja vprašanja. Glavna stvar, na katero biologija lahko opozorila, je razvoj življenja na Zemlji.

Znanost v antičnih časih

Moderna biologija ima svoje korenine v antiki. Je neločljivo povezan z razvojem civilizacij v dobi antike v mediteranskem prostoru. Prve odkritje na tem področju so dosegle tako izjemne figure kot Hippocrates, Aristotle, Theophrastus in drugi. Prispevek znanstvenikov k razvoju biologije je neprecenljiv. Dovolite nam, da se podrobneje obdržimo na vsakem od njih. Stari grški zdravnik Hipokrat (460 - približno 370 pr. N. Št.) Je dal prvi podroben opis strukture človeškega telesa in živali. Poudaril je, kako lahko okoljski dejavniki in herednost vplivajo na razvoj nekaterih bolezni. Sodobni znanstveniki imenujejo Hippocratesa ustanovitelja medicine. Izjemna grški mislec in filozof Aristotel (.. 384-322 pred našim štetjem), deljeno svet v štirih kraljestev: svet ljudi in živali, svet rastlin, neživi svet (zemlje), svet vode in zraka. Napisal je veliko opisov živali, s čimer je začel sistematiko. Njegova roka je sestavljena iz štirih bioloških razprav, ki vsebujejo vse znane tiste informacije o živalih. V tem primeru je znanstvenik dal ne le zunanji opis predstavnikov tega kraljestva, temveč se je odražal tudi na njihovem izvoru in reprodukciji. Bil je prvi, ki je opisal živo rojstvo morskih psov in obstoj posebnega žvečilnega aparata v morskih ježkih, ki se danes imenuje Aristotelijska luč. Sodobni znanstveniki cenijo dosežke antičnega misleca in verjamejo, da je Aristotle ustanovitelj zoologije. Starodavni grški filozof Theophrastus (370-približno 280 pr. N. Št.) Je proučeval svet rastlin. Opisal je več kot 500 predstavnikov tega kraljestva. To je bil tisti, ki je predstavil številne botanične izraze, kot so "sadje", "perikarp", "jedro" in tako naprej. Theophrastus znanstveniki menijo, ustanovitelj sodobne botanike.

Prav tako velja omeniti dela v razvoju biologije rimskih učenjakov, kot so Guy Plinij starejši (22-79 let.) In Klavdij Galen (131 let - 200). Naturalist Pliny Starejši je napisal enciklopedijo z naslovom "Naravna zgodovina", ki je vsebovala vse znane tiste informacije o živih organizmih. Do srednjega veka je bilo njegovo delo s številom 37 zvezkov edini popolni vir znanja o naravi. Odlični zdravnik, kirurg in filozof svojega časa, Klavdij Galen, naredila velik prispevek konceptu in razvoju znanosti, kot so anatomija, farmakologije, fiziologije, nevrologije in drugi. V svojih raziskavah se je razširila uporabo obdukcije sesalcev. Bil je prvi, ki je opisal in primerjal anatomijo človeka in opice. Njen glavni namen je bil študirati osrednji in periferni živčni sistem. Priznavanje njegovih storitev s strani kolegov je razvidno iz dejstva, da je njegovo delo na anatomiji temeljilo na obdukcija prašiči in opice, so se uporabljali do leta 1543, dokler se ni pojavilo delo Andreasa Vesaliusa "O zgradbi človeškega telesa". Študenti zdravstvenih ustanov so študirali Galenove dela do XIX. Stoletja. In njegova teorija, da možgani nadzorujejo gibe s pomočjo živčnega sistema, še vedno velja. Bolje je razumeti, kako se je pojav in učenje te znanosti zgodilo skozi zgodovino, nam bo pomagala tabela "Razvoj biologije". Tukaj so predstavljeni njegovi glavni ustanovitelji.

