И.Н. Пономарева

О.А. Корнилова

Н.М.Чернова

Основы общей биологии Учебник для учащихся 9 класса общеобразовательных учреждений

Издание третье, переработанное

Под редакцией

проф. И.Н. Пономаревой

Рекомендовано Министерством образования

Российской Федерации

OCR by Palek, 2011

Москва

Издательский центр «Вентана-Граф»

ОАО «Московские учебники»

2006

Глава 1

Введение в основы общей биологии

Изучив главу, вы сумеете:

• объяснить, что такое наука биология, и раскрыть назначение курса «Основы общей биологии»;

• выделить общие свойства живого;

• охарактеризовать организм как биосистему;

• различать существующие в природе биосистемы по уровню их органи­зации.

§ 1 Биология — наука о живом мире

Биология — наука, которая изучает живой мир нашей планеты. Название этой науки произошло от двух греческих слов: bios — «жизнь»; logos — «учение». Поэтому биологию называют наукой о живом мире.

Биология изучает разнообразие, строение и функции живых существ и природных сообществ, распространение, происхождение и развитие орга­низмов, их связи друг с другом и с неживой природой.

Исследование природы началось на самых ранних этапах развития чело­вечества — оно обеспечивало людям выживание. Им необходимо было знать, какие растения, животные, грибы опасны или ядовиты, а какие могут быть ис­пользованы в пищу, чем лечиться, из чего изготовлять одежду, охотничьи при­способления, орудия труда, из чего лучше строить жилье. Эти знания люди за­поминали, передавали из поколения в поколение, позднее начали составлять списки полезных растений и животных, характеризовать их свойства, указы­вать места обитания, особенности использования, способы выращивания — культивирования.

Из литературных памятников египтян, вавилонян, евреев, индийцев, китайцев извест­но, что уже в древние времена люди многое знали о строении растений и животных, применяли эти знания в медицине и сельском хозяйстве. Например, на клинописных табличках (XIV в. до н. э.), найденных в Месопотамии, есть сведения о различных рас­тениях и животных, о делении животных на плотоядных и травоядных, а растений — на деревья, овощи и лекарственные травы. В древнеиндийских памятниках «Махабхарата» и «Рамаяна» (VI-II вв. до н. э.) говорится о повадках и образе жизни более 50 ви­дов животных и о свойствах многих растений. В рукописных книгах Вавилонии есть описания способов обработки земли, указывается время посева различных культур­ных растений, перечисляются животные — вредители урожая.

Первой биологической энциклопедией можно считать 37-томный труд римского писа­теля и ученого Плиния Старшего (I в. н. э.) «Естественная история». Кроме знаний по искусству, истории и быту Древнего Рима в этой работе изложены многочисленные сведения о растениях, животных (культурных и диких).

В работе Плиния Старшего и в последующих трудах по естественной истории помимо достоверных сведений о растениях и животных содержалось много вымышленных, по­скольку методы биологических исследований были еще несовершенны и сводились в основном к описанию и систематизации наблюдаемых природных явлений. Естественной историей с того времени вплоть до XIX в. стала именоваться область знаний о живой природе.

Термин «биология» впервые был употреблен в 1779 г. немецким про­фессором анатомии Т. Рузом. В 1802 г. французский натуралист Ж.Б. Ламарк предложил использовать этот термин для обозначения науки, изучающей живые организмы.

Биология, в отличие от естественной истории, наряду с описанием и систематизацией широко использует аналитические и сравнительные, исто­рические, экспериментальные (в том числе моделирование) методы иссле­дования и применяет их в комплексе. Благодаря этому она открывает законо­мерности проявлений жизни и ее развития, устанавливает принципы систе­матизации живых существ, особенности существования и взаимодействия организмов и их сообществ (живых систем) в изменяющихся условиях окру­жающей среды. Вот почему добытые биологией знания жизненно важны для каждого человека. Биология относится к фундаментальным наукам, так как ее выводы имеют основополагающее теоретическое и прикладное (прак­тическое) значение.

Современная биология представляет собой комплексную науку, состоя­щую из ряда самостоятельных научных дисциплин со своими объектами ис­следования. Так, растения изучает ботаника, живот­ных — зоология, анатомо-физиологические свойства человека — биология человека, бактерий — микробио­логия и т. д.

Для современной биологии характерно глубо­кое взаимопроникновение идей и методов биологи­ческих и других наук. Наиболее тесно биология свя­зана с потребностями человека в пищевых продук­тах и лекарствах, в безопасной для жизни среде (сельское хозяйство, охрана природы, медицина). Обогащение биологии идеями и методами других наук, открытия в различных областях человеческой деятельности, новые вызовы и проблемы жизни и особенно практические запросы людей опреде­ляют направления дальнейшего развития биоло­гических наук. Так, изучение молекулярного строения единиц наследственности — генов лежит в основе создания генной инженерии, позволяющей получать организмы с признаками, нужными человеку. Достижения биотехнологии позволяют полу­чать промышленным путем необходимые для человека вещества (в том числе антибиотики, витамины).

Знание биологии очень важно для решения проблем сохранения окружа­ющей среды, сохранения биологического разнообразия, улучшения здо­ровья людей, сбережения природных ресурсов и обеспечения устойчи­вого развития природы и общества.

Наступило время, когда от каждого из нас зависит будущее нашей плане­ты. Поэтому современный человек не может считать себя образованным, если он не знаком с основами биологических знаний.

Наиболее общие закономерности, присущие живой природе, рассматри­ваются в курсе общей биологии, куда обычно включают биохимию, цитологию, генетику, биологию развития, эволюционное учение и экологию. К изучению этих областей знаний вы и приступаете.

1. Объясните, почему биология, будучи одной из древнейших наук, необходима современному человеку.

2. Докажите, что биология — фундаментальная наука.

3. Поясните, что вы будете изучать в курсе «Основы общей био­логии».