生物学は最も多様な生命科学です症状。単細胞生物の機能、交配期のオスとメスの行動、形質の遺伝形式-これとはるかに科学の関心の領域に含まれています。生物学の研究の主題は、これらすべての生命の現れです。その方法は、構造、生物の機能、および環境との相互作用のパターンを見つけることを目的としています。実際、彼らは生物と非生物を区別する特性を研究しています。
細分化
生物学は、さまざまなオブジェクトに焦点を当てたいくつかの科学のコレクションです。
- 動物学;
- 植物学;
- 微生物学;
- ウイルス学。
それらのそれぞれは、順番に、いくつかの小さなものに分かれています。たとえば、動物学では、魚類学(魚類学)、鳥類学(鳥類学)、藻類学(藻類学)などが共存しています。
分類オプション
生物学を構成要素に分割するもう1つの原則は、生物の組織の特性とレベルです。彼によると、次のことが区別されます。
- 分子生物学;
- 生化学;
- 細胞学;
- 遺伝学;
- 発生生物学;
- さまざまな生物の解剖学と生理学;
- 生態学(今日では別の科学と見なされることが多い);
- 発生学;
- 進化論。
したがって、生物学の主題は残っています変わらないのは人生そのものです。そのさまざまな症状は、個々の分野によって研究されています。一般的な生物学もあります。彼女の注目は、無生物と区別する生物の性質、秩序だった階層構造、個々のシステムと環境との関係に焦点を当てています。
経験と理論
生物学を研究する方法は一般的に似ています他の科学分野における認知の方法。それらは、経験的(実用的、実験的)と理論的に細分されます。生物学を研究する実用的な方法は、生命システムのさまざまなパラメータ、特性、および特性を明らかにします。次に、理論はそれらに基づいて開発されます。生物学を研究する経験的方法は、既存の推論に基づいて最も頻繁に使用されるため、このプロセスは循環的です。理論は、順番に、常に追加の実験的テストを必要とします。
一次情報収集
主な経験的方法の1つは観察。それは、物体の外部の兆候と、ある期間にわたるその自然の生息地の状態の変化の研究です。
生命システムの研究は、彼女を観察している。生物学の研究の歴史は、この声明を完全に示しています。科学の発展の初期段階では、研究者はこの経験的な方法しか使用できませんでした。今日、観測はその関連性を失っていません。生物学を研究する他の方法と同様に、それは多くの技術を使用しています。観察には、双眼鏡、各種カメラ(暗視、深海など)、顕微鏡、生化学分析装置などの各種実験装置を使用しています。
プロセスで機器が使用されているかどうかに応じて、監視は2つのタイプに分けることができます。
- 即時..。さまざまな生物の行動や特徴を研究することを目的としています。
- インストルメンタル..。さまざまな機器の助けを借りて、組織、臓器、細胞の特性の研究、化学組成および代謝の分析が行われます。
実験
ご存知のように、すべての現象とプロセスが生命システムに関連するものは、自然環境で直接観察することができます。さらに、特定のパターンを理解するには特定の条件が必要です。これは、自然界に現れるのを待つよりも、人工的に作成する方が便利です。生物学におけるこのアプローチは、実験的方法と呼ばれます。それは極限状態での物体の研究を含みます。異常な環境に置かれたとき、高温または低温、高圧または過度のストレスにさらされている間の体の検査は、その持久力の限界を明らかにし、隠された特性と能力を明らかにするのに役立ちます。技術の進歩に伴い、実験方法の可能性が高まります。このようにして得られたデータはますます正確になっています。実験中に作成された条件は、ほぼ無期限に変更できます。
実験の主な用途の1つは以前に提唱された仮説の検証。経験に基づいて得られたデータは、考慮された理論を修正し、それを確認し、または新しい理論の基礎を築くことを可能にします。生物学を研究する実験的な方法は、その例が教科書のページに多数見られますが、科学者が生物の秘密に深く浸透するのに貢献しています。現代科学がそのような進歩を遂げたのは彼らのおかげです。
比較
