1.생물학
생물학은 생명에 대한 과학적 연구이다.그것은 넓은 범위를 가진 자연과학이지만 그것을 하나의 일관성 있는 분야로 묶는 몇 가지 통일된 주제를 가지고 있다.예를 들어, 모든 유기체는 유전자에 인코딩된 유전 정보를 처리하는 세포로 구성되어 있으며, 이는 미래 세대에 전달될 수 있다. 또 다른 주요 주제는 생명의 통일성과 다양성을 설명하는 진화이다.에너지 처리는 유기체가 움직이고, 자라고, 번식할 수 있게 해주기 때문에 생명에 있어서도 중요하다.마지막으로, 모든 유기체는 자신의 내부 환경을 조절할 수 있다.생물학자들은 세포의 분자생물학에서부터 식물과 동물의 해부학과 생리학, 그리고 집단의 진화까지 다양한 수준의 조직에서 생명체를 연구할 수 있다.따라서 생물학에는 연구 질문의 성격과 사용하는 도구에 의해 각각 정의되는 여러 하위 분야가 있다.다른 과학자들과 마찬가지로, 생물학자들은 관찰을 하고, 질문을 던지고, 가설을 생성하고, 실험을 수행하고, 그들 주변의 세상에 대한 결론을 내리기 위해 과학적 방법을 사용한다.37억 년 이상 전에 나타난 지구상의 생명은 엄청나게 다양하다. 생물학자들은 고균, 박테리아와 같은 원핵생물에서 원핵생물, 균류, 식물, 동물과 같은 진핵생물까지 다양한 형태의 생명체를 연구하고 분류하려고 노력해왔다. 이 다양한 유기체들은 생태계의 생물다양성에 기여하는데, 생물물리학적 환경을 통해 영양소와 에너지의 순환에 특별한 역할을 한다.
2.생물학의 역사
의학을 포함한 과학의 가장 초기 뿌리는 기원전 3000년에서 1200년 사이의 고대 이집트와 메소포타미아로 거슬러 올라간다.그들의 공헌은 후에 고전 고대 그리스의 자연 철학에 들어가 형성되었다.아리스토텔레스 (기원전 384-322년)와 같은 고대 그리스 철학자들은 생물학적 지식의 발전에 광범위하게 기여했다. 동물의 역사와 같은 그의 작품들은 그의 자연주의적 경향을 드러냈기 때문에 특히 중요했고, 나중에는 생물학적 인과관계와 생명의 다양성에 초점을 맞춘 더 많은 경험적 작품들이었다. 아리스토텔레스의 후계자인 테오프라스토스는 식물학에 대한 일련의 책을 썼는데, 이 책들은 식물 과학에 대한 고대의 가장 중요한 공헌으로 남아 있다.생물학에 관한 글을 쓴 중세 이슬람 세계의 학자들은 식물학에 관한 글을 쓴 알자히즈 (781-869), 알다나와르 (828-896), 해부학과 생리학에 관한 글을 쓴 라즈 (865-925)를 포함한다. 의학은 그리스 철학 전통에서 일하는 이슬람 학자들에 의해 특히 잘 연구된 반면, 자연사는 특히 고정된 삶의 위계를 유지하는 데 있어 아리스토텔레스 사상에 크게 의존했다.생물학은 안톤 판 루웬훅의 극적인 현미경 개선과 함께 빠르게 발전하고 성장하기 시작했다. 그 때 학자들은 정자동물, 박테리아, 곤충, 그리고 현미경 생물의 다양성을 발견했다. 얀 스와머담의 연구는 곤충학에 대한 새로운 관심을 불러 일으켰고 현미경 해부와 염색에 대한 기본적인 기술을 개발하는 데 도움을 주었다.현미경의 발전은 생물학적 사고에도 큰 영향을 미쳤다. 19세기 초, 많은 생물학자들이 세포의 중심적인 중요성을 지적했다. 그 후 1838년에 슐라이덴과 슈반은 (1) 유기체의 기본 단위는 세포이며 (2) 모든 세포가 다른 세포의 분열로부터 나온다는 생각에 반대했지만, 개별 세포는 생명의 모든 특성을 가지고 있다는 현재 보편적인 생각을 촉진하기 시작했다. 