Biologie is die wetenskap van lewe in sy verskillende manifestasies. Die funksionering van eensellige organismes, die gedrag van mans en wyfies gedurende die paarseisoen, die patrone van oorerwing van eienskappe - dit en nog baie meer is binne die bestek van die wetenskap. Die vak van biologie is die studie van al hierdie manifestasies van lewe. Die metodes daarvan is daarop gemik om te soek na reëlmatighede in die struktuur, funksionering van organismes, hul interaksie met die omgewing. Trouens, hulle bestudeer daardie eienskappe wat lewende materie van nie-lewende materie onderskei.
Onderafdelings
Biologie is 'n versameling van verskeie wetenskappe wat op verskillende voorwerpe fokus:
- dierkunde;
- plantkunde;
- mikrobiologie;
- virologie.
Elkeen van hulle kan op sy beurt in verskeie kleineres verdeel word. Igtiologie (die studie van visse), ornitologie (die studie van voëls), algologie (die studie van alge), ensovoorts bestaan byvoorbeeld saam in dierkunde.
Klassifikasie-opsie
Nog 'n beginsel van die verdeling van biologie in komponente is eienskappe envlakke van organisasie van lewende materie. Volgens hom onderskei hulle:
- molekulêre biologie;
- biochemie;
- sitologie;
- genetika;
- ontwikkelingsbiologie;
- anatomie en fisiologie van verskeie organismes;
- ekologie (dikwels vandag as 'n aparte wetenskap beskou);
- embriologie;
- teorie van evolusie.
Daarom bly die vak biologie onveranderd – dit is die lewe self. Die verskillende manifestasies daarvan word deur afsonderlike dissiplines bestudeer. Daar is ook algemene biologie. Die fokus is op die eienskappe van lewende materie wat dit onderskei van nie-lewende materie, sowel as sy geordende hiërargiese struktuur en die interkonneksie van individuele sisteme tussen hulself en die omgewing.
Ervaring en teorie
Metodes om biologie te bestudeer is oor die algemeen soortgelyk aan die maniere van leer in ander wetenskaplike dissiplines. Hulle word verdeel in empiries (prakties, eksperimenteel) en teoreties. Praktiese metodes vir die bestudering van biologie openbaar verskeie parameters, eienskappe en kenmerke van lewende sisteme. Dan word teorieë op grond daarvan ontwikkel. Hierdie proses is siklies, aangesien empiriese metodes om biologie te bestudeer meestal gebruik word op grond van reeds bestaande gevolgtrekkings. Teorieë vereis op hul beurt altyd bykomende empiriese toetsing.
Primêre versameling van inligting
Een van die belangrikste empiriese metodes is waarneming. Dit is die studie van die eksterne kenmerke van 'n voorwerp en sy veranderinge in sy natuurlike habitat oor tyd.
Enige studie van 'n lewende stelsel begin met die waarneming daarvan. Die geskiedenis van die studie van biologie illustreer hierdie stelling perfek. In die eerste stadiums van die ontwikkeling van die wetenskap kon navorsers slegs hierdie empiriese metode gebruik. Vandag het waarneming nie sy relevansie verloor nie. Dit, soos ander metodes om biologie te bestudeer, gebruik talle tegnologieë. Vir waarneming word verkykers, verskeie kameras (nagsig, diepsee, ensovoorts), 'n verskeidenheid laboratoriumtoerusting, soos 'n mikroskoop, 'n biochemiese ontleder en ander gebruik.
Volgens of die proses toerusting gebruik, kan waarneming in twee tipes verdeel word:
- Onmiddellik. Dit het ten doel om die gedrag en kenmerke van verskeie organismes te bestudeer.
- Instrumenteel. Verskeie toerusting word gebruik om die eienskappe van weefsels, organe, selle te bestudeer, die chemiese samestelling en metabolisme te ontleed.
Eksperiment
Soos jy weet, kan nie alle verskynsels en prosesse wat met lewende sisteme geassosieer word direk in hul natuurlike omgewing waargeneem word nie. Daarbenewens vereis die begrip van sekere reëlmatighede sekere toestande, wat geriefliker is om kunsmatig te skep as om te wag vir hul verskyning in die natuur. Hierdie benadering in biologie word die eksperimentele metode genoem. Dit behels die studie van die voorwerp in uiterste toestande. Ondersoek van die liggaam tydens blootstelling aan hoë of lae temperature, hoë druk of oormatige vrag, binnenshuishom in 'n ongewone omgewing help om die grense van sy uithouvermoë te openbaar, om verborge eienskappe en geleenthede te ontdek. Met die verbetering van tegnologie, verhoog die potensiaal van eksperimentele metodes. Die data wat op hierdie manier verkry word, word al hoe meer akkuraat. Die toestande wat tydens die eksperiment geskep is, kan byna onbepaald verander word.
Een van die hooftoepassings van die eksperiment is om voorheen gestelde hipoteses te toets. Die data wat op grond van ondervinding verkry is, maak dit moontlik om die teorie onder oorweging reg te stel, om dit te bevestig of om die grondslag vir 'n nuwe een te lê. Eksperimentele metodes om biologie te bestudeer, waarvan voorbeelde in groot getalle op die bladsye van handboeke gevind kan word, dra by tot 'n dieper penetrasie van wetenskaplikes in die geheime van lewende materie. Dit is aan hulle te danke dat die moderne wetenskap sulke vordering gemaak het.
