biologi är viktigt eftersom det hjälper oss att förstå hur levande saker fungerar och hur de fungerar och interagerar på flera nivåer, enligt Encyclopedia Britannica. Framsteg i biologi har hjälpt forskare att göra saker som att utveckla bättre läkemedel och behandlingar för sjukdomar, förstå hur en föränderlig miljö kan påverka växter och djur, producera tillräckligt med mat för en växande mänsklig befolkning och förutsäga hur att äta ny mat eller hålla sig till en träningsregim kan påverka våra kroppar.,
de grundläggande principerna för modern biologi
fyra principer förenar modern biologi, enligt boken ”Managing Science” (Springer New York, 2010):
- cellteori är principen att alla levande saker är gjorda av grundläggande enheter som kallas celler, och alla celler kommer från redan existerande celler.
- Genteori är principen att alla levande saker har DNA, molekyler som kodar cellernas strukturer och funktioner och skickas till avkomman.,
- homeostas är principen att alla levande saker upprätthåller ett balansläge som gör det möjligt för organismer att överleva i sin miljö.
- Evolution är principen som beskriver hur alla levande saker kan förändras för att ha egenskaper som gör det möjligt för dem att överleva bättre i sina miljöer. Dessa egenskaper härrör från slumpmässiga mutationer i organismens gener som” väljs ” via en process som kallas naturligt urval. Under naturligt urval har organismer som har egenskaper som är bättre lämpade för sin miljö högre överlevnadsnivåer och skickar sedan dessa egenskaper till sina avkommor.,
de många grenarna av biologi
även om det bara finns fyra förenande principer täcker biologin ett brett spektrum av ämnen som är uppdelade i många discipliner och subdiscipliner.
på en hög nivå kan de olika fälten av biologi varje ses som studier av en typ av organism, enligt ”Blackies Dictionary of Biology” (S Chand, 2014). Till exempel är zoologi studien av djur, botanik är studien av växter och mikrobiologi är studien av mikroorganismer.,
relaterat: Växtfoton: fantastiska botaniska skott av Karl Blossfeldt
inom de bredare områdena specialiserar många biologer sig på att undersöka ett specifikt ämne eller problem. Till exempel kan en forskare studera beteendet hos en viss fiskart, medan en annan forskare kan undersöka de neurologiska och kemiska mekanismerna bakom beteendet.,
det finns många grenar och subdiscipliner av biologi, men här är en kort lista över några av de mer breda fält som faller under biologins paraply:
- biokemi: studien av de kemiska processer som äger rum i eller är relaterade till levande saker, enligt det biokemiska samhället. Farmakologi är till exempel en typ av biokemiforskning som fokuserar på att studera hur droger interagerar med kemikalier i kroppen, vilket beskrivs i en 2010-recension i tidskriften Biochemistry.,
- ekologi: studien av hur organismer interagerar med sin miljö. Till exempel kan en ekolog studera hur honeybee beteende påverkas av människor som bor i närheten.
- genetik: studien av ärftlighet. Genetiker studerar hur gener överförs av föräldrar till sina avkommor och hur de varierar från person till person. Till exempel har forskare identifierat flera gener och genetiska mutationer som påverkar människans livslängd, vilket rapporterades i en 2019-recension som publicerades i tidskriften Nature Reviews Genetics.
- fysiologi: studien av hur levande saker fungerar., Fysiologi, som är tillämplig på någon levande organism, ”behandlar livsuppehållande funktioner och processer av levande organismer eller deras delar” enligt naturen. Fysiologer försöker förstå biologiska processer, till exempel hur ett visst organ fungerar, vad dess funktion är och hur det påverkas av yttre stimuli. Fysiologer har till exempel studerat hur att lyssna på musik kan orsaka fysiska förändringar i människokroppen, såsom en långsammare eller snabbare hjärtfrekvens.
biologins tvärvetenskapliga natur
biologi undersöks ofta i samband med andra studieområden, inklusive matematik, teknik och samhällsvetenskap. Här är några exempel:
- Astrobiologi är studien av livets utveckling i universum, inklusive sökandet efter utomjordiskt liv, enligt NASA. Detta område innehåller principer för biologi med astronomi.,
- Bioarchaeologer är biologer som innehåller arkeologiska tekniker för att studera skelettrester och härleda insikter om hur människor levde i det förflutna, enligt George Mason University.
- Bioengineering är tillämpningen av tekniska principer för biologi och vice versa, enligt University of California Berkeley., Till exempel kan en bioengineer utveckla en ny medicinsk teknik som bättre avbildar insidan av kroppen, som en förbättrad Mr som skannar människokroppen i en snabbare takt och högre upplösning, eller tillämpa biologisk kunskap för att skapa konstgjorda organ.
- bioteknik innebär att man använder biologiska system för att utveckla produkter, enligt Norges Tekniska Universitet., Till exempel biotekniker i Ryssland genetiskt konstruerade en bättre smak och mer sjukdomsresistent jordgubbe, som forskarna beskrev i sin 2007-studie publicerad i tidskriften Biotechnology and Sustainable Agriculture 2006 och därefter.
- biofysik använder fysikens principer för att förstå hur biologiska system fungerar, enligt det biofysiska samhället. Biofysiker kan till exempel studera hur genetiska mutationer som leder till förändringar i proteinstrukturen påverkar proteinutvecklingen.
Vad gör biologer?,
biologer kan arbeta inom många olika områden, inklusive forskning, hälso-och sjukvård, miljövård och konst, enligt American Institute of Biological Sciences. Här är några exempel:
- forskning: biologer kan utföra forskning i många typer av inställningar. Mikrobiologer kan till exempel studera bakteriekulturer i en laboratorieinställning. Andra biologer kan utföra fältforskning, där de observerar djur eller växter i sin inhemska livsmiljö., Många biologer kan arbeta i labbet och på fältet — till exempel kan forskare samla jord-eller vattenprover från fältet och analysera dem vidare i labbet, som vid North Carolina University ’ s Soil and Water Lab.
- Hälso-och sjukvård: Personer som studerar biologi kan gå vidare till att arbeta i hälso-och sjukvård, oavsett om de arbetar som läkare eller sjuksköterskor, gå med i ett läkemedelsföretag som utvecklar nya läkemedel och vacciner, undersöka effekten av medicinska behandlingar eller bli veterinärer för att hjälpa till att behandla sjuka djur, enligt American Institute of Biological Sciences.,
- bevarande: biologer kan hjälpa till med insatser i miljövård genom att studera och bestämma hur man skyddar och bevarar den naturliga världen för framtiden. Till exempel kan biologer hjälpa till att utbilda allmänheten om vikten av att bevara ett djurs naturliga livsmiljö och delta i utrotningshotade arter återhämtningsprogram för att stoppa nedgången av en utrotningshotad art, enligt US Fish & Wildlife Service.,
- Art: biologer som också har en bakgrund inom konst har både teknisk kunskap och konstnärlig skicklighet för att skapa visuella som kommer att kommunicera komplex biologisk information till en mängd olika publikgrupper. Ett exempel på detta är i medicinsk illustration, där en illustratör kan utföra bakgrundsforskning, samarbeta med experter och observera ett medicinskt förfarande för att skapa en exakt bild av en kroppsdel, enligt Association of Medical Illustrators.
ytterligare resurser:
- Läs mer om grunderna i biologi vid Khan Academy.,
- nyfiken på hur vidsträckt biologi är? University of North Carolina på Pembroke har listat ett antal biologiunderdiscipliner på deras hemsida.
- intresserad av en karriär inom biologi? Kolla in några alternativ på American Institute of Biological Sciences webbplats.