Лекция. Современные концепции биологии.
Предмет изучения, задачи и методы биологии
Три образа биологии
Аксиомы биологии
Специфика и системность живого
Уровни организации живых систем
Концепции происхождения жизни
От биологической теории эволюции к глобальному эволюционизму
1. Предмет изучения, задачи и методы биологии
Биология – совокупность или система наук о живых системах. Понятие «живые системы» здесь важно подчеркнуть, поскольку жизнь не существует сама по себе, а является свойством определенных систем.
Предмет изучения биологии – все проявления жизни, а именно:
строение и функции живых существ и их природных сообществ;
распространение, происхождение и развитие новых существ и их сообществ;
связи живых существ и их сообществ друг с другом и с неживой природой.
Задачи биологии состоят в изучении всех биологических закономерностей и раскрытии сущности жизни. При этом в биологии используется ряд методов эмпирического и теоретического уровня, характерных для естественных наук. К основным методам биологии относятся:
наблюдение, позволяющее описать биологическое явление;
Для того, чтобы выяснить сущность явлений, необходимо, прежде всего, собрать фактический материал и описать его. Собирание и описание фактов были главным приемом исследования в ранний период развития биологии, который, однако, не утратил значения и в настоящее время.
сравнение, дающее возможность найти закономерности, общие для разных явлений;
Еще в XVIII в. получил распространение сравнительный метод, позволяющий путем сопоставления изучать сходство и различие организмов и их частей. На принципах этого метода была основана систематика и сделано одно из крупнейших обобщений - создана клеточная теория. Сравнительный метод перерос в исторический, но не потерял своего значения и сейчас.
эксперимент, в ходе которого исследователь искусственно создает ситуацию, позволяющую вы явить глубоко лежащие (скрытые) свойства биологических объектов;
Этот метод позволяет изучать явления изолированно и добиваться повторяемости их при воспроизведении тех же условий. Эксперимент обеспечивает не только более глубокое, чем другие методы, проникновение в сущность явлений, но и непосредственное овладение ими.
Высшей формой эксперимента является моделирование изучаемых процессов. Блестящий экспериментатор И.П. Павлов говорил: "Наблюдение собирает то, что ему предлагает природа, опыт же берет у природы то, что он хочет".
исторический метод, позволяющий на основе данных о современном мире живого и о его прошлом, раскрывать законы развития живой природы.
Исторический метод выясняет закономерности появления и развития организмов, становления их структуры и функций. Утверждением в биологии исторического метода наука обязана Ч. Дарвину.
Комплексное использование различных методов позволяет наиболее полно познать явления и объекты природы. Происходящее в настоящее время сближение биологии с химией, физикой, математикой и кибернетикой, использование их методов для решения биологических задач оказались весьма плодотворными.
Выше было сказано, что биология является системой наук, которые могут быть классифицированы различным образом.
1. По предмету изучения: ботаника, зоология, микробиология и т.д.
2. По общим свойствам живых организмов:
- генетика (закономерности наследственности)
- биохимия (превращения вещества и энергии)
- экология (взаимоотношения живых существ и их природных сообществ с окружающей средой) и т.п.
3. По уровню организации живой материи, на котором рассматриваются живые системы:
- молекулярная биология;
- цитология;
- гистология и т.п.
Приведенные классификации, разумеется, не носят абсолютного характера. Так, например, исследование клетки (цитология) в настоящее время немыслимо без изучения биохимии клетки.
Основные направления биологических исследований |
|||
Изучение закономерностей строения и жизнедеятельности животных, растений и микроорганизмов.
Зоология Ботаника Физиология животных и человека Этология Физиология растений Общая микробиология |
Изучение строения и жизнедеятельности клетки и тканей наследственности и индивидуального развития организмов.
Цитология Физиология клетки Биофизика Генетика Эмбриология Цитоэмбриология растений Индивидуальное развитие растений
|
Изучение закономерностей индивидуального развития организмов
Эволюционная теория Эволюционная палеонтология Эволюционная морфология животных Эволюционная Гистология Проблема возникновения жизни на Земле
|
Новейшие направления биологических исследований
Молекулярная биология Молекулярная генетика Вирусология Космическая биология Волновая генетика |