La història de la biologia. Desenvolupament de la biologia moderna

Des dels primers dies de vida, el nen tracta de comprendre el món que els envolta. El més vell es posa, més interessant i divertit esdevé una realitat. El món està canviant juntament amb ell. I tota la humanitat no s'atura en el seu desenvolupament. Tots els nous descobriments ens captura. El fet que ahir va ser impossible, avui es converteix en una qüestió del comú. Una enorme contribució al progrés científic i tecnològic modern està fent la biologia ciència. S'estudia tots els aspectes de la vida, explora les etapes de l'origen i evolució dels organismes vius. És de destacar que en una branca separada d'aquesta ciència s'ha assignat només en el segle XIX, encara que el coneixement de la humanitat món s'ha anat acumulant al llarg del seu desenvolupament. Història de la biologia del desenvolupament és molt interessant i entretingut. Moltes persones poden preguntar: per què necessitem aprendre aquesta ciència? Pel que sembla, tot i que van participar científics. Com afectarà aquesta disciplina l'home comú? Però sense un coneixement bàsic de la fisiologia i l'anatomia humana no és possible, per exemple, recuperar-se de fins i tot el refredat comú. Aquesta ciència és capaç de donar respostes a les preguntes més difícils. El més important que pot fer llum biologia - l'evolució de la vida a la Terra.

La ciència en l'antiguitat

La biologia moderna té les seves arrels en l'antiguitat. Està inextricablement vinculat amb el desenvolupament de la civilització en l'antiguitat a la regió mediterrània. Els primers descobriments en aquest camp fet per figures tan excel·lents com Hipòcrates, Aristòtil, Teofrast i altres. La contribució dels científics per al desenvolupament de la biologia té un valor incalculable. Vegem amb més detall en cada un d'ells. El metge grec Hipòcrates (460 -... Ca 370 aC) va donar la primera descripció detallada de l'estructura del cos humà i els animals. Es va referir a com els factors ambientals i l'herència poden influir en el desenvolupament de certes malalties. Els erudits moderns han anomenat el fundador de la medicina hipocràtica. Excel·lent pensador i filòsof grec Aristòtil (384-322 aC ..) va dividir el món en quatre regnes: el món dels éssers humans i els animals, el món de les plantes, món inanimat (terra), el món de l'aigua i l'aire. Va fer un munt de descripcions d'animals, iniciant així la taxonomia. La seva mà té quatre tractat biològica, que conté tota la informació coneguda en el moment dels animals. En aquest cas, el científic va donar no només una descripció externa dels representants del regne, sinó també pensar en el seu origen i propagació. Es va descriure per primera vegada el naixement viu en els taurons i la presència de sistema masticatori especial en els eriçons de mar, anomenat avui "llanterna d'Aristòtil". Els erudits moderns han apreciat els èxits de l'antiga pensador i creure que Aristòtil és el fundador de la zoologia. El filòsof grec Teofrast (370-ca. 280 abans de Crist. E.) van estudiar el món de les plantes. Va descriure més de 500 representants del regne. Va ser ell qui va encunyar els molts termes botànics com ara "fruita", "pericarpi", "nucli", i així successivament. Teofrast, els científics considerat el fundador de la botànica moderna.

