Биология – барлық тірі заттардың жалпы қасиеттері туралы ғылым. Ол салыстырмалы түрде жақында, 19 ғасырдың аяғында дербес пән ретінде өз қызметін бастады. Ғылым өзінің пайда болуына тірі және жансыз табиғи денелер ұғымдарын анықтау арасында болған мәселелерге байланысты. Биологияның осындай кеш пайда болуына қарамастан, бұл мәселе адамдарды көптен бері алаңдатып келеді. Ол ежелгі дәуірде, орта ғасырларда, сондай-ақ Қайта өрлеу дәуірінде көтерілді.
Биология сөзі 19 ғасырдың аяғында ғана қолданыла бастағандықтан, бұрын биолог сияқты ғалымдар болмаған. Табиғат пәнін зерттеп, дамытқандарды тірі кезінде натуралистер, дәрігерлер немесе жаратылыстанушылар деп атаған.
Бүгінгі таңда танымал биологтар кімдер болды?
Мысалы:
- Грегор Мендель - монах.
- Карл Линней - дәрігер.
- Чарльз Дарвин - бай джентльмен.- Луи Пастер - химик.
Антикалық
Өсімдіктер мен жануарлар туралы білім негіздері бастапқыда олардыңАристотельдің еңбектері. Оның шәкірті Теофаст та биологияның дамуында үлкен рөл атқарды.
Диоскорид жазбаларының тірі ағзалар туралы білім алу үшін маңызы аз болған жоқ. Бұл ежелгі ойшыл әртүрлі дәрілік заттардың сипаттамасын құрастырды, олардың алты жүзге жуығы өсімдіктер болды. Сол кезеңде Плиний де табиғи денелер туралы ақпарат жинаумен айналысты.
Өткен заманның барлық ойшылдарының сіңірген еңбегі биологияның дамуында елеулі рөл атқарғанына қарамастан, Аристотель бұл пәннің тарихында ең әсерлі із қалдырды. Ол жануарларға арналған көптеген шығармалар жазды. Аристотель өз еңбектерінде жер бетіндегі фаунаны білдіретін даралардың таным мәселелерін қарастырды. Ойшыл жануарлар топтарын жіктеудің өзіндік принциптерін жасады. Ол түрлердің маңызды қасиеттері негізінде өндірілді. Аристотель жануарлардың дамуы мен көбеюін де қарастырды.
Орта ғасыр
Осы тарихи кезеңде өмір сүрген дәрігерлер ежелгі дәуірдің көптеген жетістіктерін өз тәжірибесіне енгізді. Алайда арабтар басып алған Рим империясы ыдырап кетті. Ал жаулап алушылар Аристотельдің және басқа да ежелгі ойшылдардың еңбектерін өз тілдеріне аударды. Бірақ бұл білім жоғалған жоқ.
Орта ғасырдағы араб медицинасы өмір сүру пәнінің дамуына үлес қосты. Мұның бәрі 8-13 ғасырларда исламның алтын ғасыры деп аталатын кезеңде болды. Мысалы, 781-869 жылдары өмір сүрген Әл-Жахиз қоректік тізбектер мен эволюцияның болуы туралы ойларын білдірді. Бірақ күрд әлі күнге дейін ботаниканың негізін қалаушы араб болып саналады.авторы әл-Динавари (828-896). Ол әртүрлі өсімдіктердің 637-ден астам түрін сипаттады, сонымен қатар олардың дамуы мен өсу фазаларын талқылады.
XVII ғасырға дейінгі барлық еуропалық дәрігерлердің анықтамалығы атақты дәрігер Авиценнаның еңбегі болды, онда фармакология және клиникалық зерттеулер ұғымдары алғаш рет енгізілген. Сонымен қатар испандық араб Ибн Зухраның зерттеулері де назар аударарлық. Аутопсия арқылы ол қышыманың тері астындағы паразиттің болуынан болатынын дәлелдеді. Ол сонымен қатар эксперименталды хирургияны енгізіп, жануарларға алғашқы медициналық зерттеулер жүргізді.
Орта ғасырда кейбір еуропалық ғалымдар да танымал болды. Оларға Ұлы Альберт, Бингендік Хильдегард және табиғат тарихының канонын құрастырған Фредерик II кірді. Бұл жұмыс Еуропаның алғашқы университеттерінде оқу үшін кеңінен қолданылды, мұнда медицина теология мен философиядан кейін екінші орында болды.
Қайта туылу
Еуропаның гүлдену кезеңіне өтуімен ғана физиология мен табиғат тарихына деген қызығушылықты жандандыру мүмкін болды. Сол кездегі биологтар өсімдіктер әлемін кеңінен зерттеді. Осылайша, Фукс, Брунфельс және кейбір басқа авторлар осы тақырыпқа арналған көптеген жарияланымдарды жариялады. Бұл жұмыстар өсімдіктер тіршілігін толық сипаттауға негіз қалады.
