ბიოლოგია არის მეცნიერება ყველა ცოცხალი არსების ზოგადი თვისებების შესახებ. მან ფუნქციონირება, როგორც დამოუკიდებელი დისციპლინა შედარებით ცოტა ხნის წინ, მე-19 საუკუნის ბოლოს დაიწყო. მეცნიერება თავის გამოჩენას ევალება იმ პრობლემების გამო, რომლებიც არსებობდა ცოცხალი და უსულო ბუნებრივი სხეულების ცნებების განსაზღვრას შორის. მიუხედავად ბიოლოგიის ასეთი გვიან გაჩენისა, ეს საკითხი ადამიანებს დიდი ხანია აწუხებს. იგი წარმოიშვა ძველ დროში, შუა საუკუნეებში, ისევე როგორც რენესანსში.
იმის გამო, რომ სიტყვა "ბიოლოგია" მხოლოდ მე -19 საუკუნის ბოლოს დაიწყო, ასეთი მეცნიერები, როგორც ბიოლოგები, მანამდე არ არსებობდნენ. მათ, ვინც სწავლობდა და ავითარებდა ბუნების დისციპლინას, სიცოცხლის განმავლობაში ეძახდნენ ბუნებისმეტყველებს, ექიმებს ან ბუნების მეცნიერებს.
ვინ იყვნენ დღეს ასეთი ფართოდ ცნობილი ბიოლოგები?
მაგალითად:
- გრეგორ მენდელი - ბერი.
- კარლ ლინე - ექიმი.
- ჩარლზ დარვინი - მდიდარი ჯენტლმენი.- ლუი პასტერი - ქიმიკოსი.
სიძველი
მცენარეებისა და ცხოველების შესახებ ცოდნის საფუძვლები თავდაპირველად მათში იყო ჩადებულიარისტოტელეს თხზულებანი. ბიოლოგიის განვითარებაში დიდი როლი ითამაშა მისმა სტუდენტმა თეოფასტმაც.
დიოსკორიდეს თხზულებებს არცთუ მცირე მნიშვნელობა ჰქონდა ცოცხალი ორგანიზმების შესახებ ცოდნის მისაღებად. ამ ძველმა მოაზროვნემ შეადგინა სხვადასხვა სამკურნალო ნივთიერების აღწერა, რომელთაგან თითქმის ექვსასი მცენარე იყო. ამავე პერიოდში პლინიუსი მუშაობდა და აგროვებდა ინფორმაციას ბუნებრივი სხეულების შესახებ.
მიუხედავად იმისა, რომ წარსულის ყველა მოაზროვნის დამსახურებამ მნიშვნელოვანი როლი ითამაშა ბიოლოგიის განვითარებაში, არისტოტელემ დატოვა ყველაზე შთამბეჭდავი კვალი ამ დისციპლინის ისტორიაში. მან დაწერა უამრავი ნაწარმოები, რომლებიც მიეძღვნა ცხოველებს. არისტოტელე თავის თხზულებაში განიხილავდა ხმელეთის ფაუნის წარმომადგენელ ინდივიდთა შემეცნების საკითხებს. მოაზროვნემ შეიმუშავა ცხოველთა ჯგუფების კლასიფიკაციის საკუთარი პრინციპები. იგი იწარმოებოდა სახეობების არსებითი თვისებების საფუძველზე. არისტოტელემ ასევე განიხილა ცხოველების განვითარება და გამრავლება.
შუა საუკუნეები
ექიმებმა, რომლებიც ცხოვრობდნენ ამ ისტორიულ პერიოდში, თავიანთ პრაქტიკაში შეიტანეს ანტიკურობის მრავალი მიღწევა. თუმცა, არაბების მიერ დატყვევებული რომის იმპერია დაიშალა. დამპყრობლებმა კი არისტოტელეს და სხვა ძველი მოაზროვნეების ნაშრომები საკუთარ ენაზე თარგმნეს. მაგრამ ეს ცოდნა არ დაიკარგა.
