Principalele etape în dezvoltarea biologiei

In ultimii ani, studiul istoriei științei din ce în ce acută problemă apare reconstrucție rațională a dezvoltării sale istorice, datorită diferenței dintre înțelegerea noastră a cercetării a avut loc în trecut și modul în care oamenii de știință naturale să înțeleagă ei înșiși descoperirile lor. Modelul cumulativ al dezvoltării științei care a predominat mult timp. Prezentarea conținutului de cunoștințe în dezvoltarea lor istorică, a fost criticată, ca parte a cunoștințelor sale scoase din contextul lor istoric și integrat în sistemul de idei moderne, adică, existența unei comune ar trebui să toate raționalitate. În ultimii ani, un concept pe scară largă de schimbare revoluționară a programelor fundamentale ale cunoașterii, și să plaseze aceeași pentru toți vin la diferite tipuri de raționalitate istorice. Prin studierea etapelor de formare a ideilor în biologie din antichitate și până în prezent, ar trebui să încercați să creați o reconstrucție rațională, pe de o parte, și, în același timp, să ia în considerare diferențele dintre tipurile de raționalitate cu schimbarea epoci.







Evoluția biologică în sine este în prezent un fapt științific, în care nici unul dintre naturaliști nu se poate îndoi. În ciuda aparenței sale complete, iar acum există o mulțime de controverse atât cu privire la originea diferitelor specii, cât și a vieții pe Pământ.

Tot ceea ce sa schimbat odată cu apariția așa-numitelor timpurile moderne: datorită revoluției tehnologice și a Iluminismului începe dezvoltarea rapidă a biologiei. În secolul al XVIII-lea, teoria dominantă a originii vieții, a adăugat la teoria imutabilitatea speciilor de mare Carl Linnaeus, conform căruia plantele și animalele sunt create de Dumnezeu, cel mai probabil înainte de crearea omului, care stau mereu la fel, se înmulțește cu auto-producție, iar apoi teoria - Buffon, care una dintre primele forme prezentat conceptul transformismul extins, adică o variabilitate limitată a speciilor și originii speciilor din cadrul unei diviziuni relativ înguste (de la un strămoș comun), sub influența mediului.

secolul al XIX-lea a fost caracterizat de dezvoltarea rapidă a gândirii biologice: orice teorie a catastrofism de Cuvier, uniformitate Laeyelya, mare predecesorul Lamarck, Darwin a propus teoria influenței mediului extern, și Darwin însuși, care a reușit să combine cele mai bune dintre teoriile apoi existente.

După moartea lui Darwin în învățătura sa, se distingau direcții relativ independente, fiecare dintre ele înțelegând, completat și îmbunătățit opiniile sale.

Secolul al XX-lea a fost marcat de crearea unei teorii sintetice și de o tranziție la conceptul de evoluție al populației. Teoria modernă este teoria sistemului laureat al Premiului Nobel Prigozhin conform căreia dezvoltarea oricărui sistem biologic este legat de evoluția sistemelor de rang superior, în care este inclusă ca element, se presupune considerare interacțiunile „de sus - jos“ de biosferă a ecosistemului, comunități, organisme și etc.

Termenul de biologie (din bios-viața greacă, logos-știință) a fost introdus la începutul secolului al XIX-lea. independent J.-B. Lamarck și G. Treviranus pentru știința vieții ca un fenomen special al naturii. Biologia este știința vieții, a formelor sale și a legilor de dezvoltare. Subiectul studiului ei este diversitatea dispărut, iar acum locuiesc în țara de creaturi vii, structura lor (de la molecular anatomice și morfologice), funcție, origine, dezvoltare personală, evoluție, distribuție, relațiile între ele și mediul înconjurător.

Biologie explorează generale și specifice legilor inerente vieții în toate manifestările și proprietățile sale: schimbul de materie și energie, reproducerea, ereditatea și variație, creștere și dezvoltare, iritabilitate, discret, autoreglare, mișcare, etc ..

