¿Cuáles son los atributos biológicos (conciencia biológica) de los seres humanos? ¿Qué es el instinto? ¿Cuál es la diferencia entre atributos biológicos e instintos?
La biología temprana se ocupaba principalmente de la observación y descripción de la naturaleza, y del estudio de la historia natural y la clasificación morfológica. Por lo tanto, la biología originalmente se dividió en disciplinas según grupos, como la botánica, la zoología y la microbiología. Debido a la diversidad de especies biológicas y a la creciente comprensión de la biología por parte de la gente, la división de las disciplinas es cada vez más refinada. Una disciplina a menudo se divide en varias disciplinas. Por ejemplo, la botánica se puede dividir en psicología, briología, pterología, etc. La zoología se divide en protozoología, entomología, ictiología y ornitología. Los microorganismos no son un grupo biológico natural, sino una división artificial. Todos los organismos diminutos, como las bacterias, los hongos unicelulares, las algas y los protozoos, pueden denominarse microorganismos. Los virus sin formas celulares también pueden incluirse en los microorganismos. Por tanto, la microbiología se divide a su vez en bacteriología, micología, virología, etc.
Dividir las disciplinas según grupos biológicos favorece la comprensión de las características y regularidades biológicas de un grupo natural desde todos los aspectos. Pero no importa cuál sea el objeto específico, los temas de investigación no son más que clasificación, morfología, fisiología, bioquímica, ecología, herencia, evolución, etc. Para enfatizar que las disciplinas clasificadas por tipo incluyen no sólo contenidos clásicos como la morfología y la taxonomía, sino también otros procesos y niveles, la gente tiende a referirse a la botánica como biología vegetal y a la zoología como biología animal.
Vivir la vida tiene una historia de unos 4 mil millones de años en la historia de la tierra. Alrededor de 6,5438+05 millones de especies de organismos se han extinguido y algunos de sus restos se conservan en los estratos para formar fósiles. La paleontología se especializa en el estudio de organismos desde la historia geológica hasta los fósiles. La paleontología temprana se ocupaba principalmente de la clasificación y descripción de los fósiles. En los últimos años se han introducido en la paleontología diversas ramas de la biología, dando lugar a ramas como la paleoecología y la paleogeografía. Algunas personas proponen ahora utilizar una paleontología amplia para reemplazar la paleontología original que se limitaba a la clasificación y descripción de fósiles.
Existen tantos grupos de organismos que se necesita una disciplina especial para estudiar la división de los grupos. Este tema es la taxonomía. La clasificación durante el período de Linneo se guió por la teoría de la inmutabilidad de las especies y solo se clasificó en función de ciertas características distinguibles, lo que se denomina clasificación artificial. La clasificación moderna se basa en la teoría de la evolución y se denomina clasificación natural basada en la distancia evolutiva de las especies. La taxonomía moderna no sólo compara estructuras morfológicas, sino que también absorbe los resultados de la bioquímica y la biología molecular para compararlos a nivel molecular, revelando así más profundamente las relaciones evolutivas de los organismos. La taxonomía moderna puede definirse como la ciencia que estudia la clasificación sistemática de los organismos y las relaciones evolutivas entre organismos.
Existen muchas ramas de la biología que se dividen según los atributos, características o procesos vitales de los movimientos vitales.
La morfología es una disciplina de la biología que estudia las estructuras morfológicas de animales y plantas. Antes de la invención del microscopio, la morfología se limitaba a observaciones macroscópicas de animales y plantas, como la anatomía macroscópica y la anatomía comparada de los vertebrados. La anatomía comparada utiliza métodos comparativos e históricos para estudiar las similitudes y diferencias estructurales de los vertebrados para descubrir el parentesco y el desarrollo histórico de estas categorías. Después de la invención del microscopio, también se establecieron la histología y la citología. Con el uso de la microscopía electrónica, la morfología penetró en el ámbito de la ultraestructura. Sin embargo, el estudio de la estructura morfológica no puede separarse completamente del estudio de la función. Ahora la morfología ha salido del círculo de la descripción simple y ha utilizado varios métodos experimentales avanzados.
La fisiología es una disciplina que estudia las funciones biológicas, y los métodos de investigación de la fisiología son principalmente experimentos. Según los objetos de investigación, se divide en fisiología vegetal, fisiología animal y fisiología bacteriana. La fisiología vegetal se estableció durante el desarrollo de la producción agrícola. La fisiología también se puede dividir en fisiología celular, fisiología de órganos y fisiología individual según el nivel estructural de los organismos. Al principio, la fisiología vegetal se basaba principalmente en las plantas con semillas; la fisiología animal estaba relacionada principalmente con la medicina, siendo los humanos, los perros, los conejos, las ranas, etc., los sujetos de investigación que luego se expandieron gradualmente a la investigación fisiológica de los organismos inferiores; desarrollando así la fisiología comparada.