També val la pena esmentar les obres en el desenvolupament de la biologia erudits romans com Guy Pliniy Starshy I Klavdiy Galè (131-200 anys) (22-79 anys.). Naturalista Pliniy Starshy va escriure una enciclopèdia, titulat "Història Natural", que contenia tots els coneguts en aquell moment informació sobre els organismes vius. Fins a l'Edat Mitjana, el seu treball consisteix en 37 volums, és l'única font completa de coneixement sobre la naturalesa de. prominent metge, cirurgià i filòsof del seu temps, Klavdiy Galè, van fer una enorme contribució a la concepció i desenvolupament de les ciències com l'anatomia, farmacologia, fisiologia, neurologia i altres. En els seus estudis, es va fer un ampli ús dels mamífers de l'autòpsia. Es va descriure per primera vegada i es compara l'anatomia dels éssers humans i els simis. El seu objectiu principal va ser estudiar el sistema nerviós central i perifèric. En reconeixement als seus serveis als col·legues pel fet que el seu treball en l'anatomia basa en la autòpsia dels porcs i micos utilitzats fins 1543, fins que va aparèixer l'obra d'Andreas Vesalio en l'estructura del cos humà ". Els estudiants de les institucions mèdiques per a l'estudi de les obres de Galè al segle XIX. La seva teoria és que per mitjà del sistema nerviós del cervell controla el moviment, segueix sent rellevant avui en dia. A entendre millor com l'aparició i l'estudi d'aquesta ciència al llarg de la història, que ajuden a la taula "Desenvolupament de la biologia." Aquí estan els seus principals fundadors.

medicina medieval

La contribució dels científics per al desenvolupament de la biologia en aquests temps és enorme. El coneixement dels antics grecs i romans xifres inclòs en la seva pràctica molts metges de l'Edat Mitjana. Aquest medicament com més desenvolupat. Una part significativa del territori de l'Imperi Romà en aquest moment conquistat pels àrabs. Per tant, les obres d'Aristòtil i molts altres erudits antics ens han arribat a la traducció a l'àrab. L'era va ser marcada per això en termes de la biologia del desenvolupament? Aquesta va ser l'anomenada edat d'or de l'Islam. Val la pena destacar les obres dels científics tals com Al-Jahiz, que llavors, per primera vegada va expressar la seva opinió sobre la cadena alimentària i evolució. Ell és el fundador de determinisme geogràfic - la ciència de la influència de les condicions ambientals en la formació del caràcter nacional i esperit. Un escriptor kurd Ahmad ibn Dawood al-Dinavari ha fet molt pel desenvolupament de la botànica àrab. Ell va fer la descripció de més de 637 espècies diferents de plantes. De gran interès per al món de la flora és la tendència en el tractament mèdic amb herbes medicinals. Van arribar a majors altures en la medicina metge de Pèrsia - Al-Razi. A continuació, refutada experimentalment la teoria regnant de Galè "quatre sucs vitals." metge persa Avicena destacada ha creat un dels llibres més valuosos en la medicina sota el nom de "Cànon de la medicina", un llibre de text per als científics europeus fins al segle XVII. Hem d'admetre que durant l'Edat Mitjana alguns científics han arribat a la fama. Era l'època de la teologia de la prosperitat i la filosofia. La medicina científica estava llavors en declivi. Aquesta situació es va observar fins a principis del Renaixement. Altres etapes de la biologia del desenvolupament es descriuran en aquest període de temps.

Biologia en el Renaixement

Al segle XVI, l'interès per la fisiologia i la història natural a Europa va augmentar. Els anatomistes practicaven l'obertura dels cossos humans després de la mort. El 1543, es va publicar el llibre de Vesalius sobre "Estructura del cos humà". La història del desenvolupament de la biologia fa un nou gir. En la medicina, el tractament amb herbes medicinals era comú. Això no podria sinó afectar l'enfortiment de l'interès pel món de la flora. Fuchs i Brunfels van iniciar en les seves obres la gran descripció de les plantes. Fins i tot els artistes d'aquell temps van mostrar un interès en l'estructura dels cossos dels animals i de l'home. Escrivien les seves pintures, treballant al costat de les naturalistes. Leonardo da Vinci i Albrecht Durer en el procés de creació de les seves obres mestres van intentar obtenir descripcions detallades de l'anatomia dels cossos vius. El primer d'ells, per cert, sovint observava el vol d'aus, parlava de moltes plantes, compartia informació sobre l'estructura del cos humà. No hi va haver cap contribució menys significativa a la ciència d'aquella època, feta per científics com alquimistes, enciclopedistes i metges. Un exemple d'això és el treball de Paracelsus. D'aquesta manera, és evident que el desenvolupament de la biologia en el període pre-darwinista era extremadament desigual.