შუა საუკუნეების არაბულმა მედიცინამ ხელი შეუწყო ცხოვრების დისციპლინის განვითარებას. ეს ყველაფერი მე-8-13 საუკუნეებში მოხდა ეგრეთ წოდებული ოქროს ისლამური ხანის პერიოდში. მაგალითად, ალ-ჯაჰიზი, რომელიც ცხოვრობდა 781-869 წლებში, გამოთქვა აზრები კვების ჯაჭვებზე და ევოლუციის არსებობაზე. მაგრამ ქურთი კვლავ ბოტანიკის არაბულ ფუძემდებლად ითვლება.ავტორი ალ-დინავარი (828-896 წწ.). მან აღწერა სხვადასხვა მცენარის 637-ზე მეტი სახეობა, ასევე განიხილა მათი განვითარებისა და ზრდის ფაზები.
ყველა ევროპელი ექიმის საცნობარო წიგნი მე-17 საუკუნემდე იყო ცნობილი ექიმის ავიცენას ნაშრომი, სადაც პირველად დაინერგა ფარმაკოლოგიისა და კლინიკური კვლევის ცნებები. ასევე აღსანიშნავია ესპანელი არაბის იბნ ზუჰრას კვლევები. გაკვეთით მან დაამტკიცა, რომ სკაბი გამოწვეულია კანქვეშა პარაზიტის არსებობით. მან ასევე შემოიღო ექსპერიმენტული ქირურგია და ჩაატარა პირველი სამედიცინო კვლევა ცხოველებზე.
შუა საუკუნეებში ზოგიერთი ევროპელი მეცნიერიც ცნობილი გახდა. მათ შორის იყვნენ ალბერტ დიდი, ჰილდეგარდ ბინგენელი და ფრედერიკ II, რომელმაც შეადგინა ბუნების ისტორიის კანონი. ეს ნაშრომი ფართოდ გამოიყენებოდა სწავლისთვის ადრეულ ევროპულ უნივერსიტეტებში, სადაც მედიცინა მეორე ადგილზე იყო თეოლოგიისა და ფილოსოფიის შემდეგ.
აღორძინება
მხოლოდ ევროპის აყვავების დღეებში გადასვლასთან ერთად გახდა შესაძლებელი ფიზიოლოგიისა და ბუნებრივი ისტორიისადმი ინტერესის აღორძინება. იმდროინდელი ბიოლოგები ფართოდ სწავლობდნენ მცენარეთა სამყაროს. ამრიგად, ფუქსმა, ბრუნფელსმა და ზოგიერთმა სხვა ავტორმა გამოაქვეყნეს მრავალი პუბლიკაცია, რომელიც მიეძღვნა ამ თემას. ამ ნაშრომებმა საფუძველი ჩაუყარა მცენარეთა ცხოვრების სრულმასშტაბიან აღწერას.
რენესანსი იყო თანამედროვე ანატომიის განვითარების დასაწყისი - დისციპლინა, რომელიც დაფუძნებულია ადამიანის სხეულის გახსნაზე. ვესალიუსის წიგნმა ბიძგი მისცა ამ მიმართულებას.
ბიოლოგიის განვითარებაში წვლილი შეიტანეს ისეთმა ცნობილმა მხატვრებმა, როგორებიც არიან ლეონარდო და ვინჩი და ალბრეხტ დიურერი. ისინი ხშირად მუშაობდნენ ნატურალისტებთან ერთად და აინტერესებდათ ცხოველებისა და ადამიანების სხეულის ზუსტი აგებულებით, მათი დეტალური ანატომიური სტრუქტურის ჩვენებით.
ალქიმიკოსებმა ასევე შეიტანეს წვლილი ბუნების შესწავლაში. ასე რომ, პარაცელსუსმა ჩაატარა ექსპერიმენტები ბიოლოგიურ და ფარმაკოლოგიურ წყაროებთან წამლების წარმოებისთვის.
მეჩვიდმეტე საუკუნე
ამ საუკუნის ყველაზე მნიშვნელოვანი პერიოდია ბუნებრივი ისტორიის ჩამოყალიბება, რომელიც საფუძველი გახდა:
- მცენარეთა და ცხოველთა კლასიფიკაცია;
- ანატომიის შემდგომი განვითარება;
- სისხლის მიმოქცევის მეორე წრის აღმოჩენა;
- მიკროსკოპული კვლევების დასაწყისი;
- მიკროორგანიზმების აღმოჩენა; - ცხოველების ერითროციტების და სპერმატოზოიდების, ასევე მცენარეული უჯრედების პირველი აღწერა.
იმავე პერიოდში, ინგლისელმა ექიმმა უილიამ ჰარვიმ გააკეთა არაერთი მნიშვნელოვანი აღმოჩენა ცხოველების გაკვეთისა და სისხლის მიმოქცევის მონიტორინგის ექსპერიმენტების დროს. მკვლევარმა მიაღწია შემდეგს:
- აღმოაჩინა ვენური სარქვლის არსებობა, რომელიც არ აძლევს სისხლს საპირისპირო მიმართულებით დინების საშუალებას;
- აჩვენა მარცხენა და მარჯვენა პარკუჭების იზოლაციის არსებობა.
მე-17 საუკუნეში დაიწყო კვლევის სრულიად ახალი სფეროს ჩამოყალიბება. ეს დაკავშირებული იყო მიკროსკოპის გამოჩენასთან.
ამ მოწყობილობის გამომგონებელმა, ხელოსანმა ნიდერლანდებიდან, ენტონი ვან ლეუვენჰუკმა, გაატარადამოუკიდებელი დაკვირვებები და მათი შედეგები გაუგზავნა ლონდონის სამეფო საზოგადოებას. ლეუვენჰუკმა აღწერა და დახატა დიდი რაოდენობით მიკროსკოპული არსება (ბაქტერიები, ცილიტები და ა.შ.), ასევე ადამიანის სპერმატოზოიდები და სისხლის წითელი უჯრედები.
მეთვრამეტე საუკუნე
ფიზიოლოგია, ანატომია და ბუნებრივი ისტორია განაგრძობდა განვითარებას ამ საუკუნეში. ყოველივე ამან შექმნა წინაპირობები ბიოლოგიის გაჩენისთვის. ცოცხალი სხეულების ბუნების დისციპლინისთვის მნიშვნელოვანი მოვლენები იყო კასპარ ფრიდრიხ ვოლფის და ალბრეხტ ფონ ჰალერის კვლევები. ამ სამუშაოების შედეგებმა მნიშვნელოვნად გააფართოვა ცოდნა მცენარეთა განვითარებისა და ცხოველთა ემბრიოლოგიის სფეროში.
ბიოლოგიის დაბადება
ეს ტერმინი შეიძლება მოიძებნოს ზოგიერთი ბუნებისმეტყველის ნაშრომებში მე-19 საუკუნემდეც. თუმცა იმ დროს მისი მნიშვნელობა სულ სხვა იყო. მხოლოდ მე-18 და მე-19 საუკუნეების მიჯნაზე სამმა ავტორმა დამოუკიდებლად დაიწყო ტერმინი „ბიოლოგიის“გამოყენება იმ გაგებით, რომლითაც ის ახლა ჩვენთვის ცნობილია. მეცნიერებმა ლამარკი, ტრევინარუსი და ბურდახი გამოიყენეს ეს სიტყვა მეცნიერების აღსანიშნავად, რომელიც აღწერს ცოცხალი სხეულების ზოგად მახასიათებლებს.
მეცხრამეტე საუკუნე
ამ პერიოდის ბიოლოგიის ყველაზე მნიშვნელოვანი მოვლენები იყო:
- პალეონტოლოგიის ფორმირება;
- სტრატიგრაფიის ბიოლოგიური საფუძვლის გაჩენა;
- გაჩენა უჯრედის თეორიის: - შედარებითი ემბრიოლოგიის და ანატომიის ფორმირება.
19 საუკუნის ბიოლოგებმა დაიწყეს ბრძოლა ინფექციურ დაავადებებთან. ასე რომ, ინგლისელმა ექიმმა ჯენერმა გამოიგონა ვაქცინა და რობერტ კოხის კვლევის შედეგი იყო პათოგენის აღმოჩენა.ტუბერკულოზი და მრავალი სახის წამლის შექმნა.
რევოლუციური აღმოჩენა
მე-19 საუკუნის მეორე ნახევარში ბიოლოგიაში ცენტრალური მოვლენა იყო ჩარლზ დარვინის „სახეობათა წარმოშობის შესახებ“გამოქვეყნება. მეცნიერმა ეს კითხვა ოცდაერთი წლის განმავლობაში შეიმუშავა და მხოლოდ მას შემდეგ, რაც დარწმუნდა მიღებული დასკვნების სისწორეში, გადაწყვიტა გამოექვეყნებინა თავისი ნაშრომი. წიგნს დიდი წარმატება ხვდა წილად. მაგრამ ამავდროულად, ის აღელვებდა ადამიანთა გონებას, რადგან სრულიად ეწინააღმდეგებოდა ბიბლიაში მოყვანილ იდეებს დედამიწაზე სიცოცხლის შესახებ. ასე რომ, მეცნიერი ბიოლოგი დარვინი ამტკიცებდა, რომ სახეობების ევოლუცია ჩვენს პლანეტაზე მრავალი მილიონი წლის განმავლობაში გაგრძელდა. და ბიბლიის მიხედვით, ექვსი დღე საკმარისი იყო სამყაროს შესაქმნელად.
ჩარლზ დარვინის კიდევ ერთი აღმოჩენა ბიოლოგიის სფეროში იყო მტკიცება, რომ ყველა ცოცხალი ორგანიზმი ებრძვის ერთმანეთს ჰაბიტატისთვის და საკვებისთვის. მეცნიერმა აღნიშნა, რომ ერთ სახეობაშიც კი არის ცალკეული ინდივიდები განსაკუთრებული მახასიათებლებით. ეს გამორჩეული თვისებები ცხოველებს გადარჩენის გაზრდილ შანსს აძლევს. გარდა ამისა, განსაკუთრებული თვისებები გადაეცემა შთამომავლობას და თანდათან ხდება საერთო მთელი სახეობისთვის. სუსტი და არაადაპტირებული ცხოველები იღუპებიან. დარვინმა ამ პროცესს ბუნებრივი გადარჩევა უწოდა.
ამ მეცნიერის უდიდესი დამსახურებაა ის, რომ მან გადაჭრა ბიოლოგიის ყველაზე მნიშვნელოვანი პრობლემა, რომელიც დაკავშირებულია ორგანული სამყაროს წარმოშობისა და განვითარების საკითხთან. დღეს ამ დისციპლინის მთელი ისტორია პირობითად ორ პერიოდად იყოფა. პირველი იყო ადრედარვინი. მას ახასიათებდა ევოლუციური პრინციპის განსაზღვრის არაცნობიერი სურვილი. ბიოლოგიის განვითარების მეორე ეტაპი დაიწყო დარვინის უდიდესი ნაშრომის გამოქვეყნების შემდეგ. იმ მომენტიდან მოყოლებული, მეცნიერებმა განაგრძეს ევოლუციური პრინციპის შემუშავება უკვე შეგნებულად.
რუსი მკვლევარების საქმიანობა
მრავალი მნიშვნელოვანი აღმოჩენა ცოცხალი ორგანიზმების დისციპლინის სფეროში ადგილობრივმა ბიოლოგებმა გააკეთეს. ასე რომ, 1820 წელს პ.ვიშნევსკიმ პირველად შესთავაზა ანტისკორბუტიურ პროდუქტებში სპეციალური ნივთიერების არსებობა. სწორედ ეს, მეცნიერის აზრით, უწყობს ხელს ორგანიზმის გამართულ ფუნქციონირებას.
სხვა რუსმა მეცნიერმა, ნ. ლუნინმა, აღმოაჩინა ვიტამინები 1880 წელს. მან დაამტკიცა, რომ საკვების შემადგენლობა შეიცავს გარკვეულ ელემენტებს, რომლებიც სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანია მთელი ორგანიზმის ჯანმრთელობისთვის. თავად ტერმინი "ვიტამინი" გაჩნდა, როდესაც ორი ლათინური ფესვი გაერთიანდა. პირველი მათგანი - "vita" - ნიშნავს "სიცოცხლეს", ხოლო მეორე - "ამინი" - ითარგმნება როგორც "აზოტის ნაერთი"..
