علم الأحياء هو علم الخصائص العامة لجميع الكائنات الحية. بدأ عمله كنظام مستقل مؤخرًا نسبيًا ، في نهاية القرن التاسع عشر. يرجع ظهور العلم إلى المشكلات التي كانت قائمة بين تعريف مفاهيم الأجسام الطبيعية الحية وغير الحية. على الرغم من هذا الظهور المتأخر لعلم الأحياء ، فقد كانت هذه القضية تقلق الناس لفترة طويلة. نشأت في العصور القديمة ، في العصور الوسطى ، وكذلك في عصر النهضة.
نظرًا لحقيقة أن كلمة "علم الأحياء" بدأ استخدامها فقط في نهاية القرن التاسع عشر ، فإن علماء مثل علماء الأحياء لم يكونوا موجودين من قبل. أولئك الذين درسوا وطوروا تخصص الطبيعة كانوا يطلق عليهم علماء الطبيعة أو الأطباء أو علماء الطبيعة خلال حياتهم.
من هم علماء الأحياء المعروفين على نطاق واسع اليوم؟
على سبيل المثال:
- جريجور مندل - راهب
- كارل لينيوس - طبيب
- تشارلز داروين - رجل نبيل ثري.- لويس باستير - كيميائي.
العصور القديمة
أساسيات المعرفة بالنباتات والحيوانات وضعت أصلاً فيكتابات أرسطو. لعب تلميذه Theofast أيضًا دورًا كبيرًا في تطوير علم الأحياء.
كانت كتابات ديوسكوريدس ذات أهمية كبيرة لاكتساب المعرفة حول الكائنات الحية. جمع هذا المفكر القديم وصفًا لمجموعة متنوعة من المواد الطبية ، كان ما يقرب من ستمائة منها نباتات. في نفس الفترة ، عمل بليني أيضًا في جمع المعلومات حول الأجسام الطبيعية.
على الرغم من حقيقة أن مزايا جميع مفكري الماضي لعبت دورًا مهمًا في تطوير علم الأحياء ، إلا أن أرسطو ترك العلامة الأكثر إثارة للإعجاب في تاريخ هذا التخصص. كتب عددًا كبيرًا من الأعمال المكرسة للحيوانات. في كتاباته ، نظر أرسطو في قضايا الإدراك للأفراد الذين يمثلون الحيوانات الأرضية. طور المفكر مبادئه الخاصة لتصنيف مجموعات الحيوانات. تم إنتاجه على أساس الخصائص الأساسية للأنواع. نظر أرسطو أيضًا في تطور الحيوانات وتكاثرها.
العصور الوسطى
الأطباء الذين عاشوا في هذه الفترة التاريخية ، أدرجوا في ممارستهم عددًا كبيرًا من إنجازات العصور القديمة. ومع ذلك ، سقطت الإمبراطورية الرومانية ، التي استولى عليها العرب ، في الاضمحلال. وقام الغزاة بترجمة أعمال أرسطو والمفكرين القدامى الآخرين إلى لغتهم الخاصة. لكن هذه المعرفة لم تضيع.
الطب العربي في العصور الوسطى ساهم في تطوير نظام الحياة. حدث كل هذا في القرنين الثامن والثالث عشر خلال فترة ما يسمى بالعصر الإسلامي الذهبي. على سبيل المثال ، عبّر الجاحظ ، الذي عاش في 781-869 ، عن أفكاره حول سلاسل الغذاء ووجود التطور. لكن الكردي لا يزال يعتبر المؤسس العربي لعلم النبات.المؤلف الدينافاري (828-896). ووصف أكثر من 637 نوعًا من النباتات المختلفة ، بالإضافة إلى مناقشات حول مراحل تطورها ونموها.
