History of Developmental Biology. Rozwój współczesnej biologii

Od pierwszych dni życia dziecko stara się poznać świat wokół niego. Im starsze staje się, tym bardziej interesujące i fascynujące staje się jego rzeczywistością. Świat zmienia się wraz z nim. Więc cała ludzkość w jej rozwoju nie stoi w miejscu. Nas wszystkich nowych odkryć. Dzisiaj jest to niemożliwe. Ogromny wkład do nowoczesnego postępu naukowego i technologicznego dokonuje nauka biologii. Studiuje wszystkie aspekty życia, bada fazy pochodzenia i rozwoju żywych organizmów. Warto zauważyć, że ta nauka została oddzielona odrębnej gałęzi dopiero w XIX wieku, choć ludzkość gromadziła wiedzę o otaczającym świecie podczas jej całego rozwoju. Historia rozwoju biologii jest bardzo ciekawa i zabawna. Wielu ludzi może mieć pytanie: dlaczego powinniśmy studiować tę naukę? Wydaje się, że niech naukowcy to robią. Jak ta dyscyplina pomoże wspólnemu człowiekowi? Ale przecież bez podstawowej wiedzy na temat fizjologii i anatomii człowieka nie da się odzyskać nawet z powodu przeziębienia. Ta nauka jest w stanie dostarczyć odpowiedzi na najtrudniejsze pytania. Najważniejszą rzeczą, którą biologia potrafi rzucić światło, jest rozwój życia na Ziemi.

Nauka w czasach starożytności

Współczesna biologia ma swoje korzenie w starożytności. Jest nierozerwalnie związana z rozwojem cywilizacji w epoce starożytności w śródziemnomorskiej przestrzeni. Pierwsze odkrycia w tej dziedzinie były dokonywane przez tak wybitnych postaci jak Hipokrates, Arystoteles, Teofrast i inni. Wkład naukowców w rozwój biologii jest bezcenny. Bądźmy bardziej szczegółowo na każdym z nich. Starożytny grecki lekarz Hippocrates (460 – około 370 pne) podał pierwszy szczegółowy opis struktury ludzkiego ciała i zwierząt. Wskazał, jak czynniki środowiskowe i dziedziczenie mogą wpływać na rozwój niektórych chorób. Współcześni naukowcy nazywają Hipokratesa założycielem medycyny. Wybitny grecki filozof i filozof Arystoteles (384-322 rpne) podzielili świat otaczający na cztery królestwa: świat ludzi i zwierząt, świat roślin, świat żywiołów (ziemia), świat wody i powietrza. Zrobił wiele opisów zwierząt, inicjując systematykę. Jego ręka należy do czterech biologicznych traktatów, które zawierają wszystkie znane w tym czasie informacje o zwierzętach. W tym przypadku naukowiec dał nie tylko zewnętrzny opis przedstawicieli tego królestwa, ale także odzwierciedlał ich pochodzenie i reprodukcję. Był pierwszym, który opisywał żywą narodziny rekinów i obecność specjalnego aparatu do żucia w jeżowcach, zwanego dziś "latarnią arystotelesowską". Współcześni naukowcy doceniają osiągnięcia starożytnego myśliciela i wierzą, że Arystoteles jest założycielem zoologii. Starożytny filozof grecki Theophrastus (370-około 280 pne) studiował świat roślin. Opisał ponad 500 przedstawicieli tego królestwa. To on wprowadził wiele terminów botanicznych, takich jak "owoce", "perikarp", "rdzeń" itd. Naukowcy Theophrastus uważają założyciela współczesnej botaniki.