Segle XVII

La troballa més important d'aquest temps és l'obertura del segon cercle de circulació sanguínia, que va donar un nou impuls al desenvolupament de l'anatomia i l'aparició de la doctrina dels microorganismes. Després es van fer els primers estudis microbiològics. Per primera vegada, es va obtenir una descripció de les cèl·lules vegetals que només es podien examinar sota un microscopi. Per cert, aquest dispositiu va ser inventat per John Lippersgay i Zachary Yansen el 1590 a Holanda. L'aparell es va millorar constantment. I aviat, l'artesà Anthony van Leeuwenhoek, interessat en els microscopis, va aconseguir veure i dibuixar glòbuls vermells, espermatozoides humans, així com diversos organismes vius molt petits (bacteris, infusories, etc.). El desenvolupament de la biologia com a ciència en aquest moment arriba a un nivell completament nou. S'ha fet molt en el camp de la fisiologia i l'anatomia. Un metge d'Anglaterra, William Garvey, que va obrir els animals i va realitzar investigacions amb circulació sanguínia, va fer una sèrie de descobriments importants: va detectar vàlvules venoses, va demostrar l'aïllament dels ventricles dret i esquerre del cor. La seva contribució al desenvolupament de la biologia és difícil de sobreestimar. Va obrir un petit cercle de sang. Un naturalista d'Itàlia, Francesco Redi, va demostrar la impossibilitat d'una generació espontània de mosques de les restes de carn podrida.

La història de la biologia al segle XVIII

A més, el coneixement humà en el camp de les ciències naturals es va expandir. Els fets més importants del segle XVIII van ser la publicació de les obres de Karl Linnaeus (The System of Nature) i Georges Buffon ("Universal and Private Natural History"). Es van realitzar nombrosos experiments en el camp del desenvolupament vegetal i l'embriologia dels animals. Els descobriments aquí van ser fets per científics com Kaspar Friedrich Wolff, que a partir de les seves observacions va demostrar el desenvolupament gradual de l'embrió a partir d'un fort rudiment, i Albrecht von Galler. Aquests noms estan associats a les fases més importants del desenvolupament de la biologia i l'embriologia al segle XVIII. Val la pena reconèixer, però, que aquests científics van defensar diferents enfocaments per a l'estudi de la ciència: Wolff - les idees de l'epigenesia (el desenvolupament de l'organisme en el brot) i Galler - el concepte de preformismo (la presència en les cèl·lules sexuals d'estructures especials de material predeterminades del desenvolupament de l'embrió).

La ciència al segle XIX

Val la pena esmentar que el desenvolupament de la biologia com a ciència només va començar al segle XIX. La paraula en si ja ha estat utilitzada anteriorment pels científics. No obstant això, el seu significat era completament diferent. Per exemple, Carl Linnaeus va anomenar biòlegs de persones que van compondre biografies de botànics. Però més tard aquesta paraula es deia ciència, que estudia tots els organismes vius. Tal tema com el desenvolupament de la biologia en el període pre-darwinista, ja hem tocat. A principis del segle XIX, la formació d'una ciència tan paleontològica. Els descobriments en aquesta àrea estan associats amb el nom del científic més gran, Charles Darwin, que en la segona meitat del segle va publicar un llibre titulat The Origin of Species. Més detalls de la seva obra ens tocarem en el proper capítol. L'aparició de la teoria cel·lular, la formació de filogenètica, el desenvolupament de l'anatomia i la citologia microscòpica, la formació de la doctrina de l'aparició de malalties infeccioses per infecció amb un patogen específic i molt més, tot això associat al desenvolupament de la ciència al segle XIX.

