La biologie est importante car elle nous aide à comprendre comment les êtres vivants fonctionnent et comment ils fonctionnent et interagissent à plusieurs niveaux, selon L’Encyclopedia Britannica. Les progrès de la biologie ont aidé les scientifiques à développer de meilleurs médicaments et traitements pour les maladies, à comprendre comment un environnement changeant pourrait affecter les plantes et les animaux, à produire suffisamment de nourriture pour une population humaine croissante et à prédire comment manger de nouveaux aliments ou suivre un régime d’exercice pourrait affecter notre corps.,
les principes de base de la biologie moderne
quatre principes unissent la biologie moderne, selon le livre « Managing Science » (Springer New York, 2010):
- La théorie cellulaire est le principe selon lequel tous les êtres vivants sont constitués d’unités fondamentales appelées cellules, et toutes les cellules proviennent de cellules préexistantes.
- La théorie des gènes est le principe selon lequel tous les êtres vivants ont de l’ADN, des molécules qui codent les structures et les fonctions des cellules et sont transmises à la progéniture.,
- L’homéostasie est le principe selon lequel tous les êtres vivants maintiennent un État d’équilibre qui permet aux organismes de survivre dans leur environnement.
- L’évolution est le principe qui décrit comment tous les êtres vivants peuvent changer pour avoir des traits qui leur permettent de mieux survivre dans leur environnement. Ces traits résultent de mutations aléatoires dans les gènes de l’organisme qui sont « sélectionnés » via un processus appelé sélection naturelle. Au cours de la sélection naturelle, les organismes qui ont des traits mieux adaptés à leur environnement ont des taux de survie plus élevés, puis transmettent ces traits à leur progéniture.,
les nombreuses branches de la biologie
bien qu’il n’y ait que quatre principes unifiants, la biologie couvre un large éventail de sujets qui sont divisés en plusieurs disciplines et sous-disciplines.
Sur un niveau élevé, les différents domaines de la biologie peuvent être considérés comme l’étude d’un type d’organisme, selon « Blackie du Dictionnaire de la Biologie » (S Chand, 2014). Par exemple, la zoologie est l’étude des animaux, la botanique est l’étude des plantes et de la microbiologie est l’étude des micro-organismes.,
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dans ces domaines plus larges, de nombreux biologistes se spécialisent dans la recherche d’un sujet ou d’un problème spécifique. Par exemple, un scientifique peut étudier le comportement d’une certaine espèce de poisson, tandis qu’un autre scientifique peut rechercher les mécanismes neurologiques et chimiques derrière le comportement.,
Il existe de nombreuses branches et sous-disciplines de la biologie, mais voici une courte liste de certains des domaines les plus larges qui relèvent de la biologie:
- Biochimie: l’étude des processus chimiques qui se déroulent dans ou sont liés aux êtres vivants, selon la Biochemical Society. Par exemple, la pharmacologie est un type de recherche en biochimie qui se concentre sur l’étude de la façon dont les médicaments interagissent avec les produits chimiques dans le corps, comme décrit dans une revue de 2010 dans la revue Biochemistry.,
- écologie: l’étude de la façon dont les organismes interagissent avec leur environnement. Par exemple, un écologiste peut étudier comment le comportement des abeilles domestiques est affecté par les humains vivant à proximité.
- Génétique: L’étude de l’hérédité. Les généticiens étudient comment les gènes sont transmis par les parents à leur progéniture et comment ils varient d’une personne à l’autre. Par exemple, les scientifiques ont identifié plusieurs gènes et mutations génétiques qui influencent la durée de vie humaine, comme indiqué dans une revue de 2019 publiée dans la revue Nature Reviews Genetics.
- physiologie: l’étude du fonctionnement des êtres vivants., La physiologie, qui s’applique à tout organisme vivant, » traite des fonctions et des processus vitaux des organismes vivants ou de leurs parties », selon la Nature. Les physiologistes cherchent à comprendre les processus biologiques, tels que le fonctionnement d’un organe particulier, sa fonction et la manière dont il est affecté par des stimuli extérieurs. Par exemple, les physiologistes ont étudié comment écouter de la musique peut provoquer des changements physiques dans le corps humain, tels qu’une fréquence cardiaque plus lente ou plus rapide.
la nature multidisciplinaire de la biologie
La biologie est souvent étudiée en conjonction avec d’autres domaines d’études, y compris les mathématiques, l’ingénierie et les sciences sociales. Voici quelques exemples:
- l’Astrobiologie est l’étude de l’évolution de la vie dans l’univers, y compris la recherche de la vie extraterrestre, selon la NASA. Ce domaine intègre les principes de la biologie avec l’astronomie.,
- Les Bioarchéologues sont des biologistes qui intègrent des techniques archéologiques pour étudier les restes squelettiques et tirer des informations sur la façon dont les gens vivaient dans le passé, selon L’Université George Mason.
