Cosa è biologia? In poche parole, è lo studio della vita, in tutta la sua imponenza. La biologia riguarda tutte le forme di vita, dalle piccolissime alghe all'enorme elefante. Ma come facciamo a sapere se qualcosa sta vivendo? Ad esempio, un virus è vivo o morto? Per rispondere a queste domande, i biologi hanno creato una serie di criteri chiamati "caratteristiche della vita".
Le caratteristiche della vita
Gli esseri viventi includono sia il mondo visibile di animali, piante e fungo così come il mondo invisibile di batteri e virus. A livello di base, possiamo dirlo la vita è ordinata. Gli organismi hanno un'organizzazione estremamente complessa. Conosciamo tutti i sistemi complessi dell'unità base della vita, il cellula.
La vita può "funzionare". No, questo non significa che tutti gli animali siano qualificati per un lavoro. Significa che le creature viventi possono assorbire energia dall'ambiente. Questa energia, sotto forma di cibo, viene trasformata per mantenere i processi metabolici e per sopravvivere.
La vita cresce e si sviluppa. Ciò significa molto più che replicare o aumentare le dimensioni. Gli organismi viventi hanno anche la capacità di ricostruirsi e ripararsi quando vengono feriti.
La vita può riprodursi. Hai mai visto lo sporco riprodursi? Io non la penso così. La vita può venire solo da altre creature viventi.
La vita può rispondere. Pensa all'ultima volta in cui hai accidentalmente battuto il dito del piede. Quasi all'istante, ti sussultò per il dolore. La vita è caratterizzata da questa risposta agli stimoli.
Finalmente, la vita può adattarsi e rispondere alle esigenze poste dall'ambiente. Esistono tre tipi base di adattamenti che possono verificarsi negli organismi superiori.
- I cambiamenti reversibili si verificano come risposta ai cambiamenti nell'ambiente. Diciamo che vivi vicino al livello del mare e viaggi in una zona montuosa. Potresti iniziare a sperimentare difficoltà respiratorie e un aumento della cuore tasso a causa del cambiamento di altitudine. Questi sintomi scompaiono quando torni al livello del mare.
- I cambiamenti somatici si verificano a seguito di cambiamenti prolungati nell'ambiente. Usando l'esempio precedente, se dovessi rimanere a lungo nell'area montuosa, noteresti che la tua frequenza cardiaca inizierà a rallentare e inizierai a respirare normalmente. Anche i cambiamenti somatici sono reversibili.
- Il tipo finale di adattamento si chiama genotipico (causato da mutazione genetica). Questi cambiamenti avvengono all'interno della composizione genetica dell'organismo e non sono reversibili. Un esempio potrebbe essere lo sviluppo della resistenza ai pesticidi da parte di insetti e ragni.
In sintesi, la vita è organizzata, "funziona", cresce, si riproduce, risponde a stimoli e si adatta. Queste caratteristiche costituiscono la base dello studio della biologia.
Principi di base di biologia
Il fondamento della biologia così come esiste oggi si basa su cinque principi di base. Sono la teoria cellulare, la teoria genetica, l'evoluzione, l'omeostasi e le leggi della termodinamica.
- Teoria delle cellule: tutti gli organismi viventi sono composti da cellule. La cellula è l'unità base della vita.
- Teoria dei geni: i tratti sono ereditati dalla trasmissione genica. geni si trovano in cromosomi e consistono in DNA.
- Evoluzione: qualsiasi cambiamento genetico in una popolazione ereditata da diverse generazioni. Questi cambiamenti possono essere piccoli o grandi, evidenti o non così evidenti.
- L'omeostasi: capacità di mantenere un ambiente interno costante in risposta ai cambiamenti ambientali.
- Termodinamica: l'energia è costante e la trasformazione dell'energia non è completamente efficiente.
Sottodicipline di biologia
Il campo della biologia ha una portata molto ampia e può essere suddiviso in diverse discipline. Nel senso più generale, queste discipline sono classificate in base al tipo di organismo studiato. Ad esempio, la zoologia si occupa di studi sugli animali, la botanica si occupa di studi sulle piante e la microbiologia è lo studio dei microrganismi. Questi campi di studio possono essere ulteriormente suddivisi in diverse sotto-discipline specializzate. Alcuni dei quali includono anatomia, biologia cellulare, geneticae fisiologia.