Actes de Charles Darwin

El primer llibre del més gran científic és "El viatge d'un naturalista al voltant del món sobre un vaixell". Llavors l'objecte d'estudiar Darwin era els percebes. El resultat va ser l'escriptura i publicació d'un treball de quatre volums sobre la fisiologia d'aquests animals. Els zoòlegs encara utilitzen aquest treball. Però encara l'obra principal de Charles Darwin és el llibre "L'origen de les espècies", que va començar a escriure el 1837. El llibre va ser completat diverses vegades i reimprès. Va descriure amb detall races d'animals domèstics i varietats vegetals, va esbossar les seves consideracions de selecció natural. La biologia evolutiva del desenvolupament en el concepte de Darwin és la variabilitat de les espècies i varietats sota la influència de l'herència i els factors ambientals externs, així com el seu origen natural d'espècies anteriors. El científic va arribar a la conclusió que qualsevol planta o animal en la naturalesa tendeix a reproduir-se en la progressió geomètrica. No obstant això, el nombre de persones d'aquesta espècie roman constant. Això significa que a la natura hi ha una llei de supervivència. Sobreviuen organismes forts, adquirint signes útils per a tota l'espècie, i després es multipliquen, i els febles moren sota condicions ambientals adverses. Això s'anomena selecció natural (natural). Per exemple, un bacallà produeix fins a set milions d'ous. Sobreviu només el 2% del seu nombre total. Però les condicions ambientals poden canviar. A continuació, els signes molt diferents en espècies seran útils. Com a resultat, la direcció de la selecció natural canvia. Els signes externs dels individus poden canviar. Apareix una nova espècie que, tot i preservar factors favorables, s'estableix. Més tard, el 1868, Charles Darwin va publicar el seu segon treball evolutiu titulat "Canvi d'animals i plantes a l'estat de l'habitatge". No obstant això, el seu treball no va ser àmpliament reconegut. Cal destacar una obra més important del gran científic - el llibre "L'origen de l'home i la selecció sexual". En ell, va citar molts arguments a favor del fet que l'home descendia dels avantpassats de simis.

Què ens prepara el segle XX?

Molts descobriments mundials en ciència es van fer al segle passat. En aquest moment, la biologia del desenvolupament humà dóna un nou gir. Aquesta és l'era del desenvolupament de la genètica. El 1920 es va formar la teoria del cromosoma de l'herència. I després de la Segona Guerra Mundial, la biologia molecular va començar a desenvolupar-se ràpidament. La direcció en el desenvolupament de la biologia va canviar.

Genètica

El 1900, les lleis de Mendel van ser redescubrides per científics com De Vries i altres. Poc després va sorgir el descobriment dels citòlegs que el material genètic de les estructures cel·lulars està contingut en cromosomes. En 1910-1915, el grup de treball del científic Thomas Hunt Morgan sobre la base d'experiments amb una mosca de la fruita (Drosophila) va desenvolupar l'anomenada "teoria cromosòmica mendeliana de l'herència". Els biòlegs van descobrir que els gens dels cromosomes estan disposats de forma lineal, com "boles en una corda". De Vries és el primer científic que va assumir la mutació dels gens. A continuació, es va donar la noció de deriva del gen. I el 1980, el físic-experimentador nord-americà Luis Álvarez va presentar una hipòtesi de l'extinció de dinosaures per meteorits.

L'aparició i el desenvolupament de la bioquímica

Encara més descobriments destacats esperaven científics en un futur pròxim. A principis del segle XX, es va iniciar la recerca activa de vitamines. Una mica abans es van descobrir les formes de metabolisme de verins i substàncies medicinals, proteïnes i àcids grassos. Entre 1920 i 1930, els científics Carl i Gerti Corey, així com Hans Krebs van donar una descripció de la transformació dels carbohidrats. Això va iniciar l'estudi de la síntesi de porfirines i esteroides. A la fi del segle, Fritz Lipman va fer el següent descobriment: el trifosfat d'adenosina va ser reconegut com a portador universal d'energia bioquímica en una cèl·lula, i la principal "estació" d'energia es va anomenar mitocòndria. Els instruments per a la realització d'experiments de laboratori es van tornar més complicats, van aparèixer nous mètodes d'obtenció del coneixement, com l'electroforesi i la cromatografia. La bioquímica, que era una de les seccions de la medicina, es va separar en una ciència separada.