그러나 로버트 레막과 루돌프 비르초는 세 번째 신조를 재인식할 수 있었고, 1860년대에 이르러 대부분의 생물학자들은 세포 이론으로 통합된 세 가지 신조를 모두 받아들였다.한편, 분류와 분류는 자연사학자들의 초점이 되었다. 칼 린네는 1735년에 자연계에 대한 기본 분류법을 발표했고, 1750년대에 그의 모든 종에 대한 학명을 도입했다.조르주 루이 르클레르(Georges-Louis Leclerc)는 종을 인공적인 범주로, 생물은 변형 가능한 것으로 취급했다. 비록 그는 진화에 반대했지만, 부폰은 진화 사상 역사의 핵심 인물이며, 그의 연구는 라마르크와 다윈의 진화 이론에 영향을 미쳤다.1842년, 찰스 다윈은 종의 기원에 관한 그의 첫 스케치를 썼다.진지한 진화적 사고는 최초로 일관된 진화 이론을 제시한 장 밥티스트 라마르크의 작품에서 비롯되었다.그는 진화가 동물의 특성에 대한 환경적 스트레스의 결과라고 주장했는데, 이는 기관이 더 자주 그리고 엄격하게 사용될수록 더 복잡하고 효율적으로 되어 동물이 환경에 적응하게 된다는 것을 의미한다. 라마르크는 이러한 후천적인 특징들이 동물의 자손에게 전달될 수 있다고 믿었고, 자손은 이를 더욱 발전시키고 완벽하게 만들 것이라고 믿었다.그러나 영국의 박물학자 찰스 다윈은 험볼트의 생물지리학 접근법, 라이엘의 획일주의 지질학, 인구 증가에 대한 맬서스의 저술, 그리고 자연선택에 기초한 보다 성공적인 진화론을 만든 자신의 형태학적 전문지식과 광범위한 자연관측을 결합했다.노래와 증거들은 알프레드 러셀 월리스가 독립적으로 같은 결론에 도달하도록 이끌었다.다윈의 자연선택에 의한 진화론은 과학계에 빠르게 퍼졌고 곧 빠르게 발전하는 생물학 과학의 중심 공리가 되었다.현대 유전학의 기초는 1865년 그레고르 멘델(Gregor Mendel)이 생물학적 유전의 원리를 개괄한 논문 "식물 잡종에 관한 실험"을 발표하면서 시작되었으며, 이는 현대 유전학의 기초가 되었다.그러나 그의 연구의 중요성은 20세기 초까지 실현되지 못했는데, 현대 합성이 다윈의 진화와 고전적 유전학을 조화시키면서 진화가 통일된 이론이 되었다.1940년대와 1950년대 초, 알프레드 허시와 마사 체이스의 일련의 실험은 DNA를 유전자로 알려진 형질을 운반하는 단위를 가진 염색체의 구성 요소로 지목했다. 1953년 제임스 왓슨과 프랜시스 크릭의 DNA 이중나선구조 발견과 함께 바이러스와 박테리아와 같은 새로운 종류의 모델 유기체에 대한 관심이 분자유전학의 시대로의 전환을 알렸다. 1950년대부터 생물학은 분자 영역에서 크게 확장되었다. 유전암호는 하르 고빈드 호라나 로버트 W에 의해 해독되었다. 홀리와 마셜 워렌 니렌버그는 DNA가 코돈을 포함하고 있는 것으로 이해되었다. 마침내, 인간 게놈 프로젝트는 일반적인 인간 게놈 지도를 만드는 것을 목표로 1990년에 시작되었다. 이 프로젝트는 기본적으로 2003년에 완료되었고 추가 분석이 여전히 발표되고 있다. 인간 게놈 프로젝트는 생물학의 축적된 지식을 인체와 다른 유기체의 신체에 대한 기능적, 분자적 정의에 통합하려는 세계화된 노력의 첫 단계였다.
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