BIOLOGIA- zespół przyrodniczych nauk zajmujący się objaśnieniem procesów, zjawisk oraz form życia. Pojęcie biologia do nauki wprowadzili jednocześnie G.R. Treviranus oraz J.B. Lamarck początkiem XIX w. Zwierzęta jako przedmiot badań są prawidłem zoologii, rośliny- botaniki, budowa ciała człowieka i zwierząt- anatomii, porządkowanie różnorodności organizmów żywych- systematyka organizmów. Sama biologia prana pod uwagę jako samodzielna gałąź przyrodniczych nauk powstała w XIX w. na bazie badań i doświadczeń przyrodoznawstwa wcześniejszych stuleci, wykorzystując przy tym postępy w chemii, fizyce oraz ciągłego rozwoju mechaniki, aparatury badawczej i pomiarowej.

Dzięki wykorzystywaniu licznych zdobyczy chemii i fizyki oraz bardzo szybkiemu wzrostowi doskonałości wyposażenia laboratoriów, liczne biologiczne badania kolejno objęły coraz to głębsze aspekty życia. W wieku XVIII i XIX wnikały w poziom procesów mikroskopowych zachodzących komórkach oraz tkankach, a dzisiaj już zajmują się molekularnymi oraz submikroskopowymi strukturami wraz z licznymi procesami zachodzącymi między cząsteczkami. Z badań nad czynnością organizmów czy też ich narządów, nauka- biologia obecnie jest w stanie śledzić chemiczne reakcje czy nawet przebieg życiowych procesów.

Badaniem dziedziczności i cech jakie potomstwo uzyskuje od rodziców zajmuje się prężnie rozwijająca się w dzisiejszych czasach genetyka. Genetyka korzysta z opisów i kontroli nukleinowych i białkowych cząsteczek. Dodatkowo genetyka wykorzystuje wiadomości dotyczące współdziałania tych typów cząstek upatrując w tym podstaw zmienności i dziedziczenia. Obecnie biologia charakteryzuje się ogromnym rozczłonowaniem na liczne działy, szczególnie dobrze rozwijają się to dziedziny które dotyczą jedności życia na poziomie molekularnym ( ba tak tez na poziomie molekularnym małpy człekokształtne i człowiek nie różnią się prawie, a co zaskakujące są na tym poziomie bardzo podobne do bakterii). Dobrze rozwijają się także dziedziny sięgające poziomu komórkowego, czy tkankowego (ale już w mniejszym stopniu). Ta jednolitość budowy obecnie rozpatrywana jest na ogromnej różnorodności form żywych, zarówno na anatomicznym jak i strukturalnym poziomie. Dodatkowo liczne dyscypliny biologiczne są wykorzystywane w wielu innych aspektach tak też biologia molekularna znalazła zastosowanie w inżynierii genetycznej.

Biologia to wielce różnorodne dziedziny i dyscypliny, mniej lub bardziej ze sobą powiązane, bardziej lub mniej rozwinięte, które maja większe lub mniejsze zastosowanie w codziennym życiu. zatem są to dziedziny, które zajmują się badaniem i opisywaniem określonych grup, typów organizmów żywych, mają one zatem przede wszystkim charakter oposowy i klasyfikujący (porządkujący). Należą tutaj głównie takie dziedziny jak : zoologia i botanika. Były to jedne z najwcześniejszych dyscyplin które wyodrębniły się z tego olbrzymiego działu jakim jest biologia. Następnie powstały: mikrobiologia, mikologia, alologia czy antropologia. obecnie każda z grup zwierząt posiada odrębną dziedzinę biologii której jest przedmiotem badań (ichtiologia-ryby, malakologia -ślimaki itd.). dodatkowo w biologii wykształciły się dziedziny eksperymentalne, których celem jest badanie struktur , procesów, zjawisk zachodzących w komórkach i całym organizmów w ciągu życia, niezależnie od wielkości czy złożoności badanej istoty. Możemy tu wyróżnić anatomię oraz cytologię (budowa komórek), histologię (budowa tkanek), fizjologia, czy genetyka i biologia molekularna. Jednocześnie dyscypliny te zawierają w sobie elementy ewolucjonizmu.

DYSCYPLINY BIOLOGICZNE

1.BOTANIKA

Botanika to jedna z dyscyplin biologicznych nauk zajmującą się przede wszystkim roślinami; jej najważniejsze działy to:

A)morfologia roślin - nauka, która zajmuje się badaniem ukształtowania, pokroju oraz zewnętrznej budowy roślinnych organów, stosunków jakie przebiegają pomiędzy poszczególnymi roślinnymi narządami oraz przemianami i procesami którym one ulegają. W skład morfologicznych nauk wchodzą:

-cytologia - nauka o anatomii (budowie) oraz czynnościach komórki,

-histologia - nauka o tkankach roślinnych,

-organologia - nauka zajmująca się wewnętrzną i zewnętrzną budową roślinnego ciała, bada znaczenie i przemiany podstawowych organów roślinnych, jak również rozwój a także zależności pomiędzy ich funkcją a budową.

B)systematyka - klasyfikacja roślinnych organizmów na podstawie cech biochemicznych, anatomicznych, embrionalnych i in.

Nie sposób w tym miejscu nie wspomnieć nazwiska Karola Linneusza - szwedzkiego botanika - systematyka wieku XVIII., który jako pierwszy wprowadził system dwuwyrazowy oznaczania roślin. w nazwie rośliny wyrazy te określają kolejno rodzaj i gatunek danej rośliny, a jednocześnie wskazują miejsce gatunku w strukturze hierarchicznej ustalonego systemu klasyfikacji.

C).fizjologia roślin czyli fitofizjologia - nauka o życiowych procesach przebiegających w całym roślinnym organizmie. Do najważniejszych procesów fitofizjologii należą:

D).geobotanika - to dział botaniki, który obejmuje:

    • fitosocjologia - to nauka o roślinnych zbiorowiskach oraz prawidłowościach w grupowania się roślin na kuli ziemskiej ,
    • fitogeografia - to nauka o rozmieszczeniu się roślin na ziemskiej kuli oraz przyczynach tego procesu,
    • ekologia roślin.

E).fitopatologia - to nauka o chorobach roślinnych, czynnikach, które je wywołują oraz metodach jak też sposobach zapobiegania i zwalczania ich.

F).florystyka - to dział botaniki, który zajmuje się opisywaniem całej flory.

G).mikologia - to nauka zajmująca się grzybami, obejmująca każdy aspekt związany z tymi właśnie organizmami (np.: rozmnażanie, odżywianie, rozwój itd.).

H).briologia - to dział botaniki, który zajmuje się mszakami.

Kolejne działy, które będą omawiane należą do tak zwanej botaniki stosowanej i należą tutaj : botanika farmaceutyczna czy botanika leśna itp.

2.ZOOLOGIA

Zoologia to podobnie jak botanika zespół nauk, których podmiotem badań są zwierzęce organizmy. Dzieli się ją na różnorodne dyscypliny jak na przykład:

A) morfologia zwierząt - to nauka dotycząca przede wszystkim zagadnień budowy ciała zwierząt, zależności pomiędzy wypełnianymi czynnościami przez zwierzę a warunkami życia. W obrębie morfologii można wyróżnić:

    • cytologię - czyli naukę o czynnościach oraz budowie komórki a także jej elementów,
    • histologię - czyli naukę o rozmieszczeniu oraz budowie tkanek w organizmie,
    • anatomię - czyli naukę o narządach (organach),
    • embriologię - czyli naukę o rozwoju zarodkowym zwierzęcych organizmów,
    • promorfologię - czyli naukę o ogólnej i szczegółowej budowie ciała oraz stosunkach symetrii.

B).fizjologia zwierząt - to nauka o funkcjonowaniu organizmów żywych, zarówno jedno- jak i wielokomórkowych, ich narządów, układów organów , tkanek oraz komórek. Fizjologia to niezmiernie obszerna dziedzina, dlatego też wyróżnia się z niej węższe kierunki, takie jak np: fizjologię narządów rozrodu, komórki, rozwoju czy też psychologię zwierząt.

C).ekologia zwierząt -to nauka o stosunkach pomiędzy zwierzętami a ich życiowym środowiskiem.

D).zoogeografia - to nauka o rozmieszczeniu geograficznym zwierząt oraz o licznych czynnikach, które kształtują i kształtowały to rozmieszczenie.

E).genetyka -to nauka o zmienności oraz dziedziczności organizmów. Można tutaj wyodrębnić szereg szczegółowych dziedzin takich jak np.: genetyka molekularna, etnogenetyka, cytogenetyka i genetyka populacyjna. Najmłodszą dziedziną genetyki obecnie jest inżynieria genetyczna, która stwarzająca ogromne możliwości praktyczne.

F)systematyka zwierząt - to dziedzina zoologii, której głównym zadaniem jest tworzenie systemu klasyfikacji zwierząt ściśle uporządkowanego, dla obecnie żyjących, ale także odtwarzającego ich pokrewieństwa oraz filogenetyczne powiązania, zatem pozwalającego na stworzenie naturalnego systemu, który przedstawia ciągły rozwój poszczególnych zwierząt rozpoczynając od organizmów jednokomórkowych-najprostszych do skomplikowanych czyli tak zwanych organizmów wyżej uorganizowanych; ma w ten sposób powstać historyczny rozwój zwierzęcego świata. Podstawową jednostką dla zwierząt i roślin w systematyce jest gatunek.

G).ewolucjonizm -to nauka o rozwoju historycznym zwierząt na Ziemi. Często zmieniające się życiowe warunki oraz konieczność szybkiego przystosowania się do zmian spowodowały szybki rozwój poszczególnych gatunków zwierząt. Ten Rozwój nie był jednak następstwem jednokierunkowych - liniowych zmian, lecz zachodził różnokierunkowo, od wspólnego wyjściowego punktu. Nauką pomocniczą dla ewolucjonizmu jest paleontologia, która zajmuje się zwierzętami na dzień dzisiejszy wymarłymi, pochodzącymi z minionych okresów geologicznych, zaś ich szczątki są znajdowane obecnie w wielu wykopaliskach.

Pisząc o ewolucjonizmie trzeba wspomnieć osobę Charlesa Roberta Darwina, angielskiego przyrodnika, który zasłynął swoją teorią ewolucji zwaną darwinizmem (od jego nazwiska). Teoria ta opisana została w dziele Karola Darwina pt. ,,O powstawaniu gatunków drogą doboru naturalnego"; a głosiła, że wszystkie gatunki powstają z gatunków innych wskutek ewolucji, a jej podstawowym mechanizmem działania jest naturalny dobór, czyli mechanizm wywołany przez konkurencję wewnątrzgatunkową oraz preferujący osobniki, które są obdarzone dziedzicznymi przystosowaniami, stopniowo eliminujący gorzej przystosowane osobniki. Darwinizm spowodował, że w nauce powstało przekonanie, iż ewolucja to mechanizm powstawania licznych znanych nam gatunków, lecz jako teoria ewolucji na dzień dzisiejszy został poddany licznym, zasadniczym modyfikacjom.

Działy zoologii:

Wielka różnorodność i liczebność zwierzęcego świata przyczyniły się by stworzyć specjalne zoologiczne dyscypliny, których przedmiotem dociekań i badań są poszczególne zwierzęce grupy. Najważniejsze to:

  1. protozoologia - czyli nauka o pierwotniakach,
  2. malakologia - czyli nauka o mięczakach,
  3. helmintologia - czyli nauka o robakach pasożytniczych,
  4. entomologia - czyli nauka o owadach,
  5. herpetologia - czyli nauka o płazach,
  6. ornitologia - czyli nauka o ptakach,
  7. ichtiologia - czyli nauka o rybach,
  8. mammologia - czyli nauka o ssakach,
  9. parazytologia - czyli nauka o pasożytach,
  10. arachnologia - czyli nauka o pajęczakach,
  11. hydrobiologia - czyli nauka o organizmach wodnych,

3. BIOCHEMIA

Biochemia czyli chemia fizjologiczna, jest nauką zajmującą się budową chemiczna żywych organizmów oraz przebiegających w nich procesach energetycznych oraz chemicznych . Rozróżnia się biochemię na:

  1. biochemię statyczną - badającą ilościowy oraz jakościowy skład materii żywej,
  2. biochemię dynamiczną - badającą przemiany zachodzące w materii,
  3. biochemię porównawczą - badającą biochemiczne odrębności różnorodnych grup organizmów oraz ustalającą genetyczne i biochemiczne powiązania drogi ewolucji.

4.ANTROPOLOGIA

Antropologia to nauka, która bada rozwój rodowy człowieka, zmienności jego fizycznych cech w czasie oraz w przestrzeni (a w tym też rasowe zróżnicowanie).Antropologia obejmuje trzy grupy problemów:

  1. filogeneza człowieka czyli antropogeneza - to nauka badająca rodową historię człowieka oraz człowiekowatych,
  2. zróżnicowanie rasowe (człowieka) - badanie cech zmienności człowieka w tym grup krwi czy budowy twarzy, w geograficznej przestrzeni oraz przyczyn zmienności,
  3. zmienność indywidualna oraz rozwój osobniczy człowieka - badanie wpływu środowiskowych warunków oraz genetycznych czynników na przebieg dojrzewania i wzrastania; badania typów budowy ciała oraz wytwarzaniem się ich w czasie rozwoju; badanie dziedziczenia różnych fizycznych cech na podstawie rodzinnych materiałów.

5. MIKROBIOLOGIA

Mikrobiologia w znaczeniu szerszym zajmuje się przede wszystkim badaniem drobnoustrojów , obejmując wirusologię, bakteriologię, protozoologię oraz częściowo mikologię , alergologię, i immunologię, zaś w ściślejszym znaczeniu - zajmuje się tylko badaniem wirusów i bakterii.

A).mikrobiologia ogólna - to dyscyplina, która zajmuje się cytologią, morfologią oraz cytochemią drobnoustrojów, także ich fizjologią i biochemią , genetyką oraz ekologią,

B).mikrobiologia stosowana - to dyscyplina, która zajmuje się pożytecznymi lub szkodliwymi drobnoustrojami dla ustroju ,które wywołują zarówno korzystne zmiany w naszym środowisku jaki i tymi, przez człowieka, wyzyskiwanymi do jego celów.

Do stosowanej mikrobiologii zalicza się:

  1. mikrobiologia lekarska -której przedmiotem badań są drobnoustroje chorobotwórcze dla człowieka oraz ich toksyczność, reakcji zakażonego ustroju, wrażliwości na leki,,
  2. mikrobiologia weterynaryjna - której przedmiotem badań są analogicznie do mikrobiologii lekarskiej drobnoustroje tyle że analogiczne w odniesieniu do zwierząt,

3. mikrobiologia sanitarna - której przedmiotem badań jest występowanie chorobotwórczych drobnoustrojów w powietrzu, glebie, wodzie, żywności oraz niszczeniem ich, jak również ochrona przed nimi,

4. fitopatologia - której przedmiotem badań są chorobotwórcze drobnoustroje dla roślin oraz metody ich zwalczania,

5. mikrobiologia gleby, mikrobiologia rolna - której przedmiotem badań są glebowe drobnoustroje oraz procesy które powodują,

6. mikrobiologia wody i ścieków - której przedmiot badań obejmuje zagadnienia dotyczące procesów samooczyszczania ścieków oraz ochrony przed ich zanieczyszczeniem,

  1. mikrobiologia żywności - której przedmiotem badań są szkodliwe ale i pożyteczne drobnoustroje, które rozwijają się w spożywczych środkach,
  2. mikrobiologia techniczna - której przedmiot badań obejmuje badania użyteczności drobnoustrojów w fermentacyjnym, drożdżowym przemyśle i in.

6. BIOLOGIA MOLEKULARNA

Dziedzina badań z pogranicza wielu biologicznych nauk (w tym biofizyki, biochemii, genetyki) zajmująca się przede wszystkim ustalaniem związków pomiędzy budową wielkocząsteczkowych substancji a ich złożonymi funkcjami w komórce żywej; np. badania nukleinowych kwasów doprowadziły do ustalenia genetycznego kodu oraz sposobu przekazywania genetycznej informacji potomnym komórkom; w ramach molekularnej biologii rozwija się również tak zwana genetyczna inżynieria.

7. BIOFIZYKA

Dziedzina biologicznych nauk z pogranicza kilku dyscyplin naukowych, która zajmuje się podstawami fizykochemicznymi oraz fizycznymi życiowych procesów oraz wpływem czynników zewnętrznych, fizycznych na te dane procesy; do zadań biofizyki należy m.in. analiza i badanie życiowych procesów na molekularnym poziomie ( w tym np. wyjaśnianie struktury podkomórkowej biopolimerów czy też mechanizmów energetycznych i fizykochemicznych zjawisk zachodzących w tych badanych strukturach), badanie i analiza wpływu promieniowania (np. nadfioletowego, jonizującego) oraz magnetycznego pola i grawitacyjnego poszczególne tkanki lub na całe organizmy.

8. BIONIKA

Dziedzina wiedzy pochodząca z pogranicza techniki i biologii, zajmująca się badaniem i obserwowaniem budowy oraz zasad działania żywych organizmów w celu wykorzystania tak uzyskanych wyników i danych do budowy technicznych urządzeń.

9. BIOCYBERNETYKA

Nauka, która zajmuje się badaniem charakterystycznych dla organizmów żywych zasad oraz mechanizmów samoregulacji celowej czy tez wzajemnego oddziaływania na siebie organizmów wraz z otaczającym je środowiskiem. Biocybernetyka bada także te właściwości żywych organizmów, które dotyczą mechanizmów regulacji, w tym ich stabilności oraz sterowalności, zdolności uczenia się, właściwości adaptacyjnych, itd.

10. BIOENERGETYKA

Nauka biologiczna, która zajmuje się energetycznymi przemianami w organizmach żywych oraz ekosystemach.

11. EKOLOGIA

Nauka biologiczna, która zajmuje się relacjami pomiędzy organizmami żywymi a środowiskiem ich życia z uwzględnieniem stosunków wzajemnych między tymi organizmami. W czasie ostatnich lat nastąpiła integracja ekologii z teorią ewolucji oraz genetyką, powstał nowy dział zwany ewolucyjną ekologią. Wzrost zainteresowania aspektami behawioralnymi oraz ekologii zaowocował powstaniem takich dyscyplin jak socjobiologia, która zajmuje się ewolucją społecznego życia zwierząt oraz człowieka. Rozwój obliczeniowej techniki i zastosowanie jej w ekologii koncepcji pochodzącej z teorii systemów spowodował powstanie osobnego działu - systemowej ekologii. Końcem lat 60 ekologia została naukową podstawą dla ochrony środowiska. Dzisiaj termin ekologia oraz przymiotnik ekologiczny są stosowane w odniesieniu zarówno do ruchów społecznych czy politycznych które stawiają sobie ochronę środowiska za cel.

Zakres czasowy nauk biologicznych sięga czasów najdawniejszych aż do współczesności ciągle zaskakują nowymi odkryciami, które sięgają daleko w przyszłość ale i w jak przeszłość. Pozwalają poznać lepiej powstanie oraz rozwój życia, dzięki temu możemy sterować tymi procesami dzisiaj. Z nadzieją, podziwem ale i z niepokojem obserwuje się coraz to nowe osiągnięcia biologicznych nauk, ponieważ sposób wykorzystania ich może przynieść ludziom ogromne korzyści, przyczynić się do ulepszenia jakości życia np. przez tworzenie coraz to nowych odmian zwierząt i roślin, odkrywania przyczyn dotąd nieuleczalnych chorób ale także może przyczynić się ludziom w sposób niekorzystny, prowadząc nawet do zguby np. poprzez opracowywanie broni biologicznej czy klonowanie ludzi itd.