كان الكتاب المرجعي لجميع الأطباء الأوروبيين حتى القرن السابع عشر من عمل الطبيب الشهير ابن سينا ، حيث تم تقديم مفاهيم علم الأدوية والبحوث السريرية لأول مرة. وتجدر الإشارة أيضًا إلى دراسات العربي الإسباني ابن زهرة. من خلال تشريح الجثة ، أثبت أن الجرب ناتج عن وجود طفيلي تحت الجلد. كما أدخل الجراحة التجريبية وأجرى أول بحث طبي على الحيوانات.
في العصور الوسطى ، أصبح بعض العلماء الأوروبيين مشهورين أيضًا. ومن بين هؤلاء ألبرت العظيم ، وهيلديغارد من بينغن ، وفريدريك الثاني ، الذين جمعوا قانون التاريخ الطبيعي. تم استخدام هذا العمل على نطاق واسع للدراسة في أقدم الجامعات الأوروبية ، حيث احتل الطب المرتبة الثانية بعد اللاهوت والفلسفة.
ولادة جديدة
فقط مع انتقال أوروبا إلى الذروة ، أصبح من الممكن إحياء الاهتمام بعلم وظائف الأعضاء والتاريخ الطبيعي. درس علماء الأحياء في ذلك الوقت عالم النبات على نطاق واسع. وهكذا ، نشر Fuchs و Brunfels وبعض المؤلفين الآخرين العديد من المنشورات المكرسة لهذا الموضوع. أرست هذه الأعمال الأساس لوصف شامل للحياة النباتية.
كان عصر النهضة بداية تطور علم التشريح الحديث - وهو نظام يقوم على انفتاح أجسام الإنسان. أعطى كتاب فيساليوس زخما لهذا الاتجاه
تم المساهمة في تطوير علم الأحياء من قبل فنانين مشهورين مثل ليوناردو دافنشي وألبريشت دورر. غالبًا ما عملوا مع علماء الطبيعة وكانوا مهتمين بالتركيب الدقيق لجسم الحيوانات والبشر ، وعرضوا هيكلهم التشريحي المفصل.
ساهم الكيميائيون أيضًا في دراسة الطبيعة. لذلك ، أجرى باراسيلسوس تجارب مع مصادر بيولوجية ودوائية لإنتاج الأدوية.
القرن السابع عشر
أهم فترة في هذا القرن هي تشكيل التاريخ الطبيعي الذي أصبح الأساس:
- تصنيف النباتات والحيوانات ؛
- مزيد من تطوير علم التشريح ؛
- اكتشاف الدائرة الثانية للدورة الدموية ؛
- بداية الدراسات المجهرية ؛
- اكتشاف الكائنات الحية الدقيقة ؛- الوصف الأول لكريات الدم الحمراء والحيوانات المنوية للحيوانات ، وكذلك الخلايا النباتية.
في نفس الفترة قام الطبيب الإنجليزي ويليام هارفي بعدد من الاكتشافات المهمة خلال تجاربه على تشريح الحيوانات ومراقبة الدورة الدموية. حقق المستكشف ما يلي:
- اكتشف وجود صمام وريدي لا يسمح بتدفق الدم في الاتجاه المعاكس ؛
- اكتشف أن الدورة الدموية تتم بالإضافة إلى الصمام الكبير أيضًا في دائرة صغيرة ؛- أظهر وجود عزل البطينين الأيمن والأيسر.
في القرن السابع عشر ، بدأ مجال جديد تمامًا للبحث في التبلور. ارتبط بظهور المجهر
مخترع هذا الجهاز ، حرفي من هولندا ، أنتوني فان ليوينهوك ، قضىملاحظات مستقلة ، وأرسلت نتائجها إلى الجمعية الملكية في لندن. وصف Leeuwenhoek ورسم عددًا كبيرًا من الكائنات المجهرية (البكتيريا ، ciliates ، إلخ) ، بالإضافة إلى الحيوانات المنوية البشرية وخلايا الدم الحمراء.