Dezvoltarea acestei științe a continuat pe calea simplificării succesive a subiectului cercetării. Acest mod de cunoaștere - de la complex la simplu - este adesea numit "reducționist". Reducționismul, adus la concluzia sa logică, reduce cunoașterea studiului celor mai elementare forme de existență a materiei. Acest lucru se aplică atât în ​​natură, cât și în natură. Prin această abordare, legile naturii încearcă să învețe, să studieze în loc de un singur întreg părțile sale separate. O altă abordare se bazează pe principii "vitale". În acest caz, „viața“ este considerat ca fiind un fenomen foarte special și unic, care nu pot fi explicate numai prin acțiunea legilor fizicii și chimiei. Sarcina principală a biologiei ca știință este de a interpreta toate fenomenele naturii, pe baza unor legi științifice, fără a uita că întregul organism proprietăți inerente, este fundamental diferită de proprietățile părți ale componentelor sale.

Biologie ca o știință complexă

Biologia modernă este un complex, un sistem de științe. Științele biologice individuale sau o disciplină a apărut ca rezultat al procesului de diferențiere, izolarea treptată a zonelor relativ înguste de studiu și cunoașterea faunei sălbatice. Aceasta, ca regulă, intensifică și aprofundează cercetarea în direcția corespunzătoare. Deci, datorită unui studiu în lumea organică de animale, plante, protozoare, microbi, virusuri și fagi a fost o alocare ca un important zone independente de zoologie, botanică, Protistology, microbiologie, virusologie. Studiul legilor, proceselor și mecanismelor de dezvoltare individuală a organismelor, ereditatea și variația, stocarea, transportul și utilizarea informațiilor biologice, oferind procese vitale de energie este baza pentru alocarea embriologiei, biologie de dezvoltare, genetica, biologie moleculara si bioenergie. Studiul structurii, elementele funcționale, comportamentul, relațiile de organisme cu mediul lor, dezvoltarea istorică a vieții sălbatice a dus la izolarea de discipline, cum ar fi morfologia, fiziologia, etologia, ecologie, teoria evoluționistă. Interesul față de problemele legate de îmbătrânire, cauzat de o creștere a speranței de viață medii a oamenilor, a stimulat dezvoltarea biologiei de vârstă.

Interesul în cunoașterea lumii ființelor vii originea în primele etape ale nașterii omenirii, care să reflecte nevoile practice ale oamenilor. Pentru ei, această lume a fost o sursă de trai, precum și anumite pericole pentru viață și sănătate. Dorința naturală de a ști dacă, pentru a evita contactul cu anumite animale și plante, sau, dimpotrivă, să le folosească pentru propriile lor scopuri, explică de ce interesul oamenilor original în forme de viață se manifestă în încercările de clasificare a acestora, împărțirea în utile și dăunătoare, cauzatoare de boli, reprezentând valoare alimentară, potrivită pentru fabricarea articolelor de îmbrăcăminte, articole de uz casnic, satisfacerea cerințelor estetice.







Descoperirea legilor fundamentale ale biologiei eredității datorează G. Mendel (1865), H. de Vries, Correns și K. K. Cermak (1900), T. Morgan (1910-1916), J. Watson și Crick (1953). Legile de mai sus dezvăluie un mecanism universal pentru transferul informației genetice de la o celulă la alta, iar in celule - de la individ la individ și se redistribuie în cadrul unei specii. Legile eredității sunt importante pentru a justifica ideile unității lumii organice; datorită acestora, rolul unor astfel de fenomene biologice importante precum reproducerea sexuală, ontogenia și schimbarea generației devin de înțeles.

Reprezentările privind unitatea tuturor lucrurilor vii au fost confirmate în totalitate în rezultatele studiilor privind mecanismele biochimice (metabolice, metabolice) și biofizice ale activității vitale a celulelor. Deși începutul unor astfel de studii se referă la a doua jumătate a secolului al XIX-lea. Cele mai convingătoare realizări ale biologiei moleculare. A devenit o ramură independentă a științei biologice în anii 1950. Acest secol este asociat cu descrierea structurii acidului dezoxiribonucleic (ADN) de către J. Watson și F. Crick (1953).

biologie moleculara se concentreaza pe studiul proceselor de capacitatea de a trăi rolul macromoleculelor biologice (acizi nucleici, proteine), legile de depozitare, transferul și utilizarea informației genetice de celule. Studiile de biologie moleculară au descoperit mecanisme fizice și chimice universale, care afectează proprietățile generale de viață, cum ar fi ereditatea, variabilitatea și specificitatea structurilor și a funcțiilor biologice, joacă într-o serie de generații de celule și organisme, o structură specifică.

