С тех пор как человек стал осознавать свое отличие от животного мира, он начал изучать окружающий его мир.Сначала от этого зависела его жизнь. Первобытным людям необходимо было знать, какие живые организмы можно употреблять в пищу, использовать в качестве лекарств, для изготовления одежды и жилищ, а какие из них ядовиты или опасны. С развитием цивилизации человек смог позволить себе такую роскошь, как занятие наукой в познавательных целях. Исследования культуры древних народов показали, что они имели обширные знания о растениях, животных и широко их применяли в повседневной жизни. Современная биология — комплексная наука, для которой характерно взаимопроникновение идей и методов различных биологических дисциплин, а также других наук — прежде всего физики, химии и математики. Основные направления развития современной биологии.
Содержание
Чем характеризуется развитие биологии в античный период?
В настоящее время условно можно выделить три направления в биологии. Во-первых, это классическая биология. Ее представляют ученые-натуралисты, изучающие многообразие живой природы. Они объективно наблюдают и анализируют все, что происходит в живой природе, изучают живые организмы и классифицируют их. Неправильно думать, что в классической биологии все открытия уже сделаны. Во второй половине XX в. не только описано много новых видов, но и открыты крупные таксоны, вплоть до царств (Погонофоры) и даже надцарств (Архебактерии, или Археи). Эти открытия заставили ученых по-новому взглянуть на всю историю развития живой природы, Для настоящих ученых-натуралистов природа —- это самоценность. Каждый уголок нашей планеты для них уникален. Именно поэтому они всегда среди тех, кто остро чувствует опасность для окружающей нас природы и активно выступает в ее защиту.
3 страниц(а) из 9
Греки продвинулись дальше остальных древних народов в осмыслении и изучении природы. Их мысль балансировала на грани между мифологией и наукой, но в конце концов именно они создали сам тип критического рационального мышления. Греческие боги не были творцами природы и человека, поскольку сами были сотворены. Первопричиной всего живого, а, значит, богов и людей греки могли считать ту или иную субстанцию − воздух (так думал Анаксимен) или воду (Фалес), но ни воздух, ни вода не были богами. Природа была неодушевленной, поэтому исследовать и познавать ее, задавать в отношении нее вопросы «как?» и «почему?» считалось вполне уместным. Греческая наука носила спекулятивный, т.е. умозрительный, отвлеченно-логический характер. Выдвигая какой-то тезис, греки не проверяли его экспериментально, а просто утверждали то, что казалось им логически обоснованным. Древние греки, как известно, были язычниками, но многие их идеи и прозрения после прихода христианства не были отброшены и в своем первозданном виде дожили до Возрождения.
Греческий философ Анаксимандр (611–546 до н.э.) считается автором первого письменного научного труда по естествознанию – трактата «О природе». От этого сочинения сохранилась только одна строка, но его примерное содержание дошло до нас в передаче современников. По сути, это первая в науке теория эволюции. Анаксимандр утверждал, что все живое на Земле зародилось из влажного ила. По мере того как ил под действием солнца высыхал, многие животные выбирались на сушу. Среди них были некие рыбообразные существа, покрытие чешуей. Постепенно они сбрасывали лопавшуюся чешую и превращались в людей. Странствующий поэт и философ Ксенофан (ок. 565 – после 480 до н.э.) первым обнаружил вдали от моря окаменелости, сохранившие отпечатки рыб и водорослей. Отсюда он заключил, что море периодически наступает на сушу. Это укрепляло его в мысли, что все живое рождается из смеси воды и земли. Философ Эмпедокл (ок. 492 – ок. 432 до н.э.) создал наиболее универсальную – сравнительно со своими предшественниками − теорию происхождения мира: все вещи возникли в результате смешения в тех или иных пропорциях четырех первоэлементов: огня, воздуха, воды и земли. Эти элементы (по-другому − стихии) вечны, неизменны и ниоткуда не возникли. Они были и будут всегда. Помимо них в мире действуют две противостоящие друг другу силы: Любовь и Вражда. Первая соединяет и смешивает элементы друг с другом, вторая – их разъединяет. История вселенной состоит из вечно чередующихся периодов господства то одной, то другой силы. И каждый раз при «передаче власти» рушится старый мир и возникает новый. Эпохи полного преобладания какого-то одного принципа бесплодны: когда царствует Любовь, все четыре элемента пребывают неподвижными в состоянии тесной близости: внутри – земляной шар, его обнимает сфера воды, дальше идут воздушная сфера и замыкающая все сфера огня.
Биология в античности
Когда в права вступает Вражда, она вырывает элементы из этих сфер, пока не образуются четыре раздельные и тоже неподвижные массы: огня, воздуха, земли и воды. Ни то, ни другое состояние материи не может породить ни упорядоченного движущегося мира (т.е. космоса), ни живых существ.