القرن الثامن عشر
استمر تطور علم وظائف الأعضاء والتشريح والتاريخ الطبيعي في هذا القرن. كل هذا خلق المتطلبات الأساسية لظهور علم الأحياء. كانت دراسات كاسبار فريدريش وولف وألبريشت فون هالر من الأحداث الهامة فيما يتعلق بانضباط طبيعة الأجسام الحية. أدت نتائج هذه الأعمال إلى توسيع المعرفة بشكل كبير في مجال تطوير النبات وعلم أجنة الحيوانات.
ولادة علم الأحياء
يمكن العثور على هذا المصطلح في أعمال بعض علماء الطبيعة حتى قبل القرن التاسع عشر. ومع ذلك ، في ذلك الوقت كان معناها مختلفًا تمامًا. فقط في مطلع القرنين الثامن عشر والتاسع عشر بدأ ثلاثة مؤلفين بشكل مستقل في استخدام مصطلح "علم الأحياء" بالمعنى الذي أصبح مألوفًا لنا الآن. استخدم العلماء Lamarck و Trevinarus و Burdach هذه الكلمة لتعيين العلم الذي يصف السمات العامة للأجسام الحية.
القرن التاسع عشر
أهم الأحداث لعلم الأحياء خلال هذه الفترة كانت:
- تشكيل علم الحفريات ؛
- ظهور الأساس البيولوجي للطبقات ؛
- ظهور نظرية الخلية:- تكوين علم الأجنة المقارن وعلم التشريح.
بدأ علماء الأحياء في القرن التاسع عشر مكافحة الأمراض المعدية. لذا اخترع الطبيب الإنجليزي جينر لقاحًا ، وكانت نتيجة بحث روبرت كوخ اكتشاف العامل الممرضالسل وابتكار أنواع كثيرة من الأدوية.
اكتشاف ثوري
كان الحدث الرئيسي في علم الأحياء في النصف الثاني من القرن التاسع عشر هو نشر كتاب تشارلز داروين "أصل الأنواع". طور العالم هذا السؤال لمدة واحد وعشرين عامًا ، وفقط بعد أن اقتنع بصحة الاستنتاجات التي تم الحصول عليها ، قرر نشر عمله. الكتاب كان نجاحا كبيرا لكنها في الوقت نفسه ، أثارت أذهان الناس ، حيث تناقضت تمامًا مع الأفكار حول الحياة على الأرض التي وردت في الكتاب المقدس. لذلك ، جادل عالم الأحياء داروين بأن تطور الأنواع استمر على كوكبنا لملايين السنين. ووفقًا للكتاب المقدس ، كانت ستة أيام كافية لخلق العالم.
اكتشاف آخر لتشارلز داروين في مجال علم الأحياء كان التأكيد على أن جميع الكائنات الحية تقاتل بعضها البعض من أجل الموائل والغذاء. لاحظ العالم أنه حتى داخل نوع واحد يوجد أفراد ذوو خصائص خاصة. تمنح هذه الخصائص المميزة الحيوانات فرصة متزايدة للبقاء على قيد الحياة. علاوة على ذلك ، تنتقل السمات الخاصة إلى النسل وتصبح تدريجيًا مشتركة بين الأنواع بأكملها. تموت الحيوانات الأضعف وغير المتكيفة. أطلق داروين على هذه العملية الانتقاء الطبيعي.
أعظم ميزة لهذا العالم هو أنه حل أهم مشكلة في علم الأحياء ، مرتبطة بمسألة أصل وتطور العالم العضوي. اليوم ، يتم تقسيم التاريخ الكامل لهذا النظام بشكل مشروط إلى فترتين. الأول كان من قبلداروين. تميزت برغبة غير واعية لتعريف المبدأ التطوري. بدأت المرحلة الثانية في تطور علم الأحياء بعد نشر أعظم أعمال داروين. منذ تلك اللحظة ، واصل العلماء تطوير المبدأ التطوري بوعي بالفعل.