19 საუკუნის 50-60-იან წლებში რუს მეცნიერებს შორის საგრძნობლად გაიზარდა ბუნებისმეტყველებისადმი ინტერესი. ეს გამოწვეული იყო რევოლუციურად მოაზროვნე დემოკრატების მიერ მათი მსოფლმხედველობის პროპაგანდით. მნიშვნელოვანი ფაქტორი იყო საბუნებისმეტყველო მეცნიერებების მსოფლიო განვითარება. იმ დროს დაიწყეს მუშაობა ისეთი ადგილობრივი ბიოლოგები, როგორებიც იყვნენ კ.ტიმირიაზევი და პ.სეჩენოვი, ი.მეჩნიკოვი და ს.ბოტკინი, ი.პავლოვი და სხვა მრავალი ექიმი და ნატურალისტი.
დიდი ფიზიოლოგი
პავლოვი, ბიოლოგი, ფართოდ ცნობილი გახდა ცენტრალური ნერვული სისტემის კვლევის ჩატარების შემდეგ. დიდი ფიზიოლოგის ეს ნაშრომები გახდაამოსავალი წერტილი სხვადასხვა ფსიქიკური ფენომენის შემდგომი შესწავლისთვის.
პავლოვის მთავარი დამსახურება იყო იმდროინდელი უახლესი პრინციპების შემუშავება, ორგანიზმის აქტივობის შესწავლა გარე გარემოსთან მჭიდრო კავშირში. ეს მიდგომა საფუძვლად დაედო არა მხოლოდ ბიოლოგიის, არამედ მედიცინის, ფსიქოლოგიის და პედაგოგიკის განვითარებას. დიდი ფიზიოლოგის ნაშრომები იყო ნეიროფიზიოლოგიის წყარო - უმაღლესი ნერვული აქტივობის შესწავლა.
მეოცე საუკუნე
მე-20 საუკუნის დასაწყისში, ბიოლოგებმა განაგრძეს ფასდაუდებელი წვლილი ცოცხალი ორგანიზმების დისციპლინის განვითარების ისტორიაში. ასე რომ, 1903 წელს პირველად გამოჩნდა ტერმინი, როგორიცაა ჰორმონები. იგი ბიოლოგიაში შეიტანეს ერნესტ სტარლინგმა და უილიამ ბეილისმა. 1935 წელს გაჩნდა ცნება „ეკოსისტემა“. იგი დისციპლინაში შეიყვანა არტურ ჯ. ტენსლიმ. ეს ტერმინი აღნიშნავდა რთულ ეკოლოგიურ ბლოკს. ასევე, ბიოლოგებმა განაგრძეს მუშაობა ცოცხალი უჯრედის მდგომარეობის ყველა ეტაპის განსაზღვრებაზე.
ბევრი მკვლევარი მუშაობდა ჩვენს ქვეყანაში. რუსმა ბიოლოგებმა დიდი წვლილი შეიტანეს ცოცხალი სხეულების დისციპლინის განვითარებაში. მათ შორისაა შემდეგი:
- M. S. ცვეტი, რომელმაც პირველმა დაადგინა ქლოროფილის ორი მოდიფიკაციის არსებობა; მუტაციური პროცესების ინტენსივობა;
- ვ.ფ. კუპრევიჩი, რომელმაც აღმოაჩინა უმაღლესი მცენარეების ფესვთა სისტემის ბოლოებში გამოყოფილი უჯრედგარე ფერმენტები;
- ნ.კ. კოლცოვი, ექსპერიმენტის დამაარსებელიბიოლოგია რუსეთში.
ცოცხალი სხეულების დისციპლინის ისტორიაში დასავლეთ ევროპელი ბიოლოგების მრავალი სახელია შესული. ამრიგად, საუკუნის დასაწყისი აღინიშნა ქრომოსომების, როგორც უჯრედული სტრუქტურების აღმოჩენით, რომლებიც ატარებენ გენეტიკურ პოტენციალს. ეს დასკვნა დამოუკიდებლად მივიდა ბევრმა მკვლევარმა.
1910-1915 წლებში ცნობილმა ბიოლოგებმა თომას ჰანტ მორგანის ხელმძღვანელობით შეიმუშავეს მემკვიდრეობის ქრომოსომის თეორია. პოპულაციის გენეტიკა დაიბადა 1920-იან და 1930-იან წლებში. საუკუნის მეორე ნახევარში მეცნიერთა აღმოჩენებმა გამოიწვია სოციობიოლოგიისა და ევოლუციური ფსიქოლოგიის შექმნა. საბჭოთა ბიოლოგებმაც დიდი წვლილი შეიტანეს ამ საქმეში.
დიდი მოგზაური და ნატურალისტი
ბიოლოგმა ვავილოვმა უდიდესი როლი ითამაშა ცოცხალი სხეულების დისციპლინის განვითარებაში. იგი ითვლება მცენარეთა მწარმოებლად და გენეტიკოსად, სელექციონერად და გამოყენებით ბოტანიკოსად, გეოგრაფად და მოგზაურად. თუმცა მისი ცხოვრების მთავარი მიმართულება ბიოლოგიის შესწავლა და განვითარება იყო.
ვავილოვი იყო მოგზაური, რომელმაც საერთოდ არ აღმოაჩინა ახალი ქვეყნები. მან მსოფლიოს გააცნო მანამდე უცნობი მცენარეები, რომლებიც აოცებდნენ თანამედროვეებს მათი ფორმების მრავალფეროვნებით. ბევრმა რუსმა ბიოლოგმა აღნიშნა, რომ ის იყო ნამდვილი ხედვა თავის სფეროში. გარდა ამისა, ვავილოვი იყო შესანიშნავი ორგანიზატორი, სახელმწიფო და საზოგადო მოღვაწე. ამ მეცნიერმა აღმოაჩინა იგივე ფუნდამენტური კანონი ბიოლოგიის სფეროში, რომელიც ქიმიისთვის არის მენდელეევი.პერიოდული სისტემა.
რა არის ვავილოვის მთავარი დამსახურება? მსგავსების კანონის სერიებში მან აღმოაჩინა და ფაუნის უზარმაზარ სამყაროში შაბლონების არსებობის მტკიცებით, რამაც შესაძლებელი გახადა ახალი სახეობების გაჩენის წინასწარმეტყველება.
ვლადიმირ ივანოვიჩ ვერნადსკი
სასკოლო სასწავლო გეგმიდან ჩვენ კარგად ვიცით ისეთი სახელები, როგორიცაა ნიუტონი და გალილეო, აინშტაინი და დარვინი. ყველა მათგანი იყო ბრწყინვალე მნახველები, რომლებმაც ახალი ჰორიზონტები გაუხსნეს ხალხს საზოგადოებისა და ბუნების ცოდნის თვალსაზრისით. მე-20 საუკუნეში ასეთი გენიოსი ბევრი იყო. მათ შორის არის ბიოლოგი ვერნადსკი. ის შეიძლება უსაფრთხოდ მივაკუთვნოთ იმ მკვლევარებს, რომლებმაც არა მხოლოდ დაინახეს, არამედ გააცნობიერეს ახალი, ადრე უცნობი მოვლენები.
ვერნადსკის ნაშრომები მოიცავს საბუნებისმეტყველო საკითხთა საკმაოდ ფართო სპექტრს. ეს არის ზოგადი გეოქიმიის სფერო, კლდის ასაკის განსაზღვრა და ცოცხალი სხეულების როლი გეოქიმიურ პროცესებში. ვერნადსკიმ წამოაყენა ეგრეთ წოდებული გენეტიკური მინერალოგიის თეორია და ასევე განავითარა იზომორფიზმის საკითხი. მეცნიერი ბიოგეოქიმიის ფუძემდებლადაც ითვლება. მისი იდეების თანახმად, ბიოსფეროს ყველა ცოცხალი ორგანიზმის მთლიანობა მუდმივად მოიცავს არაორგანული წარმოშობის მატერიას უწყვეტ ციკლში. ამ პროცესს ხელს უწყობს მზის რადიაციის ტრანსფორმაცია.
ვერნადსკიმ გამოიკვლია ქიმიური შემადგენლობა, ისევე როგორც მცენარეული და ცხოველური ორგანიზმების გავრცელება. მსგავსი სამუშაოები ჩატარდა დედამიწის ქერქის სისქეში ქიმიური ელემენტების მიგრაციის პროცესების შესასწავლად. ვერნადსკის აღმოჩენებს შორის არსებობის მითითებაც არისორგანიზმები, რომლებიც წარმოადგენენ კალციუმის, სილიციუმის, რკინის და სხვა კონცენტრატორებს.