Srednjeveška medicina

Prispevek znanstvenikov k razvoju biologije v teh časih je velik. Znanje o starodavnih grških in rimskih številkah, vključenih v njihovo prakso, je bilo veliko zdravnikov srednjega veka. Zdravilo, ki se je takrat razvilo, je bilo. Precejšen del ozemlja rimskega imperija v tem obdobju so osvojili Arabci. Zato so dela Aristotela in mnogih drugih starih učenjakov prišli do nas na arabščini. Kaj je pomenilo to dobo v smislu razvoja biologije? Bilo je to čas takoimenovane zlate dobe islama. Tukaj je treba omeniti dela takega znanstvenika kot Al-Jahiz, ki je nato najprej izrazil mnenje o prehranjevalnih verigah in evoluciji. Je tudi ustanovitelj geografskega determinizma - znanost o vplivu naravnih razmer na oblikovanje nacionalnega značaja in duha. Kurdski avtor Ahmad ibn Daoud ad-Dinavari je veliko naredil za razvoj arabske botanike. Napisal je več kot 637 vrst različnih rastlin. Veliko zanimanje za svet rastlin je povzročila tendenca v zdravstvu za zdravljenje rastlinskih zdravil. Zdravnik iz Perzije - Muhammad ibn Zakariya ar-Razi - dosegel veliko višino v medicini. Eksperimentalno je zavrnil vladajočo teorijo Galena o "štirih živih sokovih". Izjemna perzijski zdravnik Avicenna je ustvaril eden izmed najbolj dragocenih knjig o medicini pod imenom "Canon of Medicine", učbenik za evropske znanstvenike, dokler XVII. Treba je priznati, da je v srednjem veku nekaj znanstvenikov doseglo slavo. To je bila doba bogoslužja teologije in filozofije. Znanstvena medicina se je nato zmanjšala. To stanje smo opazili do začetka renesanse. Nato bomo opisali faze razvoja biologije v tem časovnem intervalu.

Biologija v renesansi

V 16. stoletju so se zanimanja za fiziologijo in naravno zgodovino v Evropi povečala. Anatomisti so prakticirali odpiranje človeških teles po smrti. Leta 1543 je bila objavljena knjiga Vesaliusa z naslovom "O strukturi človeškega telesa". Zgodovina razvoja biologije tukaj naredi nov obrat. V medicini je bilo zdravljenje z zdravilnimi zelišči pogosto. To pa ne bi moglo vplivati ​​na krepitev zanimanja za svet rastlinstva. Fuchs in Brunfels sta v svojih delih sprožila obsežen opis rastlin. Tudi umetniki tistega časa so pokazali zanimanje za strukturo teles in živali. Napisali so slike, ki so delovali vzporedno z naravoslovci. Leonardo da Vinci in Albrecht Durer sta v procesu ustvarjanja svojih mojstrovin poskušala podrobno opisati anatomijo živih teles. Prvi izmed njih je, mimogrede, pogosto opazoval letenje ptic, povedal o številnih rastlinah, delil informacije o strukturi človeškega telesa. Nič manj pomembnega prispevka k znanosti tega obdobja so bili znanstveniki kot alkimisti, enciklopedisti in zdravniki. Primer tega je delo Paracelsusa. Tako je jasno, da je razvoj biologije v preddarvinskem obdobju izredno neenakomeren.

XVII stoletja

Najpomembnejša ugotovitev tega časa - to je druga odprtina za pljučnega obtoka, ki je dala nov zagon za razvoj anatomije in videz doktrino mikroorganizmov. Potem so bile izdelane prve mikrobiološke študije. Prvič je bilo podano opis rastlinskih celic, ki jih je mogoče pregledati le pod mikroskopom. Mimogrede, to napravo so izumili John Lippersgay in Zachary Yansen leta 1590 na Nizozemskem. Naprava se je nenehno izboljševala. In kmalu obrtnik Antoni van Leeuwenhoek, je zanimalo mikroskope, smo lahko videli in skico rdeče krvne celice, človeško spermo, kot tudi število zelo majhnih živih organizmov (bakterije, migetalkarji, in tako naprej). Razvoj biologije kot znanosti v tem trenutku prinaša popolnoma novo raven. Veliko je bilo na področju fiziologije in anatomije. Zdravnik iz Anglije, William Garvey, ki so odkrili živali in opravili raziskave s cirkulacijo krvi, so naredili številna pomembna odkritja: odkril je venske ventile, izkazal izolacijo desnega in levega prekata srca. Njegov prispevek k razvoju biologije je težko preceniti. Odprl se je majhen krog krvnega obtoka. Naturalist iz Italije, Francesco Redi, je dokazal, da ni mogoče spontano ustvariti muh iz ostankov gnila mesa.

Zgodovina biologije v XVIII. Stoletju

Poleg tega se je človeško znanje na področju naravoslovja razširilo. Najpomembnejši dogodki 18. stoletja so bili objava del Karla Linnaeusa (Sistema narave) in Georgesa Buffona ("Univerzalna in zasebna naravoslovna zgodovina"). Na področju razvoja rastlin in embriologije živali so bili opravljeni številni poskusi. Odkritja so narejene s takimi znanstveniki so Caspar Friedrich Wolff, ki je na podlagi pripomb pokazala postopen razvoj zarodka trajnega rudiment, in Albrecht von Haller. Ta imena so povezana z najpomembnejšimi fazami razvoja biologije in embriologije v XVIII. Stoletju. To je pa priznati, da so podatki znanstveniki zagovarja različne pristope k študiju znanosti: Wolf - epigenetske ideje (razvoj organizma v kali), in Haller - preformacije koncepte (prisotnost v zarodnih celicah posebnih materialnih struktur, ki vnaprej razvoj zarodka).