أنشطة الباحثين الروس
قام علماء الأحياء المحليون بالعديد من الاكتشافات المهمة في مجال تخصص الكائنات الحية. لذلك ، في عام 1820 ، اقترح P. Vishnevsky لأول مرة وجود مادة خاصة في المنتجات المضادة للامتصاص. هذا ، وفقًا للعالم ، يساهم في حسن سير عمل الجسم.
اكتشف عالم روسي آخر ، N. Lunin ، الفيتامينات في عام 1880. لقد أثبت أن تركيبة الغذاء تحتوي على عناصر معينة حيوية لصحة الكائن الحي بأكمله. ظهر مصطلح "فيتامين" نفسه عندما تم الجمع بين اثنين من الجذور اللاتينية. الأول منهم - "فيتا" - يعني "الحياة" ، والثاني - "أمين" - يترجم إلى "مركب النيتروجين".
الاهتمام المتزايد بشكل ملحوظ بالعلوم الطبيعية بين العلماء الروس في الخمسينيات والستينيات من القرن التاسع عشر. كان سببه الدعاية لوجهة نظرهم للعالم من قبل الديمقراطيين ذوي العقلية الثورية. كان العامل المهم هو التطور العالمي للعلوم الطبيعية. في ذلك الوقت ، بدأ علماء الأحياء المحليون مثل K. Timiryazev و P. Sechenov و I. Mechnikov و S. Botkin و I. Pavlov والعديد من الأطباء وعلماء الطبيعة الآخرين عملهم.
عالم فسيولوجي عظيم
أصبح عالم الأحياء بافلوف معروفًا على نطاق واسع بعد إجراء بحث على الجهاز العصبي المركزي. أصبحت هذه الأعمال من الفيزيولوجي العظيمنقطة الانطلاق لمزيد من الدراسة لمختلف الظواهر العقلية.
كانت الميزة الرئيسية لبافلوف هي تطوير أحدث المبادئ في ذلك الوقت ، ودراسة نشاط الكائن الحي المرتبط ارتباطًا وثيقًا بالبيئة الخارجية. كان هذا النهج أساسًا لتطوير ليس فقط علم الأحياء ، ولكن أيضًا الطب وعلم النفس وعلم التربية. كانت أعمال الفسيولوجي العظيم مصدر علم وظائف الأعصاب - دراسة النشاط العصبي العالي.
القرن العشرين
في أوائل القرن العشرين ، واصل علماء الأحياء تقديم مساهمات لا تقدر بثمن في تاريخ تطور نظام الكائنات الحية. لذلك ، في عام 1903 ، ظهر مصطلح مثل الهرمونات لأول مرة. تم تقديمه في علم الأحياء من قبل إرنست ستارلينج وويليام بايليس. في عام 1935 ، ظهر مفهوم "النظام البيئي". تم تقديمه إلى الانضباط من قبل آرثر ج.تنسلي. يشير هذا المصطلح إلى كتلة إيكولوجية معقدة. أيضًا ، واصل علماء الأحياء العمل على تعريفات جميع مراحل حالة الخلية الحية.
عمل العديد من الباحثين في بلادنا. لقد قدم علماء الأحياء الروس مساهمة كبيرة في تطوير انضباط الأجسام الحية. من بينها ما يلي:
- MS Tsvet ، الذي كان أول من أثبت وجود تعديلين للكلوروفيل ؛
- N. V. Timofeev-Resovsky ، أحد مؤسسي علم الأحياء الإشعاعي ، الذي أسس اعتماد جرعة الإشعاع على شدة العمليات الطفرية ؛
- V. F. Kuprevich ، الذي اكتشف إنزيمات خارج الخلية تفرز في نهايات نظام جذر النباتات العليا ؛ - NK Koltsov ، مؤسس التجربةعلم الأحياء في روسيا
العديد من أسماء علماء الأحياء في أوروبا الغربية مدرجة أيضًا في تاريخ علم الأجسام الحية. وهكذا ، تميزت بداية القرن باكتشاف الكروموسومات كتراكيب خلوية تحمل الإمكانات الوراثية. تم التوصل إلى هذا الاستنتاج بشكل مستقل من قبل العديد من الباحثين.