歴史的方法は進化論を明らかにするコミュニティと種の変革。比較とも呼ばれます。さまざまなレベルの生物の化学的および解剖学的構造、機能的特徴、遺伝物質が分析されます。比較方法の対象としては、現在生きている生物だけでなく、すでに絶滅した生物も使用されています。
この手法は、チャールズダーウィンが進化論を定式化した時期に、主なデータソースになりました。
私が見たもの、私はそれを書き留めます
観察と密接に関連しているのは、記述的な方法です。それは、観察されたオブジェクトの特性、兆候、特徴を修正し、その後の分析で構成されます。記述の方法は生物学で最も古いと考えられています。最初は、科学の形成の夜明けに、自然のさまざまなパターンが発見されたのはその助けを借りてでした。記録されたデータは注意深く分析され、特定の理論の枠組みの中で重要なものと重要でないものに分けられます。記述された特性は、比較、結合、分類することができます。生物学で新しいクラスと種が発見されたのは、この方法に基づいてのみでした。
数学がなければ、どこにも
説明に基づいて収集されたすべての情報テクニックにはさらなる変革が必要です。生物学はこのために数学的な装置を積極的に使用しています。得られたデータは数値に変換され、それに基づいて特定の統計が作成されます。生物学では、これまたはその現象を明確に予測することは不可能です。そのため、情報を分析した後、統計パターンが明らかになります。これらのデータに基づいて、研究中の生体システム内のいくつかの変化を予測することを可能にする数学的モデルが構築されます。
このような処理により、構造化が可能になります受け取った情報。作成されたモデルに基づいて、ほぼすべての期間でシステムの状態を予測することが可能です。かなり印象的な数学的装置の使用のおかげで、生物学はますます精密科学に変わりつつあります。
合成
アイデアの生物学への洞察とともにサイバネティックス(それらはモデリングの基礎です)では、システムアプローチが積極的に使用されています。これらの傾向は両方とも、生物学を研究する方法に影響を及ぼします。生きている構造の構造図は、さまざまなレベルのシステムの階層の形で表示されます。各上位レベルは、特定の規則性に基づいて相互接続された要素です。これもシステムですが、下位レベルです。
このアプローチは、多くの人にとって一般的です。規律。彼の生物学への浸透は、分析から合成への科学全体の移行を証明しています。個々の要素の内部構造の詳細な研究の期間は、統合の時代に道を譲っています。生物学、そしてしばしば関連する科学で得られたすべてのデータの統合は、自然システムの相互関係の新しい理解につながります。統合に基づいて構築された概念の例は、神経液性調節の理論、進化の合成理論、現代の免疫学および分類学である可能性があります。それらのそれぞれの出現は、個々の構造単位、標識、および特性に関する大量の情報の蓄積が先行していました。次のステップでは、収集されたデータにより、パターンの識別と一般化された概念の作成が可能になりました。
傾向
生物学を研究する合成方法経験的知識から理論的知識への移行を示します。事実とデータの最初の蓄積により、いくつかの仮説を立てることができます。次に、ほとんどの場合、実験的な方法を使用してテストされます。確認された仮説は規則性のランクに移され、理論の基礎を形成します。このように定式化された概念は絶対的なものではありません。新しい情報が確立された見解の改訂を必要とする可能性は常にあります。
生物学のすべてのタイプの研究は、生命の特性と特徴の理解。同時に、1つの方法をメインの方法として選択することは不可能です。現代のレベルの知識は、周囲の世界のすべての名前付き認識方法を同時に使用することによってのみ達成されました。さらに、生物学は、人を研究する方法を、他の生物に関するデータを収集および分析する方法と区別しません。これは、その多様性を示しています。生命システムの階層的組織の各レベルでは、同じ研究方法が使用されますが、組み合わせが異なります。サイバネティックおよび体系的な方法の使用への移行は、生物学内だけでなく、科学全体にわたる統合を示しています。さまざまな分野の知識を統合することで、私たちが住んでいる世界の基本法則をより深く理解することができます。