Тема: БІОЛОГІЯ ЯК НАУКА.
1. Поняття «біологія». Короткий нарис історії розвитку біології.
БІОЛОГІЯ (з грецького біос - життя, логос - вчення) - це система наук про живі організми, їхню будову, процеси життєдіяльності, взаємозв'язки між собою та із середовищем існування, про різноманітність живого та закономірності поширення по планеті. Тобто біологія вивчає всі прояви життя.
З тих пір, як людина стала усвідомлювати свою відмінність від тваринного світу, вона почала вивчати навколишній світ. Спочатку від цього залежало її життя. Первісним людям необхідно було знати, які живі організми можна вживати в їжу, використовувати в якості ліків, для виготовлення одягу і оселі, а які з них отруйні або небезпечні. І тільки потім, з розвитком цивілізації, людина стала займатися наукою в пізнавальних цілях.
Дослідження культури давніх народів показали, що вони мали досить великі знання про рослини, тварин і широко застосовували їх в повсякденному житті. В стародавніх літературних пам'ятках Єгипту, Індії, Вавилону можна знайти різноманітні дані про будову тварин або рослин, про їх властивості і застосування в медицині або сільському господарстві. Наприклад, на клинописних табличках 14-го століття до нашої ери з Месопотамії була розшифрована систематизація тварин і рослин, вже тоді люди навчилися розділяти тварин на м'ясоїдних і травоїдних, визначили, що рослини можуть бути лікарськими і сільськогосподарським
Біологічні знання людство накопичувало протягом тисячоліть, але терміна «біологія» не існувало аж до XIX століття. Тих, хто займався вивченням природи, називали натуралістами.
Гіппократ (460 - 377 рр. до н.е.) зібрав відомості про будову тварин і людини, описав кістки, м'язи, сухожилля, головний та спинний мозок. Зазначив роль середовища і спадковості у виникненні хвороб. Основоположник медицини. | Арістотель (384 - 322 рр. до н.е.) - давньогрецький філософ і вчений, описав понад 500 видів тварин, заклав основи зоології. | |
У Стародавньому Римі у 1 ст. н. е. ученим Плінієм Старшим була на-писана 37-томна праця «Природна історія», в якій було описано близь-ко 1000 видів рослин і понад 500 тварин. Багато віків ця енциклопедія була головним джерелом знань про природу. | ||
Теофраст (372-287 до н. е..) вивчав рослини. Описав понад 500 видів рослин, ввів у вжиток багато ботанічних термінів. Його вважають основоположником ботаніки. | ||
Клавдій Гален у своїх наукових дослідженнях широко використовував розтин ссавців. Він першим зробив порівняльно-анатомічний опис людини і мавпи. Вивчав центральну і периферичну нервову систему. Історики біології вважають його останнім великим біологом давнини. |
У середні віки пануючою ідеологією була релігія. І хоча накопичення знань про живі організми тривало, біологія як наука майже не розвивалася.
Епоха Відродження є перехідною від культури середньовіччя до культури нового часу. Соціально-економічні перетворення того часу, географічні відкриття супроводжувалися новими відкриттями в науці. Швидке накопичення знань про живі організми вело до поділу біології на окремі науки. У XVI—XVII ст. стали стрімко розвиватися ботаніка і зоологія. Винахід мікроскопа (початок XVII ст.) дозволив вивчати мікроскопічну будову рослин і тварин. Були відкриті невидимі для неозброєного ока мікроскопічно малі живі організми — бактерії та найпростіші.
Леонардо да Вінчі (1452 — 1519) вивчав політ птахів, описав багато рослини, способи з'єднання кісток в суглобах, діяльність серця та зорову функцію очі, схожість кісток людини і тварин. | З введенням анатомування людсь-кого тіла блискучих успіхів досягає анатомія людини, що відображено в праці Андрєаса Везалія «Про будову людського тіла» (1543). |
Розвиток біології в XVII-ХІХ століттях
Рене Декарт (1596-1650) - французький філософ і фізіолог наблизився до розуміння ролі нервової системи, вивчив структуру і функції організму | Марчелло Мальпігі (1628 - 1694) - італійський біолог і лікар, один з основоположників мікроскопічної анатомії; вивчав кровоносні судини, описав будову селезінки, нирок та легень |
Карл Лінней (1707-1778) - шведський природодослідник, запропонував систему класифікації тварин і рослин, закріпив уявлення про вид як найменшу, але основну одиницю класифікації. | В 1797 р.німецьким професором анатомії Теодором Рузом вперше було вжито термін «біологія», пізніше в 1802 р. — Жан Батист Ламарк і Лудольф Тревіранус запропонували використо-вувати це слово для назви науки про живі організми. |
У 1808 р. в роботі «Філософія зоології» француз Жан Батист Ламарк поставив питання про причини і механізми еволюційних перетворень і виклав свою теорію еволюції | На початок XIX століття в результаті численних досліджень будови рослин і тварин під мікро-скопом був накопичений великий матеріал про будову організмів. Виявилося, що як рослинні, так і тваринні організми побудовані з клітин, що кожна рослина і тварина починає свій розвиток з однієї клітини, що кожна клітина утворюється внаслідок ділення попередньої. Це основне біологічне узагальнення, яке було зроблено насамперед завдяки тру-дам зоолога Теодора Шванна і ботаніка Якоба Шлейдена, отримало назву «клі-тинна теорія». |
Найбільшим відкриттям XIX ст. було еволюційне вчення Чарлза Дарвіна, викла-дене ним у праці «Походження видів» (1859), у якому він розкрив механізм еволюційного процесу шляхом природного відбору. | |
У цьому ж столітті російський вчений Карл Бер (1792-1876) заклав наукові основи ембріології, а завдяки роботам француза Луї Пастера (1822-1895), німця Роберта Коха (1843-1910), росіянина Іллі Мечникова в якості самостійної науки оформилася мікробіологія. |
На рубежі XIX та ХХ століть оформлюються нові науки: генетика (основоположники: австрієць Грегор Мендель та голандський ботанік Де Фриз) та вірусологія (основоположник – росіянин Дмитро Івановський)
Найбільшими досягненнями біології ХХ століття стали:
- створення І.П. Павловим вчення про умовні рефлекси і вищу нервову діяльность.
- створення В. І. Вернадським біогеохімії та вчення про біосферу (1926)
- створення А.Тенслі вчення про екосистеми (1935)
- розвиток молекулярної біології, біохімії, біофізики, космічної біології
- визначення структури, ролі та коду ДНК
Видатні досягнення біології початку ХХІ століття:
- проект «Геном людини». Робота над ним велася з 1990 року. У 1999 році було розшифровано
більше 2 десятків генів. У 2001 році був зроблений перший «начерк» генома людини. У 2006 році
робота була закінчена, тобто вся гени людини людини були розшифровані.
- наномедицина – лікування за допомогою особливих мікропристроїв.
- стовбурові технології. «Вирощування» органів людини (тканин печінки, волосся, клапанів серця, клітин м'язів і так далі)
- створення штучних органів людини, які за своїми характеристиками не поступаються природним (синтетичні м'язи і т.п.).
- генна інженерія. Це і нові вакцини проти найнебезпечніших захворювань, і сорти культурних рослин, яким не страшна посуха, холод, хвороби, шкідники. Багато вчених вважають, що за допомогою досягнень цієї науки ми зможемо забути про застосування шкідливих пестицидів і гербіцидів. Однак не можна виключати загрозу того, що результатом досліджень може стати поява стійких до антибіотиків і інших лікарських засобів збудників небезпечних захворювань людини і тварин