Biologia Molecular

Totes les disciplines relacionades van aparèixer en l'estudi de la biologia. Molts científics han intentat establir la naturalesa del gen. En la realització de recerca amb aquest propòsit, ha aparegut un nou terme "biologia molecular". L'objecte d'estudi va ser virus i bacteris. S'ha aïllat un bacteriòfag: un virus que afecta selectivament a les cèl·lules d'una determinada bactèria. També es van realitzar experiments sobre mosques de Drosophila, amb motlle de pa, blat de moro, etc. La història del desenvolupament de la biologia és tal que s'han fet nous descobriments amb l'aparició d'equips completament nous per a la recerca. Així, aviat es va inventar un microscopi electrònic i una centrífuga d'alta velocitat. Aquests dispositius permetien als científics descobrir el següent: el material genètic dels cromosomes està representat per l'ADN, més que no pas per les proteïnes, com es pensava anteriorment; L'estructura de l'ADN es va restaurar en la forma de la doble hèlix que avui coneixem.

Enginyeria genètica

El desenvolupament de la biologia moderna no es manté quiet. L'enginyeria genètica és un altre "subproducte" d'estudiar aquesta disciplina. És a aquesta ciència que estem deutors de l'aparició de certs medicaments, com ara la insulina i la treonina. Malgrat que actualment es troba en l'etapa de desenvolupament i estudi, en un futur no gaire llunyà, és possible que puguem "degustar" els seus fruits. Es tracta de noves vacunes contra les malalties més perilloses i cultivars que no estan exposats a sequera, fred, malaltia ni acció de plagues. Molts científics creuen que amb l'ajuda dels èxits d'aquesta ciència podrem oblidar-nos de l'ús de pesticides i herbicides nocius. Tanmateix, el desenvolupament d'aquesta disciplina provoca una avaluació ambigua en la societat moderna. Moltes persones no tenen raó que temen que el resultat de la recerca sigui l'aparició d'agents causants de les malalties humanes i animals perilloses resistents als antibiòtics i altres fàrmacs.

Els últims descobriments en biologia i medicina

La ciència continua desenvolupant-se. Molts més misteris esperen als nostres científics en el futur. En l' actualitat s'està estudiant una breu història del desenvolupament de la biologia. La primera lliçó sobre aquest tema que rebem en el 6è grau. Vegem el que els nostres fills estudiaran en un futur proper. Aquí hi ha una llista de descobriments que es van fer al nou segle.

1. Projecte "Genoma Humà". El treball realitzat s'ha dut a terme des de 1990. En aquest moment, el Congrés dels EUA va assignar una quantitat important de diners per a la recerca. El 1999, es decodificaron més de 2 desenes de gens. El 2001, es va fer el primer "esquema" del genoma humà. El 2006 es va completar el treball.
2. Nanomedicina: tractament amb dispositius micro especials.
3. S'estan desenvolupant mètodes per al "cultiu" d'òrgans humans (teixit hepàtic, cabell, vàlvules cardíaques, cèl·lules musculars, etc.).
4. Creació d'òrgans humans artificials, que per les seves característiques no cediran al natural (músculs sintètics, etc.).

El període en què la història del desenvolupament de la biologia s'estudia amb més detall és el 10è grau. En aquesta etapa, els estudiants adquireixen coneixements sobre bioquímica, citologia i reproducció d'organismes. Aquesta informació pot ser útil per als estudiants en el futur.

Es van examinar els períodes de desenvolupament de la biologia com una ciència separada, i també va revelar les seves principals adreces.