- la bioingénierie est l’application des principes d’ingénierie à la biologie et vice versa, selon L’Université de Californie à Berkeley., Par exemple, un bio-ingénieur pourrait développer une nouvelle technologie médicale qui permet de mieux visualiser l’intérieur du corps, comme une IRM améliorée qui scanne le corps humain à un rythme plus rapide et à une résolution plus élevée, ou appliquer des connaissances biologiques pour créer des organes artificiels.
- La Biotechnologie consiste à utiliser des systèmes biologiques pour développer des produits, selon L’Université Norvégienne des Sciences et de la technologie., Par exemple, les biotechnologistes en Russie ont génétiquement conçu une fraise plus savoureuse et plus résistante aux maladies, que les chercheurs ont décrite dans leur étude de 2007 publiée dans la revue Biotechnology and Sustainable Agriculture 2006 and Beyond.
- La Biophysique utilise les principes de la physique pour comprendre le fonctionnement des systèmes biologiques, selon la Biophysical Society. Par exemple, les biophysiciens peuvent étudier comment les mutations génétiques conduisant à des changements dans la structure des protéines affectent l’évolution des protéines.
Que font les biologistes faire?,
les biologistes peuvent travailler dans de nombreux domaines, y compris la recherche, les soins de santé, la conservation de l’environnement et l’art, selon L’American Institute of Biological Sciences. Voici quelques exemples:
- Recherche: les Biologistes peuvent effectuer des recherches dans de nombreux types de paramètres. Les microbiologistes, par exemple, peuvent étudier des cultures bactériennes en laboratoire. D’autres biologistes peuvent effectuer des recherches sur le terrain, où ils observent des animaux ou des plantes dans leur habitat d’origine., De nombreux biologistes peuvent travailler en laboratoire et sur le terrain — par exemple, les scientifiques peuvent collecter des échantillons de sol ou d’eau sur le terrain et les analyser plus en laboratoire, comme au Laboratoire des sols et de l’eau de L’Université de Caroline du Nord.
- soins de santé: les personnes qui étudient la biologie peuvent continuer à travailler dans les soins de santé, qu’elles travaillent comme médecins ou infirmières, rejoignent une entreprise pharmaceutique pour développer de nouveaux médicaments et vaccins, recherchent l’efficacité de traitements médicaux ou deviennent vétérinaires pour aider à traiter les animaux malades, selon L’American Institute of Biological Sciences.,
- Conservation: les biologistes peuvent contribuer aux efforts de conservation de l’environnement en étudiant et en déterminant comment protéger et conserver le monde naturel pour l’avenir. Par exemple, selon le U. S. Fish & Wildlife Service, les biologistes peuvent aider à sensibiliser le public à l’importance de préserver l’habitat naturel d’un animal et participer à des programmes de rétablissement des espèces en voie de disparition pour enrayer le déclin d’une espèce en voie de disparition.,
- Art: les biologistes qui ont également une formation en art ont à la fois les connaissances techniques et les compétences artistiques pour créer des visuels qui communiqueront des informations biologiques complexes à un large éventail de publics. Un exemple de ceci est dans l’illustration médicale, dans lequel un illustrateur peut effectuer des recherches de fond, collaborer avec des experts et observer une procédure médicale pour créer un visuel précis d’une partie du corps, selon L’Association des illustrateurs médicaux.
ressources Supplémentaires:
- en Savoir plus sur les bases de la biologie à la Khan Academy.,
- curieux de savoir à quel point la biologie est vaste? L’Université de Caroline du Nord à Pembroke a répertorié un certain nombre de sous-disciplines de biologie sur son site web.
- intéressé par une carrière en biologie? Consultez quelques options sur le site Web de L’American Institute of Biological Sciences.