Znanost v XIX stoletju

Omeniti velja, da se je razvoj biologije kot znanosti začel šele v XIX. Stoletju. Znanstveniki so že prej uporabljali besedo. Vendar pa je bil njegov pomen popolnoma drugačen. Carl Linnaeus je na primer imenoval biologe ljudi, ki so sestavili biografije botanikov. Ampak kasneje se je ta beseda imenovala znanost, ki preučuje vse žive organizme. Takšno temo kot razvoj biologije v preddarvinskem obdobju smo se že dotaknili. V začetku XIX. Stoletja je nastala taka znanost kot paleontologija. Odkritja na tem področju so povezana z imenom največjega znanstvenika Charlesa Darwina, ki je v drugi polovici stoletja objavil knjigo z naslovom Izvor porekla. Več podrobnosti o svojem delu bomo se dotaknili v naslednjem poglavju. Pojav teorije celic, tvorbo filogenije, razvoj mikroskopske anatomije in citologijo, oblikovanju doktrine pojava nalezljivih bolezni, ki ga je okužil patogen, in še veliko več - vse, povezano z razvojem znanosti v XIX.

Zbirke Charlesa Darwina

Prva knjiga največjega znanstvenika je "Potovanje naravoslovca po celem svetu na ladji". Poleg tega je predmet študija Darwina šarenice. Rezultat tega je bilo pisanje in objava štirih knjig o fiziologiji teh živali. Zoolozi to delo uporabljajo do sedaj. Ampak še vedno glavno delo Charlesa Darwina je knjiga "Poreklo vrst", ki jo je začel pisati leta 1837. Knjiga je bila večkrat dopolnjena in ponatisnjena. Podrobno je opisal pasem domačih živali in rastlinskih sort, opisal svoje premisleke o naravni izbiri. Evolucijska biologija razvoja v Ljubljani koncept Darwina je spremenljivost vrst in sort pod vplivom dednosti in zunanjih okoljskih dejavnikov ter njihovega naravnega izvora iz prejšnjih vrst. Znanstvenik je prišel do zaključka, da vsaka rastlina ali žival v naravi ponavadi propagira v geometrijskem napredovanju. Vendar število posameznikov te vrste ostaja nespremenjeno. To pomeni, da zakon preživetja deluje v naravi. Močni organizmi preživijo, pridobivajo znake, ki so koristni za celotno vrsto, nato se pomnožijo, šibki pa umirajo pod neugodnimi okoljskimi pogoji. To se imenuje naravna (naravna) izbira. Na primer, boksarica proizvede do sedem milijonov jajc. Preživi samo 2% njihovega skupnega števila. Toda okoljski pogoji se lahko spremenijo. Potem bodo zelo koristni znaki različnih vrst. Posledično se spremeni smer naravne selekcije. Zunanji znaki posameznikov se lahko spremenijo. Pojavi se nova vrsta, ki ob ohranjanju ugodnih dejavnikov poravna. Leta 1868 je Charles Darwin objavil drugo evolucijsko delo z naslovom "Spreminjanje živali in rastlin v matični državi". Vendar njegovo delo ni bilo splošno priznano. Treba je omeniti še eno pomembno delo velikega znanstvenika - knjigo "Poreklo človeka in spolnega izbora". V njem je navedel številne argumente v prid dejstvu, da je človek spustil pred majmune prednike.

Kaj se nam pripravlja XX stoletje?

Številna svetovna odkritja v znanosti so bila izvedena v zadnjem stoletju. V tem času biologija človeškega razvoja daje nov twist. To je obdobje razvoja genetike. Do leta 1920 je nastala kromosomska teorija dednosti. In po drugi svetovni vojni se je molekularna biologija hitro začela razvijati. Spreminjala se je smer razvoja biologije.

Genetika

Leta 1900 je bilo, tako rekoč, ponovno odkrito Mendelove zakone tako znanstveniki kot De Vries in drugi. Kmalu po tem je sledilo odkritju citologov, da je genetski material celičnih struktur vsebovan v kromosomih. Leta 1910-1915 je delovna skupina znanstvenika Thomas Hunt Morgan na podlagi eksperimentov z sadno muho (Drosophila) razvila tako imenovano "Mendelovsko kromosomsko teorijo dednosti". Biologi so ugotovili, da so geni v kromosomih urejeni linearno, kot so "kroglice na vrvici". De Vries je prvi znanstvenik, ki je predpostavil mutacijo genov. Nadalje je bil predstavljen pojem genovskega pomika. Leta 1980 je ameriški fizik-eksperimentator Luis Alvarez postavil hipotezo meteorita o izumrtju dinozavrov.