La genética es una disciplina que estudia la herencia y variación de rasgos biológicos y dilucida sus leyes. La genética se desarrolló como resultado de las prácticas de reproducción.
En 1900 se redescubrieron las leyes de herencia de Mendel y se empezó a establecer la genética. Posteriormente, gracias al trabajo de T.H. Morgan y otros, se estableció un sistema citogenético completo. Del 65438 al 0953, se reveló la estructura molecular del material genético ADN y la genética profundizó en el nivel molecular. En la actualidad, se ha ido comprendiendo poco a poco la transmisión de información genética y el mecanismo regulador de los genes. La teoría y la tecnología genéticas desempeñan un papel en la agricultura, la industria y la práctica médica clínica, y ocupan una posición importante en diversas ramas de la biología. Muchos problemas de la biología, como los mecanismos de la ontogenia y la evolución biológica, la formación de especies y el concepto de poblaciones, deben comprenderse en profundidad aplicando los resultados de la genética.
La embriología es una disciplina que estudia la ontogenia de los organismos y originalmente pertenecía a la categoría de morfología. La publicación de la teoría de la evolución de Darwin en 1859 impulsó enormemente el estudio de la embriología. En la segunda mitad del siglo XIX se realizaron descripciones detalladas y precisas de la morfología del desarrollo embrionario y de los procesos de fecundación. Desde entonces, la embriología animal ha evolucionado desde la observación y la descripción hasta la investigación experimental sobre los mecanismos del desarrollo, estableciendo así la embriología experimental. El estudio actual de la ontogenia adopta métodos bioquímicos, absorbe los resultados de la biología molecular y analiza más a fondo los mecanismos de desarrollo y diferenciación de rasgos a nivel molecular. Extiende el estudio del desarrollo desde los embriones a toda la historia de vida de los organismos, formando un desarrollo. estudio de biología.
La ecología es una disciplina que estudia las relaciones entre los organismos y entre los organismos y su entorno. El alcance de la investigación incluye individuos, poblaciones, comunidades, ecosistemas y biosfera. Revelar las leyes relevantes de las cadenas alimentarias, la productividad, los flujos de energía y los ciclos materiales en los ecosistemas no sólo tiene un importante significado teórico, sino que también está estrechamente relacionado con la vida humana. La biosfera es el hogar de la humanidad. Las actividades de producción humana continúan consumiendo recursos naturales y destruyendo el medio ambiente natural. Especialmente después de entrar en el siglo XX, debido al rápido crecimiento demográfico y al rápido desarrollo industrial, el medio ambiente natural ha sufrido impactos destructivos sin precedentes. Proteger los recursos y mantener el equilibrio ecológico es una tarea urgente para la humanidad en la actualidad. La ecología es una parte importante de la ciencia ambiental, por lo que también se la puede llamar biología ambiental. La ecología humana involucra a la sociedad humana y ha ido más allá del ámbito de la biología y está relacionada con las ciencias sociales.
Las actividades de la vida no son más que la transformación y transferencia de materia, la transformación y transferencia de energía y la transferencia de información. Por tanto, es necesario y eficaz estudiar la vida utilizando métodos físicos, químicos y matemáticos. Así surgieron disciplinas interdisciplinarias como la bioquímica, la biofísica y la biomatemática.
La bioquímica es una disciplina que estudia los componentes químicos de los organismos y diversos procesos químicos de los organismos. Se ha desarrollado rápidamente desde el siglo XX. Los logros en bioquímica han mejorado la comprensión de la gente sobre la naturaleza de la vida. La bioquímica y la biología molecular tienen contenidos diferentes, pero también tienen similitudes. En general, la bioquímica estudia principalmente los procesos químicos de la vida y los mecanismos de acción de los reactivos, productos y enzimas implicados en este proceso. Por ejemplo, los mecanismos de conversión, transmisión y retroalimentación de la materia y la energía durante la respiración celular y la fotosíntesis son contenidos de investigación de la bioquímica. La biología molecular se desarrolló a partir del estudio de la estructura de las macromoléculas biológicas. Hoy en día, más investigaciones se centran en la relación entre la estructura y función de las macromoléculas biológicas, así como en el mecanismo de expresión y regulación de los genes.