في عام 1910-1915 ، طور علماء الأحياء المشهورون بقيادة توماس هانت مورغان نظرية الكروموسوم للوراثة. وُلد علم الوراثة السكانية في عشرينيات وثلاثينيات القرن الماضي. في النصف الثاني من القرن ، أدت اكتشافات العلماء إلى إنشاء علم الأحياء الاجتماعي وعلم النفس التطوري. قدم علماء الأحياء السوفييت أيضًا مساهمة كبيرة في هذه المسألة.
مسافر عظيم وعالم الطبيعة
لعب عالم الأحياء فافيلوف دورًا كبيرًا في تطوير انضباط الأجسام الحية. يُعتبر مزارع النباتات وعالم الوراثة والمربي وعالم النبات التطبيقي والجغرافي والمسافر. ومع ذلك ، كان الاتجاه الرئيسي في حياته هو دراسة علم الأحياء وتطويره.
كان فافيلوف مسافرًا لم يكتشف دولًا جديدة على الإطلاق. قدم للعالم نباتات لم تكن معروفة من قبل وأذهلت المعاصرين بتنوع أشكالها. لاحظ العديد من علماء الأحياء الروس أنه كان صاحب رؤية حقيقية في مجاله. بالإضافة إلى ذلك ، كان فافيلوف منظمًا رائعًا ورجل دولة وشخصية عامة. اكتشف هذا العالم نفس القانون الأساسي في مجال علم الأحياء ، والذي هو منديليف للكيمياءالنظام الدوري
ما هي الميزة الرئيسية لفافيلوف؟ في سلسلة قانون التشابه اكتشف وتأكيدًا على وجود أنماط في عالم الحيوانات الواسع ، مما جعل من الممكن التنبؤ بظهور أنواع جديدة.
فلاديمير إيفانوفيتش فيرنادسكي
من المناهج الدراسية ، نحن ندرك جيدًا أسماء مثل نيوتن وجاليليو وآينشتاين وداروين. كانوا جميعًا رائين لامعين فتحوا آفاقًا جديدة للناس في معرفة المجتمع والطبيعة. كان هناك العديد من هؤلاء العباقرة في القرن العشرين. من بينهم عالم الأحياء فيرنادسكي. يمكن أن يُنسب بأمان إلى هؤلاء الباحثين الذين لم يروا فحسب ، بل أدركوا أيضًا ظواهر جديدة لم تكن معروفة من قبل.
تغطي أعمال Vernadsky مجموعة واسعة إلى حد ما من قضايا العلوم الطبيعية. هذا هو مجال الكيمياء الجيولوجية العامة ، وتحديد عمر الصخور ، ودور الأجسام الحية في العمليات الجيوكيميائية. طرح Vernadsky نظرية ما يسمى بعلم المعادن الوراثي ، كما طور مسألة تماثل الشكل. يعتبر العالم أيضًا مؤسس الكيمياء الجيولوجية الحيوية. وفقًا لأفكاره ، فإن مجموع جميع الكائنات الحية في المحيط الحيوي ينطوي باستمرار على مادة ذات أصل غير عضوي في دورة مستمرة. يتم تسهيل هذه العملية من خلال تحويل الإشعاع الشمسي.
قام Vernadsky بالتحقيق في التركيب الكيميائي ، وكذلك انتشار الكائنات الحية النباتية والحيوانية. تم القيام بعمل مماثل لدراسة عمليات هجرة العناصر الكيميائية في سُمك قشرة الأرض. من بين اكتشافات Vernadsky هناك أيضًا مؤشر على الوجودالكائنات الحية التي تكون مركزات للكالسيوم والسيليكون والحديد وما إلى ذلك.