Vergelyking
Die historiese metode onthul die evolusionêre transformasies van gemeenskappe en spesies. Dit word ook vergelykend genoem. Die chemiese en anatomiese struktuur, kenmerke van funksionering, oorerflike materiaal van organismes van verskillende vlakke word ontleed. As voorwerpe van die vergelykende metode word nie net lewende organismes gebruik nie, maar ook uitgestorwe organismes.
Hierdie tegniek het die hoofbron van data vir Charles Darwin geword tydens sy formulering van die evolusieteorie.
Wat ek sien, skryf ek neer
Die beskrywende metode is nou verwant aan waarneming. Dit bestaan uit die vasstelling van die opgemerkte eienskappe, tekens enkenmerke van voorwerpe met hul daaropvolgende ontleding. Die beskrywingsmetode word as die oudste in biologie beskou: aanvanklik, met die aanbreek van die vorming van die wetenskap, is dit met die hulp daarvan dat verskeie patrone in die natuur ontdek is. Die aangetekende data word noukeurig ontleed, verdeel in belangrik en nie-noodsaaklik binne die raamwerk van 'n bepaalde teorie. Die beskryf kenmerke kan vergelyk, gekombineer, geklassifiseer word. Slegs op grond van hierdie metode is nuwe klasse en spesies in biologie ontdek.
Sonder wiskunde, nêrens
Alle inligting wat ingesamel word op grond van die beskryfde metodes vereis verdere transformasie. Biologie gebruik die wiskundige apparaat aktief hiervoor. Die data wat verkry word, word in getalle vertaal, op grond waarvan sekere statistieke gebou word. In die biologie is dit onmoontlik om een of ander verskynsel onomwonde te voorspel. Dit is hoekom, na die ontleding van die data, 'n statistiese patroon aan die lig gebring word. Gebaseer op hierdie data, word 'n wiskundige model gebou wat dit moontlik maak om 'n paar veranderinge binne die lewende sisteem wat bestudeer word, te voorspel.
Sulke verwerking laat jou toe om die ontvangde inligting te struktureer. Op grond van die geskepde modelle is dit moontlik om die toestand van die stelsel in byna enige tydperk te voorspel. Danksy die gebruik van 'n redelik indrukwekkende wiskundige apparaat, word biologie toenemend 'n presiese wetenskap.
Sintese
Saam met die penetrasie in die biologie van die idees van kubernetika (dit is onderliggend aan modellering), begin dit aktiefgebruik 'n sistematiese benadering. Albei hierdie tendense het 'n impak op die metodes om biologie te bestudeer. Die skema van die struktuur van lewende strukture word voorgestel as 'n hiërargie van sisteme van verskillende vlakke. Elke hoër trap is elemente wat onderling verbind is op grond van sekere patrone, wat ook sisteme is, maar 'n vlak laer.
Hierdie benadering is tipies vir 'n groot aantal dissiplines. Sy penetrasie in die biologie getuig van die oorgang in die wetenskap as geheel van analise na sintese. 'n Tydperk van in-diepte studie van die interne strukture van individuele elemente maak plek vir 'n tyd van integrasie. Die sintese van alle data verkry in biologie, en dikwels in verwante wetenskappe, sal lei tot 'n nuwe begrip van die onderlinge verbindings van natuurlike sisteme. 'n Voorbeeld van konsepte wat op die basis van integrasie gebou is, kan die teorie van neurohumorale regulering, die sintetiese teorie van evolusie, moderne immunologie en sistematiek wees. Die voorkoms van elkeen van hulle is voorafgegaan deur die ophoping van 'n groot hoeveelheid inligting oor individuele strukturele eenhede, tekens en kenmerke. In die volgende stadium het die versamelde data toegelaat om patrone te identifiseer en veralgemenende konsepte te skep.
Trend
Sintetiese metodes om biologie te bestudeer getuig van die oorgang van empiriese na teoretiese kennis. Die aanvanklike opeenhoping van feite en data stel ons in staat om 'n paar hipoteses voor te stel. Dan word hulle in die meeste gevalle met behulp van eksperimentele metodes getoets. Bevestigde hipoteses word na die rangorde van patrone oorgedra en vorm die basis van teorieë. Begrippe wat op hierdie manier geformuleer is, is nieabsoluut. Daar is altyd 'n kans dat nuwe inligting 'n heroorweging van gevestigde sienings sal verg.
Alle soorte studie van biologie is daarop gemik om die eienskappe en kenmerke van lewe te begryp. In hierdie geval is dit onmoontlik om enige een metode as die hoof een uit te sonder. Die moderne vlak van kennis is slegs bereik deur die gelyktydige gebruik van al hierdie metodes van kognisie van die omliggende wêreld. Daarbenewens verskil die metodes om menslike biologie te bestudeer nie van die metodes om data oor enige ander organisme in te samel en te ontleed nie. Dit wys hul veelsydigheid. Vir elke vlak van die hiërargiese organisasie van lewende sisteme word dieselfde studiemetodes gebruik, maar in verskillende kombinasies. Die oorgang na die gebruik van kubernetiese en sistemiese metodes dui op integrasie nie net binne biologie nie, maar deur die wetenskap as geheel. Die sintese van kennis uit verskillende dissiplines dra by tot 'n dieper begrip van die basiese patrone van die wêreld waarin ons leef.