Космос и животные снова и снова возникают лишь в долгие периоды перехода от Любви к Вражде и обратно. Из разрозненных и довольно туманных письменных фрагментов, оставшимся нам от Эмпедокла, вырисовывается примерно такая картина. Когда Вражда вырывает элементы из статичной массы, созданной Любовью, она действует с помощью вихря, поэтому космос, возникающий из противоборства двух сил, приобретает вращательное движение. Что касается возникновения животных и людей, то идеи Эмпедокла принимают совсем фантастический характер, когда он рассказывает о том, что происходит при переходе от Вражды к Любви. Во влажном иле зарождаются отдельные части и органы живых существ и начинают беспорядочно носиться в пустом пространстве.
…как выросло много безвыйных голов,
Голые руки блуждали, лишенные плеч,
Блуждали одинокие глаза, не имущие лбов…
Много вырастало двулицых и двугрудых,
Быкородных человеколицых и, наоборот, возникали
Человекородные быкоголовы, смешанные существа… и т.д.
(Перевод А.В.Лебедева)
Не совсем ясно, как из этих разрозненных членов тела и уродливых существ составляются люди и известные нам животные. Аристотель, знакомый с учением Эмпедокла ближе, чем мы, пишет, что некоторые из образовавшихся сочетаний оказывались приспособленными к существованию и потому выживали.
Когда же Любовь уступает место Вражде, происходит нечто более понятное: возникают некие целостные формы, которые под влиянием Вражды распадаются потом на разнополые живые существа. Эмпедокл размышлял не только о космогонии (происхождении космоса) и зоогонии (происхождении животного мира). Он был также медиком и теоретиком медицины. Разные свойства органических тканей он объяснял разным количеством входящих в эти ткани элементов. Унаследованные свойства ребенка – соотношением мужского и женского семени, из которого он образовался. Дыхание, считал он, объясняется приливами и отливами крови к поверхности кожи. Сон – это понижение температуры крови, смерть – ее полное охлаждение. Теорию ощущений, созданную Эмпедоклом, можно кратко сформулировать так: «подобное познается подобным». Так, глаз содержит все четыре элемента и воспринимает окружающий мир, потому что элементы, истекающие от предметов, проникают внутрь глаза и встречаются с аналогичными элементами. От этого возникает ощущение зрения.
Несмотря на кажущуюся хаотичность и фантастичность идей Эмпедокла, он предвосхитил многие основополагающие тезисы современной науки, в первую очередь тот, что мир состоит из конечного числа строительных элементов (разумеется, большего, чем четыре) и строение веществ и организмов зависит от пропорций, в которые эти элементы вступают.
Великий идеалист Платон (427–347 до н.э.) учил, что идея настолько же реальнее и живее зримой вещи, насколько вещь подлиннее своей тени.
Поэтому все в мире, который мы постигаем при помощи чувств, возникает и погибает, вечно меняется и никогда подлинно не существует. Вещи существуют лишь благодаря своей причастности идеям, вечным и неизменным образцам.
Взгляды Платона живую природу изложены в его трактате «Тимей». Вначале Земля была пустынной, и дабы восполнить пустоту создатель сотворил наиболее совершенное отражение мира идей – человека, у которого имеется три рода души – две смертных (располагаются в груди и в брюшной полости) и одна бессмертная (располагается в голове).
Платон верил в переселение бессмертной души и полагал, что люди, не упражнявшие ее (чуждые философии, не интересовавшиеся изучением природы), при втором рождении превращаются в четвероногих. «Что же касается тех, которые превзошли своим тупоумием даже четвероногих и которые всем своим телом как бы прилипли к земле, то поелику они не имели никакой нужды в ногах, боги создали их безногими и пресмыкающимися». О растениях Платон писал, что они «конечно, живые существа, хотя и наделенные третьесортною «душой» и способны воспринимать приятные и неприятные впечатления и даже иметь какие-то пожелания. Он замечал, что «дикие роды растений древнее облагороженных» и что эти последние «первоначально были дики», но, подвергшись «возделыванию и воспитанию», окультурились и стали служить нам на пользу.
Гиппократ (460–377 гг. до н.э.) считается основателем научной медицины. Он отрешился от бытовавших до него религиозно-мистических представлений о здоровье и болезнях человека, по которым болезнь – это дело злых духов и возникает по немилости богов. Гиппократ стремился найти для них природное и рациональное объяснение. Источниками болезни он считал плохие природные и климатические условия, неправильное питание и дурные привычки человека. Гиппократ не захотел распространить идею четырех эмпедокловых элементов на свое учение о живом организме и противопоставил ему более древнюю, по его словам, концепцию четырех соков, соотношение которых определяет здоровье и болезнь организма. Эти соки: кровь, мокрота, черная желчь и желтая желчь. В трудах последователей Гиппократа (прежде всего, Галена) эта концепция превратилась в психологическое учение о четырех темпераментах, свойственных людям с преобладанием того или иного сока. Основные типы темперамента: сангвиник (от латинского sanguis – кровь), холерик (от греческого chole – желчь), флегматик (от греч. phlegma – мокрота, слизь), и меланхолик (от греч. melas chole – черная желчь). Учение об основных темпераментах, при всей его условности и неверности предпосылок, содержит в себе элемент истины и не потеряло популярности даже в наши дни.