Pojav in razvoj biokemije

Še bolj odprta odkritja čakajo znanstvenike v bližnji prihodnosti. V začetku 20. stoletja se je začela aktivna študija vitaminov. Nekoliko prej so odkrili načine metabolizma strupov in zdravilnih snovi, beljakovin in maščobnih kislin. V letih 1920-1930 so znanstveniki Carl in Gerti Corey ter Hans Krebs opisali preoblikovanje ogljikovih hidratov. To je sprožilo študijo sinteze porfirinov in steroidov. Konec stoletja je Fritz Lipman ugotovil naslednje: adenozin trifosfat je bil priznan kot univerzalni nosilec biokemične energije v celici, glavna energijska postaja pa je bila imenovana mitohondrija. Instrumenti za izvajanje laboratorijskih poskusov so postali bolj zapleteni, pojavili se so novi načini pridobivanja znanja, kot so elektroforeza in kromatografija. Biokemija, ki je bila ena od področij medicine, je bila ločena v ločeno znanost.

Molekularna biologija

Vse nove sorodne discipline so se pojavile v študiji biologije. Mnogi znanstveniki so poskušali ugotoviti naravo gena. Pri izvajanju raziskav za ta namen se je pojavil nov izraz "molekularna biologija". Cilj študija so bili virusi in bakterije. Bakteriofag je bil izoliran, virus, ki je selektivno prizadel celice določene bakterije. Poskusi so bili izvedeni tudi na muhah Drosophila, s plesnijo, koruzo in tako naprej. Zgodovina razvoja biologije je taka, da so bila nova odkritja narejena s pojavom povsem nove opreme za raziskave. Torej je bil kmalu izumljen elektronski mikroskop in centrifuga za visoke hitrosti. Te naprave so znanstvenikom omogočile, da odkrijejo naslednje: genetski material v kromosomih je predstavljen z DNA, in ne z beljakovinami, kot smo že prej mislili, je bila DNA struktura obnovljena v obliki dvojne vijačnice, ki je danes znana.

Genetsko inženirstvo

Razvoj sodobne biologije ne stoji vedno. Genetski inženiring je še en "stranski proizvod" študija te discipline. Ta znanost dolguje pojav nekaterih zdravil, kot so insulin in treonin. Kljub temu, da je trenutno v fazi razvoja in študija, bomo v bližnji prihodnosti že lahko "okusili" svoje sadje. To so nova cepiva proti najbolj nevarnim boleznim in kultivarjem, ki niso izpostavljeni suši, mrazu, bolezni, škodljivcev. Mnogi znanstveniki verjamejo, da bomo s pomočjo dosežkov te znanosti pozabili na uporabo škodljivih pesticidov in herbicidov. Razvoj te discipline pa povzroča dvoumno oceno sodobne družbe. Mnogi ljudje nimajo nobenega razloga, da se bojijo, da je rezultat raziskav lahko nastanek antibiotično odpornih in drugih povzročiteljev droge nevarnih človeških in živalskih bolezni.

Najnovejša odkritja v biologiji in medicini

Znanost se še naprej razvija. Mnogo več skrivnosti pričakujejo naše znanstvenike v prihodnosti. Danes se v šoli proučuje kratka zgodovina razvoja biologije. Prva lekcija na to temo, ki jo prejmemo v 6. razredu. Poglejmo, kaj bodo naši otroci učili v bližnji prihodnosti. Tukaj je seznam odkritij, ki so bile narejene v novem stoletju.

1. Projekt "Človeški genom". Delo na njem je bilo izvedeno od leta 1990. Takrat je kongres ZDA dodelil veliko sredstev za raziskave. Leta 1999 je bilo dešifriranih več kot 2 deset genov. Leta 2001 je bil izdelan prvi "pregled" človeškega genoma. Leta 2006 je bilo delo končano.
2. Nanomedicin - zdravljenje s posebnimi mikro-napravami.
3. Razvijajo se metode za "gojenje" človeških organov (tkivo jeter, lase, srčni ventili, mišične celice in tako naprej).
4. Ustvarjanje umetnih človeških organov, ki po njihovih značilnostih ne bodo slabše od naravnih (sintetičnih mišic itd.).

Obdobje, v katerem se podrobneje preučuje zgodovina razvoja biologije, je 10. razred. Na tej stopnji študenti pridobijo znanje o biokemiji, citologiji in razmnoževanju organizmov. Te informacije so lahko koristne za študente v prihodnosti.

Raziskovali smo obdobje razvoja biologije kot samostojne znanosti in razkrili tudi njegove glavne smeri.