生物学：生命の研究

月クラゲ。

NOAA フロリダ キーズ国立海洋保護区

とは 生物学 ?簡単に言えば、それはその壮大さのすべてにおける生命の研究です。生物学は、非常に小さな藻類から非常に大きなゾウまで、あらゆる生命体に関係しています。しかし、何かが生きているかどうかをどうやって知るのでしょうか?たとえば、ウイルスは生きているか死んでいるか?これらの質問に答えるために、生物学者は「生命の特性」と呼ばれる一連の基準を作成しました。

生命の特徴

生物には、動植物の目に見える世界と、 菌類 目に見えない世界も バクテリア と ウイルス .基本的なレベルでは、次のように言えます。 命は秩序ある .生物は非常に複雑な組織を持っています。私たちは皆、生命の基本単位の複雑なシステムに精通しています。 細胞 .

人生は「働く」ことができます。 いいえ、これはすべての動物がその仕事に適しているという意味ではありません。これは、生物が環境からエネルギーを取り込むことができることを意味します。このエネルギーは、食物の形で、代謝プロセスを維持し、生存のために変換されます.

生命は成長し発展する .これは、単に複製したり、サイズを大きくしたりするだけではありません。生きている生物は、怪我をしたときに自分自身を再構築および修復する能力も持っています。

生命は再生できる .汚れが再生するのを見たことがありますか?私はそうは思わない。生命は他の生き物からしか生まれません。

命は応えられる .最後にうっかりつま先をぶつけてしまったときのことを思い出してください。ほとんど瞬時に、あなたは痛みに後ずさりしました。人生は、刺激に対するこの反応によって特徴付けられます。

ついに、 人生は適応し、反応することができます 環境によって課せられた要求に。高等生物で発生する可能性のある適応には、3 つの基本的なタイプがあります。

• 環境の変化に応じて、可逆的な変化が起こります。あなたが海抜近くに住んでいて、山岳地帯に旅行しているとしましょう。あなたは呼吸困難を経験し始めるかもしれません。心臓高度の変化の結果としての速度。これらの症状は、海面に戻ると消えます。
• 体の変化は、環境の長期にわたる変化の結果として発生します。前の例を使用すると、山岳地帯に長時間滞在すると、心拍数が遅くなり始め、正常に呼吸し始めることに気付くでしょう。体細胞の変化も可逆的です。
• 適応の最終的なタイプは、遺伝子型と呼ばれます（によって引き起こされます 遺伝子変異 ）。これらの変化は生物の遺伝子構成内で起こり、元に戻すことはできません。例としては、昆虫による殺虫剤に対する耐性の発達が挙げられます。クモ.

要約すると、生命は組織化され、「働き」、成長し、繁殖し、刺激に反応し、適応します。これらの特性は、生物学の研究の基礎を形成します。

生物学の基本原則

今日の生物学の基礎は、5 つの基本原則に基づいています。それらは、細胞理論、遺伝子理論、進化、恒常性、および熱力学の法則です。

• 細胞理論 ：すべての生物は細胞で構成されています。細胞は生命の基本単位です。
• 遺伝子理論 : 形質は遺伝子伝達によって継承されます。 遺伝子 に位置しています 染色体 そしてからなる DNA .
• 進化 : 数世代にわたって受け継がれる集団の遺伝子変化。これらの変化は、小さい場合も大きい場合もあり、目立つ場合もあまり目立たない場合もあります。
• ホメオスタシス：環境の変化に対応して体内環境を一定に保つ能力。
• 熱力学: エネルギーは一定であり、エネルギー変換は完全に効率的ではありません。

生物学のサブディシプリン
生物学の分野は範囲が非常に広く、いくつかの分野に分けることができます。最も一般的な意味で、これらの分野は研究対象の生物の種類に基づいて分類されます。たとえば、動物学は動物の研究を扱い、植物学は植物の研究を扱い、微生物学は微生物の研究を扱います。これらの研究分野は、いくつかの専門的な下位分野にさらに分類できます。その中には解剖学が含まれています。 細胞生物学 、 遺伝学 、および生理学。