Структура биологии и этапы ее развития .
Современная биология – продукт длительного развития научного познания, динамическая система эмпирических и теоретических, чувственных и рациональных знаний о живом, которая принадлежит человечеству и которая накапливалась веками.С течением истории неустанно накапливались биологические знания, развивались и подвергались интеграции и дифференциации.В связи с этим можно сказать что современная биология – это комплекс целого ряда наук о живой природе. Подходя к её структуре с различных точек зрения, все содержащиеся в этой системе науки можно классифицировать на основе различных принципов. По объекту исследования биологию можно разделить на вирусологию, бактериологию, микрологию, ботанику, зоологию, антропологию. По свойствам изучаемых организмов биологию можно разделить на морфологию, физиологию, молекулярную биологию, экологию и генетику.
Морфология – наука о строении живых организмов;
Физиология – наука о жизнедеятельности организмов;
Молекулярная биология – наука о микроструктуре клетки и живой ткани;
Экология – наука о жизненном образе растений и животных и о их взаимосвязи с окружающей средой;
Генетика – наука о законах наследственности и изменчивости живых организмов.
По уровню формирования исследуемых живых объектов в составе биологии различаются следующие разделы:
Анатомия – наука, изучающая макроскопическое строение живых организмов;
Гистология – наука, изучающая структуру живой ткани;
Ситология – наука, изучающая строение живой клетки.
Отметим, что многоплановость комплекса биологических наук обусловлена многообразием самого органического мира. Сведения о составе современной биосферы всё время уточняются и поэтому их можно считать лишь ориентировочными. По мнению М.М. Камшилова, считающегося авторитетным исследователем в области биологии, биологи до настоящего времени обнаружили и изучили более миллиона видов животных, 265500 видов растений, несколько сотен тысяч видов грибов, около трёх тысяч видов бактерий. Согласно данным К.Вилли и В.Детьена на поверхности Земли в настоящее время существует чуть больше миллиона видов животных и около 400 тысяч видов растений. Таким образом, теоретическое освоение живого мира вовсе неисчерпаемо. В настоящее время предполагается, что на Земле ещё остаётся не менее миллиона неизученных доселе живых организмов. Проведённые исследования показали, что 75% от общего числа видов животных составляют членистоногие, в том числе насекомые. Согласно численности на втором месте находятся моллюски, на третьем месте – позвоночные. Последние, составляют приблизительно 4% всех живых видов. Млекопитающие животные составляют только, 10% всех позвоночных 50% всех позвоночных приходится, на долю рыб. 93% всех известных видов животных обитают на суше и только 7% в воде. 92% растений расположились на суше и 8% в воде. Как видно из приведённых цифр возможность зарождения вида на Земле во много превосходит возможность зарождения его в воде. Выход жизни из воды на сушу открыл широкую перспективу для её эволюции. Таким образом, на материках растения, а в океанах животные формируют превосходство. Несмотря на то, что мировой океан занимает 70,2% поверхности Земли, живущая в океане биомасса составляет только 0,13% всей биомассы планеты. Среди людей широко распространилась мнение о том, что по сравнению с жизнью на суше жизнь в океане более богатая. Однако это мнение ошибочно! С другой стороны живое вещество материи в основном скопилось в зеленых растениях суши. Все неспособные к фотосинтезу организмы составляют всего 1% всех живущих на Земле живых организмов. Несмотря на то, что растения составляют всего 21% от общего числа видов на Земле, они формируют 99% всей биомассы. Немного меньше 1% биомассы приходится на долю животных. Это говорит о том, что более высокий уровень дифференциации характеризует более меньшую часть жизни. Количество жизни современной биосферы и неравномерное её количественное распределение дополняет неравномерность развития жизни на Земле в ходе истории. Естественный отбор устранил только те организмы, которые не были способны к размножению. С увеличением притеснения жизни увеличивалось соперничество. Для создания нового было недостаточно обладать элементарной способностью к жизни, от новых организмов требовалось более сильная жизненная выносливость по сравнению с предыдущими видами. В развитии биологии можно выделить 3 этапа: 1) систематический этап, связанный с именем швейцарского естествознателя Карла Линейна; В пределах систематики, беря за основу отличительные стороны, была дана классификация растений и животных. В таких случаях вид воспринимается как основная структурная единица, более же высокие уровни живого были названы родом, отрядом, классом и более высокими единицами. Способ системно-структурного подхода показывает, что сформированный из различных видов живой мир также обладает сложной структурой. Беря за основу различные критерии или принципы, стало возможным выделить различные уровни живого мира и их подсистемы. В биологии особенно широко распространены следующие уровни формирования, оформленные на основе критерия масштабности живого:
Уровень биосферы.
Этот уровень содержит все живые организмы, живущие на Земле (вирусы, бактерии, растения, животные, люди) и окружающую их естественную среду. Биология изучает проблему изменения концентрации газа углерода в атмосфере на уровне биосферы. Учёны, используя способ системного анализа, определили, что увеличение концентрации газа карбона в атмосфере Земли на 4% каждый год создает опасность глобального повышения температуры на планете.
Уровень биоценоза.
Биоценоз является следующей ступенью биологического формирования живого, единым природным комплексом, формирует экосистему и расположен в одной конкретной части планеты, окружая все живые существа. Не зная направления структуры и деятельности биоценозов, невозможно рационально использовать природу.