La Biofísica es una disciplina que utiliza conceptos y métodos físicos para estudiar la estructura y función de los organismos, así como los procesos físicos y fisicoquímicos de las actividades de la vida. Las primeras investigaciones biofísicas comenzaron con cuestiones como la bioluminiscencia y la bioelectricidad. Desde entonces, con el desarrollo de la biología, la aparición de nuevos conceptos en física como la física cuántica y la teoría de la información, y el uso de nuevas tecnologías como la difracción de rayos X, la espectroscopia y la espectroscopia, el alcance y el nivel de la investigación en biofísica han aumentado. sido ampliado y profundizado. Algunos fenómenos vitales importantes, como la reacción de captura de energía luminosa en el momento inicial de la fotosíntesis, la estructura y mecanismo de las membranas biológicas, etc., son temas de investigación en biofísica. La biofísica también incluye la estructura cristalina de las macromoléculas biológicas, la biología cuántica y la cibernética biológica.
La Biomatemática es el producto de la combinación de las matemáticas y la biología. Su misión es utilizar métodos matemáticos para estudiar problemas biológicos y las leyes matemáticas de los procesos de la vida. En los primeros tiempos, la gente sólo utilizaba la estadística, la geometría y algunos métodos de análisis elementales para realizar análisis estáticos y cuantitativos de los fenómenos biológicos. Después de la década de 1920, la gente empezó a construir modelos matemáticos para simular diversos procesos de la vida. La biomatemática ahora juega un papel importante en diversos campos de la biología como la fisiología, la genética, la ecología, la taxonomía, etc., lo que resulta en una rápida mejora en el nivel de investigación en estos campos.
Por otro lado, la propia biomatemática se ha convertido en una disciplina independiente en la resolución de problemas biológicos.
Algunas disciplinas biológicas se dividen por método, como la embriología descriptiva, la anatomía comparada y la morfología experimental. Las disciplinas clasificadas por método a menudo se incluyen como subdisciplinas de nivel inferior dentro de las disciplinas mencionadas anteriormente clasificadas por atributos y tipos.
El mundo biológico es un sistema complejo de múltiples niveles. Para revelar las leyes de un determinado nivel y su relación con otros niveles, han surgido disciplinas divididas por niveles que han recibido cada vez más atención.
La biología molecular es el estudio de los procesos de la vida a nivel molecular. Su misión es revelar la base material de diversos procesos de la vida a partir de la estructura y función de las moléculas y las interacciones entre moléculas. Una de las principales ramas de la biología molecular moderna es la genética molecular, que estudia la replicación del material genético, la transmisión y expresión de la información genética y su regulación.
La biología celular es una disciplina que estudia los procesos de la vida a nivel celular. Al principio, la citología se basaba principalmente en la descripción morfológica. Posteriormente, la citología absorbió los resultados de la biología molecular y profundizó en el nivel ultraestructural. Estudió principalmente procesos biológicos como el crecimiento celular, el metabolismo, la herencia, etc.
La biología individual es el estudio de los procesos vitales a nivel individual. Antes de la invención del microscopio compuesto, la biología se centraba principalmente en individuos y sistemas de órganos. Para estudiar un proceso individual, es necesario analizar los procesos del sistema de órganos, los procesos celulares y los procesos moleculares que componen este proceso. Pero los procesos individuales no son lo mismo que la simple suma de procesos de sistemas orgánicos, procesos celulares o procesos moleculares. Los individuos tienen un mecanismo de autorregulación en este proceso. A través de este mecanismo, organismos altamente complejos se integran en una unidad altamente coordinada que responde a estímulos de factores externos con un comportamiento coordinado. La biología individual se estableció muy temprano y sigue siendo importante en la actualidad.
La biología de poblaciones es el estudio de la estructura de las poblaciones biológicas, la relación entre los individuos de la población, la relación entre la población y el medio ambiente, y los mecanismos genéticos y de autorregulación de la población. La biología y la ecología de las poblaciones se superponen significativamente. De hecho, se podría decir que la biología de poblaciones es una parte fundamental de la ecología.
Lo anterior es sólo el patrón principal de las ramas biológicas actuales, y existen más disciplinas actuales que las anteriores. Por ejemplo, la astrobiología se ha ido desarrollando a medida que los humanos viajaban al espacio. Como otro ejemplo, con la mejora continua de la precisión experimental, los requisitos para los animales de experimentación se han vuelto cada vez más estrictos, y la investigación sobre organismos estériles y biología ecológica también se ha establecido por necesidad. En resumen, algunas disciplinas nuevas continúan diferenciándose y otras disciplinas avanzan hacia la integración. Esta situación de división biológica refleja el riquísimo contenido de la biología y su vigoroso desarrollo.