Биология изучает живые существа. Будь то животные, люди, растения или микроскопические организмы, если они живы, они подпадают под эгиду биологии. Биология является компонентом более широкого изучения наук о жизни, но науки о жизни также включают в себя такие дисциплины, как медицина, или другие прикладные и междисциплинарные исследования, сочетающие биологию и технологии.
Основные теории биологии
Конечно, ученые работают со многими теориями и гипотезами, но есть четыре основные теории, на которых основана современная биология.
Клеточная теория
Когда ранние ученые впервые разработали и использовали микроскоп, они были удивлены, обнаружив, что живые существа состоят из крошечных «блоков». Эти «блоки» сегодня известны как клетки, но эти ранние эксперименты составляют основу клеточной теории :
- Все живые существа состоят из клеток.
- Клетки являются основной единицей строения и функции всех живых существ.
- Живые клетки могут происходить только из других живых клеток.
Эволюция путем естественного отбора
Найдется немного студентов, изучавших биологию, которые не слышали о Чарльзе Дарвине и его экспериментах на Галапагосских островах. Его наблюдения там привели его к разработке теории эволюции и легли в основу большей части того, что ученые понимают сегодня о мире природы. Теория состоит из нескольких основных компонентов :
- Есть вариация черт. Например, рассмотрим гипотетический случай зеленых и коричневых бабочек.
- Не всем животным удается размножаться в полной мере. Используя пример бабочки, зеленые бабочки, как правило, поедаются хищниками, потому что они не могут легко замаскироваться, тогда как коричневые бабочки сливаются со своей средой обитания.
- Потомки наследуют генетические признаки. Что касается бабочек, оставшиеся коричневые бабочки имеют потомство коричневых бабочек, таким образом создавая популяцию бабочек, которая с большей вероятностью проживет дольше, потому что она менее восприимчива к добыче.
- Более выгодные черты в конечном итоге побеждают менее выгодные черты. В этом случае, в конце концов, большая часть популяции бабочек будет коричневой, потому что это генетически выгодно.
Генная теория
Начиная с Грегора Меделя и его экспериментов с горохом, теория генов — это просто идея о том, что ген — это единица наследственности. Несмотря на то, что в наши дни он много раз изменялся по мере того, как ученые обнаруживали больше информации, предпосылка о том, что все живые существа имеют генетический код, который передается потомству, является краеугольным камнем современной генетики .
Гомеостаз
Гомеостаз — это теория, которая объясняет, как все само регулируется путем поддержания равновесия. Например, ваше тело реагирует на внешние раздражители, чтобы поддерживать довольно постоянную температуру. Если вашему телу станет слишком жарко, вы будете потеть; если вам становится слишком холодно, ваше тело дрожит. Клетки также поддерживают равновесие, контролируя, какие вещества могут поступать и выходить из клетки. Это типичные примеры теории гомеостаза в действии, но любой процесс, который используется для поддержания равновесия для выживания живого существа, является гомеостазом.
Основные области обучения и карьеры
Биологи могут заниматься различными Работа со степенью биологии и областями исследований. Есть много типов биологии и много областей, в которых ученые могут углубляться, однако ниже приведены некоторые из более широких областей.
Молекулярная биология
Молекулярные биологи изучают клетки и особенно интересуются тем, как молекулы и клетки работают, организуются и общаются. Особое внимание они уделяют тому, как молекулы контролируют активность и рост клетки. Молекулярные биологи могут заниматься самыми разными вещами , от работы в сельском хозяйстве до работы в области генетики.
Клеточная биология
Как следует из названия, клеточные биологи изучают клетки . Они сосредоточены на здоровых и больных клетках, что помогает разрабатывать новые лекарства, создавать устойчивые к болезням растения или создавать новые вакцины. Помимо работы в лабораториях, клеточные биологи могли работать с продуктами питания, растениями, животными или людьми.
Генетика
Генетики изучают, как наследуются признаки. Существует множество аллей генетиков могут преследовать в качестве карьеры , начиная от судебно — медицинской экспертизы ботаники к истории и археологии биомедицине.
Биология развития
Биологи развития изучают, как организмы растут и развиваются. Биологи развития задают вопросы, например, как такая простая вещь, как клетка, превращается в нечто сложное, такое как человек, или они исследуют, как использовать стволовые клетки или как клонировать клетки.
физиология
Физиологи изучают анатомию, и, хотя существует множество видов физиологии, например физиологии растений и животных, когда люди называют себя физиологами, они имеют в виду, что фокусируются на анатомии человека. Физиологи занимаются всевозможными вопросами, касающимися анатомии человека; популярные темы в настоящее время включают физиологию упражнений и физиологию мозга.
Эволюционные биологи
Биологов-эволюционистов интересует, как виды меняются с течением времени, а также то, как виды связаны генетически. Хотя их работа в значительной степени основана на исследованиях, она охватывает широкий спектр дисциплин.
Биология окружающей среды
Экологи и биологи-экологи изучают влияние взаимодействий (обычно человеческих) на планете с окружающей средой. Он охватывает множество дисциплин и может применяться практически к любому живому существу, живущему в любой среде обитания. Биологи-экологи могут выполнять самые разные задачи, например, выяснять, как сохранить среду обитания, или определять лучший способ очистки от экологической катастрофы.
Биология лежит в основе
Биология является основой многих наук, технических достижений и междисциплинарных методов изучения. Обычно это первая наука, которую вы изучаете, и она имеет применение практически во всех других видах науки.