Warto też wspomnieć o pracach nad rozwojem biologii starożytnych rzymskich naukowców, takich jak Guy Pliniusz Starszy (22-79) i Claudius Galen (131 lat – około 200). Naturalista Pliniusz napisał encyklopedię zatytułowaną "Historia przyrodnicza", która zawierała wszystkie informacje o żywych organizmach. Do średniowiecza jego praca, licząca 37 tomów, była jedynym kompletnym źródłem wiedzy o naturze. Wybitny lekarz, chirurg i filozof jego czasów, Claudius Galen, w znaczący sposób przyczynił się do pojęcia i rozwoju takich nauk jak anatomia, farmakologia, fizjologia, neurologia itd. W swoich badaniach szeroko stosował sekcje zwłok ssaków. Był pierwszym, który opisywał i porównywał anatomię mężczyzny i małpy. Jego głównym celem było zbadanie ośrodkowego i obwodowego układu nerwowego. Uznanie jego usług przez współpracowników wskazuje na fakt, że jego praca nad anatomią oparta na otwarciu trupów świń i małp była wykorzystywana do roku 1543, aż do czasu powstania dzieła Andreasa Vesaliusa "O strukturze ciała ludzkiego". Studenci instytucji medycznych studiowali prace Galen aż do XIX wieku. A jego teoria, że mózg steruje ruchami za pomocą systemu nerwowego, jest nadal aktualny. Lepiej zrozumieć, jak powstawanie i badanie tej nauki miało miejsce w całej historii, pomożemy nam w tabeli "Rozwój Biologii". Przedstawieni są jej założyciele.

Medycyna średniowieczna

Wkład naukowców w rozwój biologii w tych czasach jest ogromny. Znajomość starożytnych greckich i rzymskich postaci zawartych w ich praktyce wielu lekarzy średniowiecza. To właśnie wtedy medycyna rozwijała się. Znaczna część terytorium Cesarstwa Rzymskiego w tym okresie została podbita przez Arabów. A zatem dzieła Arystotelesa i wielu innych starożytnych uczonych do nas dotarły do arabskiego. Co oznaczało tę erę w zakresie rozwoju biologii? Był to czas tak zwanego złotego wieku islamu. Warto zwrócić uwagę na dzieła takiego uczonego Al-Jahiza, który po raz pierwszy wyraził opinię na temat łańcuchów pokarmowych i ewolucji. Jest także założycielem determinizmu geograficznego – nauką o wpływie warunków przyrodniczych na kształtowanie narodowego charakteru i ducha. I kurdyjski autor Ahmad ibn Daoud ad-Dinavari zrobił wiele dla rozwoju arabskiej botaniki. Opisał ponad 637 gatunków różnych roślin. Duże zainteresowanie światem flory spowodowane było tendencją w medycynie do leczenia lekarstw ziołowych. Lekarz z Persji – Muhammad ibn Zakariya ar-Razi – osiągnął wysoką wysokość w medycynie. On eksperymentalnie odrzucił dominującą teorię Galena o "czterech sokach życiowych". Wybitny perski lekarz Avicenna stworzył jedną z najcenniejszych książek o medycynie o nazwie "Canon of Medical Science", która była podręcznikiem dla europejskich uczonych do XVII wieku. Warto przyznać, że w średniowieczu niewielu naukowców osiągnęło sławę. Była to era ery rozkwitu teologii i filozofii. W medycynie naukowej lekarz medycyny upadł. Ten stan rzeczy obserwowano do początku renesansu. Następnie opisane zostaną etapy rozwoju biologii w tym przedziale czasowym.

Biologia w renesansie

W XVI wieku, zainteresowanie fizjologii i historii naturalnej nasiliły się w Europie. Anatomowie praktykowane rozwarstwienie ludzkich ciał po śmierci. W 1543 roku opublikował książkę zatytułowaną Vesalius' On struktury ludzkiego ciała. " Historia biologii rozwojowej czyni nową rundę. Leczenie ziołami były powszechne w medycynie. To nie może jednak wpływać na wzrost zainteresowania flory światowych. Fuchs i Otto Brunfels w swoich pismach podwaliny dla dużych roślin opisanych. Nawet artyści czasie byli zainteresowani w strukturze ciał zwierząt i ludzi. Oni malowali swoje obrazy, pracy obok siebie z przyrodników. Leonardo da Vinci i Albrecht Dürer w procesie tworzenia swoich dzieł próbował uzyskać szczegółowy opis anatomii ciał żywych. Pierwszy z nich, nawiasem mówiąc, często oglądając lot ptaków, powiedział o wielu roślinach, przekazują informacje na temat struktury ludzkiego ciała. Nie mniej istotny wkład do nauki o tamtej epoki zostały wykonane i naukowców takie jak alchemicy, encyklopedyczna, lekarzy. Przykładem tego są dzieła Paracelsusa. Jest więc oczywiste, że rozwój biologii był bardzo nierówny w okresie pre-darwinowskiej.