Қайта өрлеу дәуірі қазіргі анатомияның дамуының бастамасы болды - адам денесінің ашылуына негізделген пән. Везалий кітабы бұл бағытқа серпін берді.
Биологияның дамуына Леонардо да Винчи және Альбрехт Дюрер сияқты атақты суретшілер үлес қосты. Олар көбінесе табиғат зерттеушілерімен бірге жұмыс істеді және жануарлар мен адам денесінің нақты құрылымына қызығушылық танытты, олардың егжей-тегжейлі анатомиялық құрылымын көрсетті.
Табиғатты зерттеуге алхимиктер де үлес қосты. Сонымен, Парацельс препараттарды өндіру үшін биологиялық және фармакологиялық көздермен тәжірибелер жүргізді.
ХVII ғасыр
Осы ғасырдың ең маңызды кезеңі – табиғат тарихының қалыптасуы, оған негіз болды:
- өсімдіктер мен жануарлардың классификациясы;
- анатомияның әрі қарай дамуы;
- қан айналымының екінші шеңберінің ашылуы;
- микроскопиялық зерттеулердің басталуы;
- микроорганизмдердің ашылуы; - жануарлардың эритроциттері мен сперматозоидтарының, сонымен қатар өсімдік жасушаларының алғашқы сипаттамасы.
Дәл осы кезеңде ағылшын дәрігері Уильям Харви жануарларды бөлшектеу және қан айналымын бақылау бойынша тәжірибелері кезінде бірқатар маңызды жаңалықтар ашты. Зерттеуші келесі нәтижеге қол жеткізді:
- қанның қарама-қарсы бағытта ағып кетуіне жол бермейтін веноздық қақпақшаның болуын анықтады;
- қан айналымы үлкенге қосымша шағын шеңберде де жүзеге асырылатынын анықтады; - сол және оң қарыншалардың оқшаулануының болуын көрсетті.
17 ғасырда зерттеудің мүлдем жаңа саласы қалыптаса бастады. Бұл микроскоптың пайда болуымен байланысты болды.
Бұл құрылғыны ойлап тапқан Нидерланд шебері Энтони ван Левенгуктәуелсіз бақылаулар жүргізіп, нәтижелерін Лондон корольдік қоғамына жіберді. Левенгук көптеген микроскопиялық тіршілік иелерін (бактериялар, кірпікшелер және т.б.), сондай-ақ адамның сперматозоидтары мен эритроциттерді сипаттап, суретін салды.
Он сегізінші ғасыр
Физиология, анатомия және табиғат тарихы осы ғасырда дамуын жалғастырды. Осының барлығы биологияның пайда болуына алғышарттар жасады. Тірі денелердің табиғаты туралы пән үшін маңызды оқиғалар Каспар Фридрих Вольф пен Альбрехт фон Галлердің зерттеулері болды. Бұл жұмыстардың нәтижелері өсімдіктердің дамуы және жануарлар эмбриологиясы саласындағы білімді айтарлықтай кеңейтті.
Биологияның дүниеге келуі
Бұл термин кейбір жаратылыстану ғалымдарының еңбектерінде 19 ғасырға дейін де кездеседі. Алайда ол кезде оның мағынасы мүлде басқа еді. 18-19 ғасырлар тоғысында ғана үш автор «биология» терминін қазір бізге таныс мағынада қолдана бастады. Ламарк, Тревинарус және Бурдах ғалымдары бұл сөзді тірі денелердің жалпы белгілерін сипаттайтын ғылымды белгілеу үшін қолданған.
ХІХ ғасыр
Осы кезеңдегі биология үшін ең маңызды оқиғалар:
- палеонтологияның қалыптасуы;
- стратиграфияның биологиялық негізінің пайда болуы;
- пайда болуы. жасуша теориясының: - салыстырмалы эмбриология мен анатомияның қалыптасуы.
19 ғасыр биологтары жұқпалы аурулармен күресті бастады. Сонымен, ағылшын дәрігері Дженнер вакцинаны ойлап тапты, ал Роберт Кохтың зерттеуінің нәтижесі патогенді ашу болды.туберкулез және есірткінің көптеген түрлерін жасау.
Революциялық жаңалық
19 ғасырдың екінші жартысындағы биологиядағы басты оқиға Чарльз Дарвиннің «Түрлердің шығу тегі туралы» еңбегінің жариялануы болды. Ғалым бұл мәселені жиырма бір жыл бойы дамытып, алынған қорытындылардың дұрыстығына көз жеткізгеннен кейін ғана өз жұмысын жариялауды ұйғарды. Кітап үлкен жетістік болды. Бірақ сонымен бірге ол адамдардың санасын толқытты, өйткені ол Киелі кітапта айтылған жердегі өмір туралы идеяларға толығымен қайшы келді. Сонымен, ғалым биолог Дарвин түрлердің эволюциясы біздің планетамызда миллиондаған жылдар бойы жалғасты деп дәлелдеді. Ал Киелі кітапқа сәйкес, әлемді құру үшін алты күн жеткілікті болды.
Чарльз Дарвиннің биология саласындағы тағы бір жаңалығы – барлық тірі организмдер тіршілік ету ортасы мен қорек үшін бір-бірімен күреседі деген тұжырым. Ғалым бір түрдің өзінде ерекше белгілері бар жеке даралардың болатынын атап өтті. Бұл ерекше қасиеттер жануарлардың тірі қалу мүмкіндігін арттырады. Одан әрі ерекше белгілер ұрпаққа беріліп, бірте-бірте бүкіл түрге ортақ болады. Әлсіз және бейімделмеген жануарлар өледі. Дарвин бұл процесті табиғи сұрыпталу деп атады.
Бұл ғалымның ең үлкен еңбегі – ол органикалық дүниенің пайда болуы мен дамуы мәселесімен байланысты биологияның ең маңызды мәселесін шешуінде. Бүгінгі күні бұл пәннің бүкіл тарихы шартты түрде екі кезеңге бөлінеді. Біріншісі бұрын болғанДарвин. Ол эволюциялық принципті анықтауға бейсаналық ұмтылумен сипатталды. Биологияның дамуының екінші кезеңі Дарвиннің ең үлкен еңбегі жарияланғаннан кейін басталды. Осы сәттен бастап ғалымдар эволюциялық принципті саналы түрде дамытуды жалғастырды.
Ресей зерттеушілерінің қызметі
Отандық биологтар тірі организмдер пәні саласында көптеген маңызды жаңалықтар ашты. Сонымен, 1820 жылы П. Вишневский алғаш рет антикорбутикалық өнімдерде арнайы заттың болуын ұсынды. Дәл осы, ғалымның айтуынша, ағзаның дұрыс жұмыс істеуіне ықпал етеді.
Тағы бір орыс ғалымы Н. Лунин 1880 жылы витаминдерді ашты. Ол тағамның құрамында бүкіл ағзаның денсаулығы үшін өмірлік маңызды элементтердің бар екенін дәлелдеді. «Витамин» терминінің өзі екі латын түбірі біріктірілген кезде пайда болды. Олардың біріншісі – «vita» – «өмір» дегенді білдіреді, ал екіншісі – «амин» – «азот қосылысы» деп аударылады.
19 ғасырдың 50-60 жылдарында орыс ғалымдарының жаратылыстану ғылымына деген қызығушылығы айтарлықтай артты. Оған революцияшыл ойлы демократтардың өз дүниетанымын насихаттауы себеп болды. Жаратылыстану ғылымдарының әлемдік дамуы маңызды фактор болды. Сол кезде отандық биологтар К. Тимирязев пен П. Сеченов, И. Мечников пен С. Боткин, И. Павлов және басқа да көптеген дәрігерлер мен табиғаттанушылар өз жұмыстарын бастады.
Ұлы физиолог
Биолог Павлов орталық жүйке жүйесіне зерттеулер жүргізгеннен кейін кеңінен танымал болды. Ұлы физиологтың бұл еңбектері болдыәртүрлі психикалық құбылыстарды әрі қарай зерттеудің бастапқы нүктесі.
Павловтың ең басты еңбегі – организмнің қызметін сыртқы ортамен тығыз байланыста зерттей отырып, сол кездегі соңғы принциптерді жасауы болды. Бұл тәсіл тек биологияның ғана емес, медицинаның, психологияның, педагогиканың да дамуына негіз болды. Ұлы физиологтың еңбектері нейрофизиологияның қайнар көзі - жоғары жүйке қызметін зерттеу болды.
ХХ ғасыр
20 ғасырдың басында биолог ғалымдар тірі организмдер пәнінің даму тарихына баға жетпес үлестерін қосуды жалғастырды. Сонымен, 1903 жылы гормондар сияқты термин алғаш рет пайда болды. Оны биологияға Эрнест Старлинг пен Уильям Бейлисс енгізген. 1935 жылы «экожүйе» ұғымы пайда болды. Оны бұл пәнге Артур Дж. Тенсли енгізген. Бұл термин күрделі экологиялық блокты білдірді. Сондай-ақ биологтар тірі жасуша күйінің барлық кезеңдерінің анықтамаларымен жұмыс істеуді жалғастырды.
Біздің елде көптеген зерттеушілер жұмыс істеді. Орыс биологтары тірі денелер пәнінің дамуына үлкен үлес қосты. Олардың арасында мыналар бар:
- Хлорофиллдің екі модификациясының бар екендігін бірінші болып анықтаған М. С. Цвет;
- сәулелену дозасының тәуелділігін анықтаған радиобиологияның негізін салушылардың бірі Н. В. Тимофеев-Ресовский. мутациялық процестердің қарқындылығы;
- В. Ф. Купревич, жоғары сатыдағы өсімдіктердің тамыр жүйесінің ұштарында бөлінетін жасушадан тыс ферменттерді ашқан;- эксперименталды негізін салушы Н. К. Кольцов. Ресейдегі биология.
Тірі денелер пәнінің тарихына Батыс Еуропа биологтарының да көптеген есімдері енген. Осылайша, ғасырдың басы генетикалық потенциалды алып жүретін жасушалық құрылымдар ретінде хромосомалардың ашылуымен ерекшеленді. Бұл тұжырымға көптеген зерттеушілер тәуелсіз келді.
1910-1915 жылдары Томас Хант Морган бастаған атақты биологтар тұқым қуалаушылықтың хромосомалық теориясын жасады. Популяциялық генетика 1920-1930 жылдары дүниеге келген. Ғасырдың екінші жартысында ғалымдардың ашқан жаңалықтары социобиология мен эволюциялық психологияның құрылуына әкелді. Бұл мәселеге кеңестік биологтар да айтарлықтай үлес қосты.
Ұлы саяхатшы және табиғат зерттеушісі
Биолог Вавилов тірі денелер пәнінің дамуында орасан зор рөл атқарды. Ол өсімдік өсіруші және генетик, селекционер және қолданбалы ботаник, географ және саяхатшы болып саналады. Алайда оның өмірінің негізгі бағыты биологияны зерттеп, дамыту болды.
Вавилов мүлдем жаңа елдерді ашпаған саяхатшы болды. Ол әлемді бұрын беймәлім өсімдіктермен таныстырды, олар өздерінің әртүрлі пішіндерімен замандастарын таң қалдырды. Көптеген ресейлік биологтар оның өз саласында нағыз көреген екенін атап өтті. Сонымен қатар, Вавилов тамаша ұйымдастырушы, мемлекет және қоғам қайраткері болды. Бұл ғалым биология саласында дәл сол іргелі заңды ашты, ол химия үшін Менделеев болып табыладымерзімді жүйе.
Вавиловтың басты еңбегі неде? Ұқсастық қатарының заңында ол жаңа түрлердің пайда болуын болжауға мүмкіндік беретін кең байтақ фауна әлемінде заңдылықтардың бар екендігін дәлелдеді.
Владимир Иванович Вернадский
Мектеп бағдарламасынан біз Ньютон мен Галилей, Эйнштейн және Дарвин сияқты есімдерді жақсы білеміз. Олардың барлығы да қоғам мен табиғатты тануда адамдарға жаңа көкжиектер ашқан тамаша көріпкелдер еді. 20 ғасырда мұндай данышпандар көп болды. Олардың арасында биолог Вернадский де бар. Оны жаңа, бұрын белгісіз құбылыстарды көріп қана қоймай, жүзеге асырған зерттеушілерге сенімді түрде жатқызуға болады.
Вернадскийдің еңбектері жаратылыстану мәселелерінің жеткілікті кең ауқымын қамтиды. Бұл жалпы геохимияның саласы және тау жыныстарының жасын және геохимиялық процестердегі тірі денелердің рөлін анықтау. Вернадский генетикалық минералогия деп аталатын теорияны алға тартты, сонымен қатар изоморфизм мәселесін дамытты. Ғалым сонымен қатар биогеохимияның негізін салушы болып саналады. Оның идеялары бойынша биосферадағы барлық тірі ағзалардың жиынтығы үздіксіз айналымда бейорганикалық текті материяны үнемі қамтиды. Бұл процеске күн радиациясының түрленуі ықпал етеді.
Вернадский химиялық құрамын, сонымен қатар өсімдіктер мен жануарлар организмдерінің таралуын зерттеді. Осындай жұмыстар жер қыртысының қалыңдығындағы химиялық элементтердің миграциялық процестерін зерттеу бойынша жүргізілді. Вернадский ашқан жаңалықтардың ішінде бар екендігінің көрсеткіші де баркальций, кремний, темір және т.б. концентраторлар болып табылатын организмдер.