Teoria celulelor, legile eredității, realizările biochimiei, biofizicii și biologiei moleculare mărturisesc despre unitatea lumii organice în starea ei actuală. Faptul că locuitorii planetei reprezintă un singur întreg în planul istoric este justificat de teoria evoluției. Bazele acestei teorii au fost stabilite de Charles Darwin (1858). Dezvoltarea ei ulterioară, legată de realizările geneticii și biologiei populației, ea a primit în lucrările lui A.N. Severtsova, N.I. Vavilov, R. Fisher, S.S. Chetverikov, F.R. Dobzhansky, N.V. Timofeev-Resovsky, S. Wright, I.I. Schmalhausen, a cărui lucrare științifică fructuoasă se referă la secolul actual.

Teoria evolutivă explică unitatea lumii ființelor vii prin originea lor comună. Ea solicită căile, mijloacele și mecanismele de mai multe miliarde de ani au observat acum diversitatea formelor de viață, sunt la fel de potrivite pentru mediul înconjurător, dar acestea diferă în nivelul de organizare-morfo fiziologice. Concluzia generală, care vine în evoluție, este afirmația că formele de viață sunt legate una de alta înrudirea genetică a gradului pentru reprezentanții diferitelor grupuri variază. Exprimarea specifică a acestei legături este în continuitate într-o serie de generații de mecanisme moleculare, celulare și sistemice fundamentale de dezvoltare și susținere a vieții. O astfel de continuitate este combinată cu variabilitatea, permițând, pe baza acestor mecanisme, atingerea unui nivel superior de organizare biologică.

Sa spus mai sus că inițial oamenii au clasificat organismele în funcție de semnificația lor practică. K. Linnaeus (1735) a introdus o clasificare binară, conform căreia pentru a determina poziția organismelor în sistemul de natură vii indică apartenența lor la o anumită specie și gen. Deși principiul binar este păstrat în taxonomia modernă, versiunea originală a clasificării lui K. Linnaeus este formală. Biologii, înainte de crearea teoriei evoluției, au atribuit ființelor vii genei și speciilor corespunzătoare în asemănarea lor, în primul rând apropierea structurii. Teoria evoluționistă, explicând asemănarea dintre organisme prin relația lor genetică, a constituit baza natural-științifică a clasificării biologice. După ce a dobândit o astfel de bază în teoria evoluționistă, clasificarea modernă a lumii organice reflectă în mod consecvent, pe de o parte, diversitatea formelor vii și, pe de altă parte, unitatea tuturor lucrurilor vii.

Ideea unității lumii ființelor vii este confirmată și în studiile ecologice, care se referă în principal la secolul al XX-lea. Reprezentări ale biocenozei (VN Sukachyov) sau sistemul ecologic (A. Arthur Tansley) prezintă un mecanism universal pentru a asigura proprietățile esențiale ale vieții - care apar în mod continuu în natura metabolismului și energia. Acest schimb este posibil numai în cazul coexistenței diferitelor structuri (producători, consumatori, distrugători) și a nivelului de organizare pe un teritoriu și a interacțiunii constante a organismelor. Doctrina biosferă și noosfera (Vernadsky) relevă locul și rolul formelor de viata planetare, inclusiv la oameni, în natură, precum și consecințele posibile ale transformării sale.

Fiecare pas important pe calea înțelegerii legilor fundamentale ale vieții a influențat invariabil starea de medicină, a condus la o revizuire a conținutului și a înțelegerii mecanismelor proceselor patologice. În consecință, au fost revizuite principiile organizării medicinei curative și preventive, metodele de diagnosticare și tratament.

Deci, pe baza teoriei celulare și dezvoltarea ei în continuare, Virchow a stabilit conceptul de patologie celulară (1858), care, pentru o lungă perioadă de timp pentru a identifica principalele modalități de dezvoltare a medicinei. Acest concept, subliniind în condiții patologice de modificări structurale și chimice la nivel celular, a contribuit la apariția patologiei în practica medicală, camera de disecție serviciu.

