进化
在他的理论自然选择,后面会更详细地讨论,查尔斯·达尔文建议说"适者生存是有机食品的基础进化(生物随时间的变化)。进化本身是所有生物共有的一种生物现象,尽管它导致了它们的差异。支持进化论的证据主要来自于化石记录从结构和功能的比较研究,从胚胎学的研究发展的研究DNA而且核糖核酸(核糖核酸)。
多样性
尽管所有生物在生物学、化学和物理上都有基本的相似之处多样性生命不仅存在于人与人之间物种但也存在于一切自然之中人口.对多样性现象的研究已有很长的历史,因为自然界中存在的许多变化都是肉眼可见的。生物在史前时代就发生了变化,而新的变种也在不断进化,这一事实可以通过古生物学记录和实验室的繁殖实验来证实。在达尔文假设变异存在很久之后,生物学家发现它们是由遗传物质(DNA)的变化引起的。这种变化可以是序列的轻微改变成分的DNA (核苷酸)、较大的改变,例如结构上的改变染色体,或者染色体数量的完全改变。在任何情况下,生殖细胞中遗传物质的变化体现它本身就是后代的某种结构或化学变化。这样的后果突变取决于突变子代与其的相互作用环境.
有人认为有性生殖成为生物繁殖的主导类型,因为它固有的多变性的优势,也就是机制这使得一个物种能够适应不断变化的环境。新的变异可能存在于遗传差异中,但是一个变异在遗传差异中具有多大优势基因库取决于突变体或变异体产生的后代数量(差异繁殖)。一种基因的新颖性(新的变异)有可能及时传播给一个群体的所有成员,特别是如果这种新颖性增强了人类生存的机会环境它存在于其中。因此,当一个物种被引入一个新的物种时栖息地,它要么通过自然选择或其他进化机制适应变化,要么最终消亡。因为每一个新的栖息地都意味着新的适应在美国,栖息地的变化导致了数百万种不同的物种物种以及每个物种内部的异质性。
总数量现存的动物而且植物物种估计大约在500万到1000万之间;科学家们已经描述了其中大约150万个物种。使用分类作为一种从数量惊人的不同类型的生物中产生某种秩序的方法,早在《创世纪》一书中就出现了《创世纪》指的是牛、兽、禽、爬行动物、树等等。然而,分类的第一个科学尝试要归功于这位希腊哲学家亚里士多德他试图建立一个系统来表明所有事物之间的关系。他把所有的东西都按照刻度或“自然阶梯”排列,把无生命的东西放在最下面;植物被放在动物下面,人类在上面。其他用于分类物种的方法包括很大的解剖相似性,如翅膀或鳍,这表明了一种自然关系,以及繁殖结构的相似性。
分类是基于两个主要的假设:一是相似的身体吗建设可以用作标准用于分类分组;另一种观点是,除了结构上的相似性之外,生物之间的进化和分子关系也可以作为确定分类的手段。
行为和相互关系
研究生物之间的关系和它们与环境的关系被称为生态学生态.因为这些相互关系对人类的福祉非常重要地球也因为它们会被严重破坏人类活动中,生态学已成为生物学的一个重要分支。
连续性
一个有机体是人类还是细菌在美国,繁殖能力是生命最重要的特征之一。因为生命只来自于先前存在的生命,只有通过繁殖,后代才能延续一个物种的特性。
结构研究
生物是根据活动或功能非生物中所缺少的。的生活每一种生物的过程都是由特定的物质组合在特定的结构中进行的。因此,一个生物可以被定义为一个系统或结构,它在一段时间内繁殖,随着环境的变化而变化,并通过不断的和保持其个性连续新陈代谢.
细胞及其组分
生物学家曾经依靠光学显微镜来研究形态的细胞在高等动植物中发现的。在单细胞和多细胞生物中,细胞的功能是通过观察结构来假设的;叶绿体的发现细胞例如,导致调查的过程光合作用.随着的发明电子显微镜质体的精细组织可以用于该过程不同部分的进一步定量研究。
生物学中的定性和定量分析利用各种技术和方法来鉴定和估计核酸的水平,蛋白质,碳水化合物,以及细胞和组织的其他化学成分。许多这样的技术被利用抗体或与细胞内的特定分子结合并带有化学标记的探针,通常是荧光染料放射性同位素,或生物污点,从而使或加强感兴趣的分子的微观可视化或检测。
化学标签是生物学家识别、定位或追踪生物物质的有力手段。包含标签的一些广泛使用的分析的例子包括革兰氏染色剂,用于细菌的鉴定和鉴定;荧光原位杂交,用于检测特定的基因序列染色体;荧光素酶测定,用来测量生物荧光产自荧光素-荧光素酶反应,允许量化广泛的分子阵列。
组织和器官
早期生物学家认为他们的工作是对生物体的研究。有机体,当时被认为是生命的基本单位,仍然是一些现代生物学家最关心的问题,了解生物体如何维持其内部环境仍然是生物学研究的重要组成部分。为了更好地理解生理学对于生物体,研究人员研究组成生物体的组织和器官。这项工作的关键是在体外(“在玻璃中”)维持和生长细胞的能力组织培养.
一些组织的初步尝试文化都是19世纪末制造的。1885年,德国动物学家威廉Roux将鸡胚组织保存在盐溶液中。然而,组织培养的第一个重大突破是在1907年增长的青蛙神经细胞过程由美国动物学家罗斯·g·哈里森.几年后,法国研究人员想到这个蒙特罗斯·巴罗斯改进了哈里森的方法,并引入了这个术语组织培养.使用严格的实验室技术,工作人员已经能够使细胞和组织在培养条件下长时间存活。为移植做准备而保持器官存活的技术就是源于这样的实验。
组织培养的进步使生物学上的无数发现成为可能。例如,许多实验都是为了更深入地了解生物学分化特别是控制分化的因素。对这些研究至关重要的是20世纪晚期组织培养方法的发展,这种方法允许哺乳动物胚胎的生长干细胞并最终在培养板上培养人类胚胎干细胞。
卡拉罗杰斯 埃德娜·r·格林