XVII wiek

Najważniejszym odkryciem tego czasu – jest to drugie otwarcie krążeniu płucnym, co dało nowy impuls do rozwoju anatomii i wyglądu doktryny mikroorganizmów. Wtedy pierwsze badania mikrobiologiczne zostały wykonane. Po raz pierwszy było to opis komórek roślinnych, które mogłyby być uznane tylko pod mikroskopem. Urządzenie to, nawiasem mówiąc, została wymyślona przez Johna Lippersgeem i Zahariem Yansenom w 1590 roku w Holandii. Urządzenie jest zawsze lepsze. I wkrótce rzemieślnik Antoni Van Leeuwenhoek był zainteresowany mikroskopów, były w stanie zobaczyć i szkic czerwonych ciałek krwi, spermy, jak również szereg bardzo małe organizmy żywe (bakterie, orzęsków, i tak dalej). Rozwój biologii jako nauki w tej chwili idzie na zupełnie nowy poziom. Wiele poczyniono w dziedzinie fizjologii i anatomii. Lekarz z Anglii, Uilyam Garvey, ujawnia badania na zwierzętach i postępowania z krwiobiegu, zrobił kilka ważnych odkryć: A zastawek żylnych, izolacja okazała prawą i lewą komór serca. Jego wkład w rozwój biologii jest trudny do przecenienia. Otworzył krążeniu płucnym. Naukowiec z Włoch Francesco Redi okazały niemożliwość spontanicznego wytwarzania muchy z resztek zepsutego mięsa.

Historia biologii rozwojowej w XVIII wieku

Następnie mężczyzna wiedzy w naukach przyrodniczych rozszerzony. Najważniejsze wydarzenia z XVIII wieku rozpoczął publikację prac Karla Linneya ( "system of Nature") i Georges Buffon ( "Universal i private Natural History"). Przeprowadziliśmy liczne eksperymenty w dziedzinie rozwoju roślin i zwierząt Embriologii. Odkrycia dokonywane są przez takich uczonych jak Caspar Fridrih Volf, który na podstawie obserwacji wykazały stopniowy rozwój zarodka trwałym szczątek i Albrecht von Haller. Z tych nazw są powiązane najważniejsze etapy w rozwoju biologii i embriologii w XVIII wieku. To jest jednak, aby uznać, że naukowcy danych opowiadają różne podejścia do badań naukowych: Wolf – epigenetyczne pomysłów (rozwój organizmu w zarodku) i Haller – Pojęcia przeformowania (obecność w komórkach rozrodczych specjalnych struktur materialnych, które przesądza o rozwoju zarodka).

Nauka w XIX wieku

Warto wspomnieć, że rozwój biologii jako nauki rozpoczął się dopiero w XIX wieku. Słowo już została wykorzystana przez naukowców wcześniej. Jednak znaczenie tego była zupełnie inna. Na przykład, Karl Linney nazywa biolodzy ludzie podejmowania biografie botaników. Ale później to słowo stało się nazywa nauka badająca wszystkie organizmy żywe. Takie tematy jak rozwój pre-darwinowskiej biologii w okresie, już poruszył. Na początku XIX wieku było pojawienie się nauki jako paleontologii. Odkrycia w tej dziedzinie są związane z nazwą największego naukowca – „O powstawaniu gatunków” Karola Darwina, który w drugiej połowie XX wieku, opublikował książkę zatytułowaną Aby uzyskać więcej informacji o swojej pracy, zajmiemy się w następnym rozdziale. Powstanie teorii komórkowej, powstawanie filogenetyki, rozwój mikroskopowej anatomii i cytologii, tworzenia doktryny występowania chorób zakaźnych przez infekowanie konkretny patogen, i wiele więcej – wszystko związane z rozwojem nauki w XIX wieku.

Dzieła Karola Darwina

Pierwsza książka największego naukowca – jest „przyrodnik Podróż dookoła świata statkiem”. Ponadto, przedmiotem badań Darwin stał skorupiaki. To doprowadziło do pisania i publikacji prac czterech głośności na fizjologię tych zwierząt. Że jego zoologów pracy są nadal. Mimo to, główne dzieło Karola Darwina – książka „O powstawaniu gatunków”, który zaczął pisać w 1837 roku. Książka została uzupełniona i przedrukowano kilkakrotnie. To szczegółowe ras zwierząt domowych i odmian roślin, przedstawił swoje pomysły na dobór naturalny. Ewolucyjna biologia rozwoju w pojęciu Darwin – jest zmienność gatunków i odmian pod wpływem dziedziczności i zewnętrznych czynników środowiskowych, jak również ich naturalne pochodzenie z wcześniejszych gatunków. Naukowiec doszedł do wniosku, że każda roślina lub zwierzę w naturze ma tendencję do mnożenia wykładniczo. Jednak liczba osobników tego gatunku pozostaje stała. Oznacza to, że charakter działań prawa przetrwania. Silne organizmy przeżyją kupując znaki, przydatne dla wszelkiego rodzaju, a następnie pomnożyć i słaby – giną w nieprzyjaznym środowisku. Jest to tak zwany naturalny (natural) wybór. Na przykład samica dorsza produkuje do siedmiu milionów jaj. przetrwa to tylko 2% ogólnej liczby. Ale warunki środowiskowe mogą ulec zmianie. Następnie okazać się przydatna w bardzo różnych rodzajów znaków. W rezultacie, w kierunku naturalnych zmian selekcji. Zewnętrzne oznaki jednostek może się zmienić. Jest nowy wygląd, który przy zachowaniu korzystnych czynników jest rozliczana. Później, w 1868 roku Karol Darwin opublikował swoją drugą pracę ewolucyjnego kierunku o nazwie „Zmiana zwierząt i roślin pod udomowienia”. Jednakże, biorąc pod uwagę jego praca nie jest powszechnie uznawana. Warto wspomnieć o innej ważnej pracy wielkiego uczonego – książkę „The Descent of Man i dobór płciowy”. W nim dał wiele argumentów na rzecz tego człowiek ewoluował od małpy jak przodkowie.

Jakie XX wieku?

Wiele globalnych odkrycia w nauce zostało zrobione dokładnie w ostatnim stuleciu. W tym czasie, rozwój biologii człowieka zapewnia nowy poziom. Jest to era genetyki. Przez 1920 roku założył chromosomowej teorii dziedziczności. I po drugiej wojnie światowej, szybko zaczęła się rozwijać biologii molekularnej. Zmieniające się trendy w rozwoju biologii.

genetyka

W roku 1900 były, że tak powiem, na nowo prawa Mendla przez takich uczonych jak De Vries i innych. Wkrótce to nastąpiło otwarcie cytologii, że materiał genetyczny ze struktur komórkowych zawartego w chromosomach. W 1910-1915, naukowiec Grupa Robocza Thomas Hunt Morgan, na podstawie doświadczeń z muszki owocowej (Drosophila) opracowała tzw „Mendelian chromosom teoria dziedziczności.” Biolodzy odkryli, że geny w chromosomach są ułożone liniowo w „paciorki na sznurku.” De Vries – pierwszy naukowiec, który dokonał założenie o mutacji genu. Ponadto, dano do koncepcji dryfu genetycznego. A w 1980 roku, amerykański fizyk doświadczalny Luis Alvarez zaproponował meteorytu hipotezę wyginięcia dinozaurów.

Powstanie i rozwój biochemii

Nawet bardziej wybitne odkrycia naukowców czekało w niedalekiej przyszłości. Na początku XX wieku rozpoczął aktywne witaminy badawcze. Nieco wcześniej otwarte szlaku toksyny i leki, białka i kwasy tłuszczowe. W latach 1920-1930 naukowcy Carl i Gerty Cori i Hans Krebs dał opis przemian węglowodanowych. To zapoczątkowało badania syntezy porfiryn i sterydów. Pod koniec wieku, Fritz Lippmann dokonał następującego odkrycia: adenozynotrójfosforanu został uznany jako uniwersalny nośnik energii biochemicznej w komórce, a główny zasilania „stacji” był nazywany mitochondriów. Urządzenia do badań laboratoryjnych stał się bardziej wyrafinowany, były nowe sposoby zdobywania wiedzy, takie jak elektroforeza i chromatografia. Biochemia jest jedną z gałęzi medycyny, dostępne w osobnej nauki.

biologia molekularna

Wszystkie nowe przedmioty pokrewne pojawiły się w badaniach biologii. Wielu naukowców próbowało określić charakter genu. W prowadzeniu badań w tym celu nowy termin „biologia molekularna”. Celem badania było na wirusy i bakterie. Bakteriofag wybrano – wirusy selektywnie wpływa na niektóre komórki bakterii. Przeprowadzono także doświadczenia w Drosophila formy chleba, kukurydzy i tak dalej. Historia biologii rozwoju jest to, że nowe odkrycia zostały wykonane z wprowadzeniem zupełnie nowego sprzętu do badań. Tak, to wkrótce wynalazł mikroskop elektronowy i wirówki wysokiej prędkości. Urządzenia te pozwoliły naukowców do otwierania zawierają materiał genetyczny w chromosomach zawiera DNA, a nie białka, jak sądzono wcześniej; Struktura DNA został przywrócony w formie, którą znamy dzisiaj podwójnej helisy.

inżynieria genetyczna

Rozwój współczesnej biologii nie stoi. Inżynieria genetyczna – jest to kolejny „produkt uboczny” nauki tej dyscypliny. Jest to nauka, zawdzięczamy wygląd niektórych leków, takich jak insulina i treoniny. Pomimo faktu, że jest obecnie w fazie rozwoju i uczenia się w niedalekiej przyszłości możemy już być w stanie „smak” korzyści. Te nowe szczepionki przeciwko najgroźniejszych chorób i odmian roślin uprawnych nie cierpią z powodu suszy, zimno, choroby, szkodniki działań. Wielu naukowców uważa, że korzystanie z osiągnięć tej nauki, możemy zapomnieć o stosowaniu szkodliwych pestycydów i herbicydów. Jednak rozwój tej dyscypliny sprawia, że współczesne społeczeństwo mieszane oceny. Wiele osób obawia się, nie bez powodu, że wyniki badań mogą być pojawienie się odporne na antybiotyki i inne leki agentów groźnych chorób u ludzi i zwierząt.

Najnowsze odkrycia w biologii i medycynie

Nauka będzie się rozwijać. Jeszcze wiele tajemnic czeka na naszych naukowców w przyszłości. Dzisiaj w szkole studiował krótką historię rozwoju biologii. Pierwsza lekcja w tej sprawie mamy w 6 klasie. Zobaczmy, co nasze dzieci będą uczyć się w niedalekiej przyszłości. Oto lista odkryć, że udało się zrobić w nowym stuleciu.

1. Projekt "Human Genome". Prace nad nim została przeprowadzona w 1990 roku. W tym czasie Kongres USA znaczna kwota pieniędzy została przeznaczona na badania. 2 tuziny geny zostały rozszyfrowane w 1999 roku. W 2001 roku powstał pierwszy „projekt” ludzkiego genomu. W 2006 roku prace zostały zakończone.
2. Nanomedycyna – leczenie specjalnymi mikrourządzeń.
3. Metody „rosnące” ludzkich narządów (tkanka wątroby, włosy, zastawek serca, komórki mięśniowe i tak dalej).
4. Utworzenie sztucznych narządów człowieka, którego właściwości nie ulegają naturalne (mięśni syntetycznych i tak dalej).

Czas, w którym bardziej szczegółowo bada historię biologia – klasy 10. Na tym etapie studenci otrzymują wiedzę z zakresu biochemii, cytologii reprodukcję organizmów. Ta informacja może być przydatna dla studentów w przyszłości.

Przeanalizowaliśmy okresy rozwoju biologii jako odrębnej nauki, ale także ujawnił swój główny kierunek.