Aplicând abordarea genetică-biochimică în studiul bolilor umane, A. Garrod a pus bazele patologiei moleculare (1908). Acesta a dat cheia înțelegerii practice a unor astfel de fenomene, cum ar fi susceptibilitatea diferită a oamenilor la boli, natura individuală a reacției la medicamente.

Succesele geneticii generale și experimentale din anii 1920 și 1930 au stimulat cercetarea geneticii umane. Ca urmare, a apărut o nouă secțiune a patologiei - boli ereditare, un serviciu special de sănătate publică practică - consultații medico-genetice. Biologia celulară moleculară și modernă creează modalități necunoscute anterior de prevenire și tratare a bolilor care depind de prezența mutațiilor dăunătoare, utilizând tehnici de inginerie genetică. Realizările în acest domeniu al științei au condus la apariția unei întregi industrii de producție, care lucrează pentru sănătate, biotehnologie medicală. Dependența stării de sănătate a oamenilor de calitatea mediului și a stilului de viață nu mai este îndoielnică între medicii practicieni și nici organizatorii sănătății publice. O consecință firească a acestui fapt este ecologizarea curentă a medicamentelor.

Cunoștințele biologice ajută la combaterea dăunătorilor și a bolilor plantelor cultivate, paraziți ai animalelor. Acestea joacă un rol important în îmbunătățirea silviculturii și pescuitului, agriculturii de blană.

Realizările biologiei moderne au găsit aplicații practice în sinteza biologică industrială a aminoacizilor, proteinelor furajere, enzimelor, vitaminelor, stimulanților de creștere și a produselor de protecție a plantelor, acizilor organici etc.

Folosind metode de inginerie genetică biologi organisme create cu noi combinații de caracteristici și proprietăți genetice, cum ar fi plantele cu rezistență la boli sporită, salinitatea solului, capacitatea de a fixa azotul atmosferic si altele. In plus, ingineria genetică, ca bază pentru dezvoltarea principiilor biotehnologiei asociate producției substanțe biologic active (insulină, antibiotice, interferon, vaccinuri noi pentru prevenirea bolilor infecțioase ale oamenilor și animalelor).

Realizările teoretice ale biologiei sunt utilizate pe scară largă în medicină. Succesele și descoperirile din biologie au determinat nivelul modern al științei medicale. În special, studiile genetice permit dezvoltarea metodelor de diagnosticare precoce, tratament și profilaxie a numeroaselor boli umane ereditare (albinism, hemofilie, infertilitate, etc.). Progresele viitoare ale medicamentelor sunt în mare parte legate de acestea.

Soluționarea unor astfel de probleme importante, cum ar fi protecția mediului, utilizarea rațională a resurselor naturale și creșterea productivității lumii vegetale, sunt posibile doar pe baza cercetării biologice. Ele asigură identificarea și eliminarea consecințelor negative ale impactului uman asupra naturii (poluarea mediului cu numeroase substanțe nocive), definirea regimurilor de utilizare rațională a rezervelor biosferei. În plus, sarcina biologiei este de a asigura conservarea biosferei și capacitatea naturii de a se reproduce.

A doua jumătate a secolului al XX-lea este denumită în mod corect secolul biologiei. O astfel de evaluare a rolului biologiei în viața omenirii este și mai justificată pentru secolul al XXI-lea. Până în prezent, știința vieții au obținut rezultate importante în studiul eredității, fixarea fotosintetică a azotului atmosferic de plante, sinteza de hormoni si alte organisme de reglementare ale proceselor vitale. Deja în viitorul apropiat într-adevăr se poate rezolva problema de a oferi persoanelor cu alimente, medicamente și agricultură esențiale substanțe biologic active și energie în cantități suficiente, în ciuda creșterii populației și reducerea rezervelor de combustibili fosili. Cercetarea în domeniul ingineriei genetice, biologie celulara, sinteza substanțelor de creștere oferă promisiunea de a inlocui gene defecte la persoanele cu boli ereditare, stimularea proceselor de regenerare, de control al diviziunii celulare, și, prin urmare, efecte asupra creșterii maligne.

Biologia aparține ramurilor de vârf ale științei naturii. De exemplu, un nivel ridicat al dezvoltării sale este o condiție necesară pentru progresul medicinei.







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: