History of Developmental Biology. Utviklingen av moderne biologi

Fra de første dagene av livet, søker barnet å forstå verden rundt seg. Jo eldre han blir, jo mer interessant og morsomt det blir en realitet. Verden forandrer seg sammen med det. Og hele menneskeheten står ikke stille i sin utvikling. Alle de nye funnene har fanget. Det faktum at i går var umulig, blir i dag et spørsmål om det vanlige. En enorm bidrag til moderne vitenskapelige og teknologiske fremskritt gjør vitenskap og biologi. Det studerer alle aspekter av livet, utforsker stadier av opprinnelsen og utviklingen av levende organismer. Det er bemerkelsesverdig at i en egen gren av denne vitenskapen ble tildelt bare i XIX århundre, selv om kunnskap om verden menneskeheten har vært samler hele sin utvikling. Historien om utviklingsbiologi er veldig interessant og underholdende. Mange mennesker kan spørre: hvorfor trenger vi å lære denne vitenskapen? Det ville virke, men det involverte forskere. Hvordan vil denne disiplinen den vanlige mann? Men uten en grunnleggende kunnskap om menneskets fysiologi og anatomi ikke er mulig, for eksempel komme seg fra og med forkjølelse. Denne vitenskapen er i stand til å gi svar på de vanskeligste spørsmålene. Det viktigste som kan belyse biologi - utviklingen av livet på Jorden.

Vitenskap i antikken

Moderne biologi har sine røtter i antikken. Det er uløselig knyttet til utviklingen av sivilisasjon i antikken i Middelhavsregionen. De første funnene i dette feltet gjort av slike utestående tall som Hippokrates, Aristoteles, Theophrastus og andre. Bidraget fra forskere til utviklingen av biologi er uvurderlig. La oss flere detaljer om hver av dem. De gamle greske legen Hippokrates (460 -... Ca. 370 f.Kr.) ga den første detaljerte beskrivelsen av strukturen i menneskekroppen og dyr. Han pekte på hvordan miljøfaktorer og arvelighet kan påvirke utviklingen av visse sykdommer. Moderne forskere har kalt grunnleggeren av den hippokratiske medisin. Fremragende greske tenkeren og filosofen Aristoteles (.. 384-322 f.Kr.) delt verden inn i fire riker: den verden av mennesker og dyr, en verden av planter, livløse verden (jord), en verden av vann og luft. Han gjorde en rekke beskrivelser av dyr, og dermed initiere taksonomi. Hånden hans har fire biologiske avhandling, som inneholder all kjent informasjon på tidspunktet for dyrene. I dette tilfellet, forskeren ga ikke bare en ytre beskrivelse av representanter for kongeriket, men også tenker om deres opprinnelse og utbredelse. Han først beskrev levende fødsel i haier og tilstedeværelsen av spesielle tyggesystemet i kråkeboller, kalles i dag "aristotelisk lykt." Moderne forskere har satt pris på det man har oppnådd den gamle tenker og mener at Aristoteles er grunnleggeren av zoologi. Den gamle greske filosofen Theophrastus (370-ca. 280 BC. E.) Studerte verden av planter. Han beskrev mer enn 500 representanter fra kongeriket. Det var han som innførte de mange botaniske begreper som "frukt", "skall", "kjerne", og så videre. Theophrastus, forskere regnes som grunnleggeren av moderne botanikk.

Også verdt å nevne arbeidene i utviklingen av biologi romerske lærde som Guy Pliniy Starshy Og Klavdiy Galen (131 år - 200) (22-79 år.). Natura Pliniy Starshy skrev et leksikon, med tittelen "Natural History", som inneholdt alle kjente på den tiden informasjon om levende organismer. Fram til middelalderen, hans arbeid består av 37 bind, er den eneste omfattende kilde til kunnskap om naturen. Prominent lege, kirurg og filosof av sin tid, Klavdiy Galen, gjorde en enorm bidrag til konsept og utvikling av fag som anatomi, farmakologi, fysiologi, nevrologi og andre. I sine studier, han gjorde utstrakt bruk av obduksjons pattedyr. Han først beskrevet og sammenlignet anatomi av mennesker og aper. Dens viktigste formål var å studere det sentrale og perifere nervesystem. På anerkjennelse av hans tjenester til kolleger ved det faktum at hans arbeid på anatomien basert på obduksjonen av griser og aper som brukes til 1543, før det dukket opp et verk av Andreas Vesalius' på strukturen i menneskekroppen. " Studenter av medisinske institusjoner for å studere verkene til Galen til XIX århundre. Hans teori er at ved hjelp av nervesystemet av hjernens styrer bevegelsen, er fortsatt aktuelt i dag. Bedre forstå hvordan fremveksten og studiet av denne vitenskapen gjennom historien, vi hjelper bordet "Utvikling av biologi." Her er de viktigste grunnleggerne.

middelalder medisin

Bidraget fra forskere til utviklingen av biologi i disse tider er enorm. Kunnskap om gamle greske og romerske tall inkludert i sin praksis mange leger i middelalderen. At medisinen mens de fleste utviklet. En betydelig del av territoriet til Romerriket på den tiden erobret av araberne. Derfor har verkene til Aristoteles og mange andre gamle lærde nådde oss i oversettelse til arabisk. Epoken var preget av dette i form av utviklingsbiologi? Dette var den såkalte gullalderen i islam. Det er verdt å merke seg verker av slike forskere som Al-Jahiz, som da for første gang uttrykte sin mening om næringskjeden og evolusjon. Han er grunnlegger av geografiske determinisme - vitenskapen om påvirkning av miljøforhold på dannelsen av nasjonal karakter og ånd. En kurdisk forfatter Ahmad ibn Dawood al-Dinavari har gjort mye for utviklingen av arabisk botanikk. Han gjorde beskrivelsen av mer enn 637 forskjellige arter av planter. Av stor interesse til en verden av flora er trenden i medisinsk behandling med medisinske urter. Større høyder nådd i medisin lege fra Persia - Muhammad ibn Zakariya al-Razi. Han eksperimentelt motbeviste regjerende teorien om Galen "fire vitale juice." Utestående persiske lege Avicenna har skapt en av de mest verdifulle bøker om medisin under navnet "Canon of Medicine", en lærebok for europeiske forskere frem til XVII århundre. Vi må innrømme at i middelalderen noen forskere har oppnådd berømmelse. Det var en tid med velstand teologi og filosofi. Vitenskapelig medisin var da i tilbakegang. Denne situasjonen ble observert fram til begynnelsen av renessansen. Ytterligere stadier av utviklingsbiologi vil bli beskrevet i denne tidsperioden.

Biologi i renessansen

I det XVI århundre, interessen for fysiologi og naturhistorie intensivert i Europa. Anatomer praktisert disseksjon av menneskelige organer etter døden. I 1543 utga han en bok som heter Vesalius' On strukturen i menneskekroppen. " History of utviklingsbiologi er å lage en ny runde. behandling av urter var vanlig i medisin. Dette kunne ikke, men påvirke den voksende interessen for verdens flora. Fuchs og Otto Brunfels i sine skrifter la grunnlaget for store anlegg som beskrevet. Selv kunstnere på den tiden var interessert i strukturen av kroppene til dyr og mennesker. De malte sine bilder, som arbeider side om side med de naturforskere. Leonardo da Vinci og Albrecht Dürer i ferd med å opprette hans mesterverk prøvde å få en detaljert beskrivelse av anatomien av levende kropper. Den første av disse, forresten, ofte ser flukten av fugler, fortalte om mange planter, delt informasjon om strukturen i menneskekroppen. Ikke mindre vesentlig bidrag til vitenskapen om den tiden har gjort, og slike forskere som alkymistene, leksikon, leger. Et eksempel på dette er verk av Paracelsus. Dermed er det klart at biologien utviklingen var ekstremt ujevn i pre-darwinistisk periode.

XVII århundre

Det viktigste funnet i denne tid - dette er den andre åpningen av pulmonal sirkulasjon, noe som ga ny giv til utviklingen av anatomi og utseende av læren om mikroorganismer. Da de første mikrobiologiske studier har blitt gjort. For første gang var det en beskrivelse av planteceller, som kan anses bare under et mikroskop. Denne enheten, forresten, ble oppfunnet av John Lippersgeem og Zahariem Yansenom i 1590 i Holland. Enheten er alltid forbedres. Og snart håndverker Antoni Van Leeuwenhoek var interessert i mikroskop, ble i stand til å se og skissere de røde blodcellene, menneskelig sæd, samt en rekke svært små levende organismer (bakterier, ciliater, og så videre). Utvikling av biologi som vitenskap på dette tidspunktet går til et helt nytt nivå. Mye har blitt gjort innen fysiologi og anatomi. En lege fra England, Uilyam Garvey, avslører dyret og drive forskning med blodsirkulasjonen, gjorde han en rekke viktige funn: En veneklaffene, isolasjon beviste høyre og venstre ventrikkel av hjertet. Hans bidrag til utviklingen av biologi er vanskelig å overvurdere. Han åpnet pulmonal sirkulasjon. En forsker fra Italia, Francesco Redi, viste det umulige i spontan generasjon av fluer fra restene av råttent kjøtt.

Historien om utviklingsbiologi i XVIII århundre

Deretter utvidet en mann av kunnskap i naturvitenskap. De viktigste hendelsene i XVIII århundre begynte publiseringen av verkene Karla Linneya ( "System of Nature") og Georges Buffon ( "Universal og privat naturhistorie"). Vi har utført mange eksperimenter på området utvikling av planter og dyr Embryology. Det gjøres funn av slike lærde som Caspar Fridrih Volf, som på grunnlag av observasjonene viste en gradvis utvikling av embryo av en holdbar rudiment, og Albrecht von Haller. Med disse navnene er knyttet de viktigste fasene i utviklingen av biologi og embryologi i XVIII århundre. Det er imidlertid å erkjenne at data forskere har argumentert for ulike tilnærminger til studiet av vitenskap: Wolf - epigenetiske ideer (utvikling av organismen i knopp), og Haller - preformering konsepter (tilstedeværelse i kjønnsceller spesielle materielle strukturer som forhåndsbestemme utviklingen av embryo).

Vitenskap i det nittende århundre

Det er verdt å nevne at utviklingen av biologi som vitenskap begynte bare i XIX århundre. Ordet allerede ble brukt av forskere før. Men betydningen av det var helt annerledes. For eksempel, Karl Linney kalt biologer folk gjør biografier av botanikere. Men senere kom ordet til å bli kalt den vitenskapen som studerer alle levende organismer. Emner som utviklingen av pre-darwinistisk biologi i perioden, har vi allerede berørt. I begynnelsen av det nittende århundre var fremveksten av en vitenskap som paleontologi. Funn i dette området er knyttet til navnet på den største vitenskapsmann - "The Origin of Species" Charles Darwin, som i andre halvdel av århundret, utgitt en bok med tittelen For flere detaljer om sitt arbeid, skal vi håndtere i neste kapittel. Fremveksten av celleteorien, dannelsen av phylogenetics, utvikling av mikroskopisk anatomi og cytologi, dannelsen av læren om forekomst av smittsomme sykdommer ved å infisere bestemt patogen, og mye mer - alt i forbindelse med utviklingen av vitenskap i XIX århundre.

Works of Charles Darwin

Den første boken av de største vitenskapsmann - en "natura Reis verden rundt med skip." Videre gjenstand for studier av Darwin ble rur. Dette har resultert i skriving og publisering av fire-bindsverket på fysiologi av disse dyrene. At hans arbeid zoologer er fortsatt. Likevel, det viktigste arbeidet for Charles Darwin - en bok "Artenes opprinnelse", som han begynte å skrive i 1837. Boken er supplert og gjengitt flere ganger. Det detaljerte husdyrraser og plantesorter, presenterte sine ideer om naturlig utvalg. Evolusjonær utviklingsbiologi i oppfatningen av Darwin - er variasjonen av arter og sorter under påvirkning av arv og ytre miljøfaktorer, samt deres naturlig opprinnelse fra tidligere arter. Forskeren kom til den konklusjon at en hvilken som helst plante eller dyr i naturen har en tendens til å formere seg eksponentielt. Imidlertid gjenstår det antall individer av denne arten konstant. Dette betyr at innholdet av handlingen loven for å overleve. Sterke organismer overlever ved å kjøpe skilt, nyttig for alle slags, og deretter multiplisere, og de svake - er drept i fiendtlige miljøer. Dette kalles naturlig (naturlig) utvalg. For eksempel produserer hunntorsk opp til syv millioner egg. Det overlever bare 2% av det totale antallet. Men miljøforhold kan endre seg. Deretter vise seg nyttig i svært forskjellige typer skilt. Som et resultat, retning av naturlig utvalg endringer. Ytre tegn på enkeltpersoner kan endre seg. Det er et nytt utseende, som samtidig opprettholde de gunstige faktorer er avgjort. Senere, i 1868, Charles Darwin publiserte sin andre verk av evolusjonær retning som kalles "Endring av dyr og planter i henhold domestisering." Men gitt hans arbeid er ikke anerkjent. Det er verdt å nevne en annen viktig arbeid for den store vitenskaps - boken "The Descent of Man og seksuell seleksjon". I det ga han en masse argumenter for at mennesket utviklet seg fra apelignende forfedre.

Hva vil århundre XX?

Mange globale funn i vitenskapen ble gjort akkurat i det forrige århundre. På denne tiden, utvikling av menneskets biologi gir et nytt nivå. Dette er den tiden av genetikk. I 1920 dannet han kromosomteorien arvelighet. Og etter den andre verdenskrig, begynte raskt å utvikle molekylærbiologi. Skiftende trender i utviklingen av biologi.

genetikk

I år 1900 var, så å si, gjenoppdaget Mendels lover av slike lærde som De Vries og andre. Snart dette ble etterfulgt av åpningen av cytologi at genetisk materiale av cellestrukturer som finnes i kromosomene. I 1910-1915, har arbeidsgruppen forskeren Thomas Hunt Morgan, basert på eksperimenter med bananflue (Drosophila) utviklet såkalte "mendelsk kromosom teori om arvelighet." Biologer har funnet at de gener i kromosomene er anordnet lineært i en "perler på en snor". De Vries - den første vitenskapsmann som har gjort en antagelse om genmutasjon. Videre, ble den gitt til konseptet med genetisk drift. Og i 1980, en amerikansk eksperimentell fysikk Luis Alvarez slått meteoritt hypotese utryddelse av dinosaurer.

Fremveksten og utviklingen av biokjemi

Enda mer enestående funn ventet forskere i nær fremtid. På begynnelsen av XX århundre begynte aktive forskningsmiljøer vitaminer. Litt tidligere har vært åpnet reaksjonsvei-gifter og medisiner, proteiner og fettsyrer. I årene 1920-1930 forskerne Carl og Gerty Cori, og Hans Krebs ga en beskrivelse av karbohydrat transformasjoner. Dette markerte starten på studiet av syntese av porfyriner og steroider. På slutten av århundret, Fritz Lippmann gjort følgende funn: adenosin trifosfat ble anerkjent som en universell bærer av biokjemisk energi i cellen, og hovedstrøm "stasjon", det ble kalt mitokondrier. Instrumenter for laboratorieforsøk ble mer sofistikert, var det nye metoder for å skaffe kunnskap, slik som elektroforese og kromatografi. Biokjemi er en av grenene av medisin, tilgjengelig i en egen vitenskap.

molekylærbiologi

Alle nye fag dukket opp i studiet av biologi. Mange forskere har forsøkt å bestemme innholdet av genet. I å drive forskning for dette formålet et nytt begrep "molekylærbiologi". Formålet med studien var på virus og bakterier. bakteriofag ble valgt - et virus som selektivt påvirker visse celler av bakterien. Forsøk ble også gjennomført i Drosophila, et brød mold, mais og så videre. Historien om utviklingsbiologi er at nye funn ble gjort med innføringen av et helt nytt utstyr for forskning. Så det ble snart oppfunnet elektronmikroskop, og en høyhastighets sentrifuge. Disse anordninger har gjort det mulig for forskere å åpne inkludere genetisk materiale i kromosomene inneholder DNA snarere enn proteinet som tidligere antatt; DNA-strukturen ble restaurert i form vi kjenner i dag, dobbeltspiralen.

genteknologi

Utviklingen av moderne biologi står ikke stille. Genteknologi - dette er en annen "biprodukt" av å studere denne disiplinen. Det er denne vitenskapen, skylder vi utseendet av visse legemidler, som for eksempel insulin og treonin. Til tross for at det er for øyeblikket på scenen for utvikling og læring i nær fremtid, kan vi allerede være i stand til å "smak" fordelene. Denne nye vaksiner mot de farligste sykdommene, og varianter av dyrket planter ikke lider av tørke, kulde, sykdommer, skadedyr handlinger. Mange forskere mener at bruk av resultatene av denne vitenskapen, kan vi glemme om bruk av skadelige plantevernmidler. Men utviklingen av denne disiplinen gjør moderne samfunn blandet vurdering. Mange frykter er ikke uten grunn at studien resultatene kan være fremveksten av resistente mot antibiotika og andre medisiner agenter for farlige sykdommer hos mennesker og dyr.

De siste funnene i biologi og medisin

Science fortsetter å utvikle seg. Fortsatt mange mysterier venter på at våre forskere i fremtiden. På skolen i dag studerte en kort historie om utviklingen av biologi. Den første leksjonen om emnet vi har i sjette klasse. La oss se hva våre barn skal lære i nær fremtid. Her er en liste over oppdagelser som har klart å gjøre i det nye århundret.

1. Prosjektet "Human Genome". Arbeidet med det ble gjennomført i 1990. På denne tiden, har den amerikanske kongressen en betydelig mengde penger avsatt til forskning. 2 dusin gener har blitt påvist i 1999 år. I 2001 ble han den første "utkast" av det menneskelige genom. I 2006 ble arbeidet fullført.
2. Nanomedisin - behandling med spesielle Microdevices.
3. Metodene "vokser" menneskelige organer (levervev, hår, hjerteklaffer, muskelceller og så videre).
4. Opprettelsen av kunstige organer, hvis egenskaper vil ikke gi etter for de naturlige (syntetiske muskler og så videre).

En tid da flere detaljer er studert historie biologi - 10. klasse. På dette stadiet, studentene får kunnskap i biokjemi, cytologi, reproduksjon av organismer. Denne informasjonen kan være nyttig for studenter i fremtiden.

Vi gjennomgikk perioder med utviklingen av biologi som en egen vitenskap, men også avslørte sin viktigste retning.