По материалам сайта http://biology.clc.uc.edu/courses/bio104/hist_sci.htm
Биология в античности
Биология как наука родилась в Древней Греции. Ее основателем считают крупнейшего греческого философа Аристотеля (384-322 гг. до н.э.), в трудах которого с исчерпывающей полнотой изложены биологические представления Античности. Становление биологии шло рука об руку с развитием медицины. Гиппократ (ок. 460 — ок. 370 гг. до н.э., Др. Греция) и К. Гален (129-201 гг. н.э., Др. Рим) внесли весомый вклад в развитие анатомии и физиологии человека.
Жители государств Древнего Востока накопили немало сведений о мире живого. Тем не менее, традиционно рождение биологии как науки относят к эпохе Античности. Тому есть несколько причин. Египтян, обитателей Ассирии и Вавилона, в основном, интересовало практическое применение знаний, для древних греков знания уже стали самоценны.
Именно во времена Древней Греции происходит систематизация накопленных сведений, представления о живом отделяются от религиозного мировоззрения, приобретают рациональный характер.Возникновение ранней греческой науки было связано с общим духовным скачком, который переживала Греция в VI в. до н.э. и который подчас именуется "греческим чудом". В течение очень короткого срока греки стали культурным лидером среди народов средиземноморского бассейна, опередив более древние и более могущественные цивилизации Египта и Вавилона.
Древние греки многое переняли от своих восточных соседей. Для эллина представления о живом являлись органичной частью общей научно-философской картины мира. Основной проблемой ранней греческой философии была проблема происхождения и устройства мира, рассматриваемого как единое целое. Различные решения этого вопроса, как и раньше, носили в значительной мере умозрительный характер, активно использовался метод аналогий.
Основоположников греческой философии, представителей ионийской школы, — Фалеса, Анаксимандра, Анаксимена и Гераклита, — объединяли поиски материального первоначала, из которого в силу естественного саморазвития возник мир. Для Фалеса (VII-VI вв. до н.э.) таким первоначалом была вода, для Анаксимена (ок. 588-525 до н.э.) — воздух, для Гераклита (544-483 до н.э.) — огонь.
Во второй половине VI в. до н.э. в Южной Италии возникло течение пифагорейцев; они стремились установить господствующие в мире числовые закономерности. Согласно их воззрениям, число — основа всего сущего, числовые соотношения — источник гармонии космоса. Анаксагор, Эмпедокл и Демокрит пытались разрешить проблему строения и развития материи с позиций атомизма — представлений о том, что мир состоит из мельчайших неделимых частиц — атомов.
Рождение биологии. Аристотель, Теофраст
Всеобъемлющая научно-философ-ская система Аристотеля (384-322 гг. до н.э.) явилась синтезом всех достижений греческой науки предшествующего периода. Естест-веннонаучные воззрения Аристотеля неотделимы от его обще-философских принципов. Крае-угольным камнем его философии является учение о материи и форме. Материя — субстрат, из которого состоит вещь, однако, чтобы стать вещью, материя должна принять форму. Зародыш, как считал Аристотель, образуется при смешении менструальной крови самки с семенем самца. Менструальная кровь — материя, а форму ей придает семя.
Аристотель сформулировал основные положения дедуктивной логики и тем самым создал метод научного познания. Аристотеля по праву считают основателем биологии. До нас дошли 4 больших и 11 малых его трактатов, относящихся к описанию мира живого.
Круг биологических интересов Аристотеля был энциклопедически широк; в своих работах он касался проблем систематики, зоологии, сравнительной анатомии, эмбриологии, зоопсихологии, хотя, конечно, в то время отдельные отрасли биологии еще не существовали.
В своих сочинениях он описал 495 видов животных, причем создал одну из первых классификаций животного мира.
Чем характеризуется развитие биологии в античный период?
Сопоставление животных по их внутреннему строению привело Аристотеля к созданию "лестницы природы", на ступенях которой он расположил все природные тела, от неорганических до человека, подчеркивая, что переходы между отдельными ступенями нечувствительны. Работы Аристотеля во многом определили ход развития биологической науки вплоть до XVII столетия.
Ботанических трудов Аристотеля не сохранилось, его исследования в этой области продолжил самый талантливый из его учеников — Теофраст (372-287 гг. до н.э.), считающийся в настоящее время основателем ботаники. Он описал 400 видов растений; в его трактатах приведены сведения по анатомии, физиологии растений, их практическому значению.
Становление производящего хозяйства (земледелия и скотоводства) стимулировало и развитие биологических знаний. Прежде всего, это связано с доместикацией, имевшей колоссальное значение для судеб цивилизации. Одомашнивание животных и растений по самой своей сути предполагает использование такого фундаментального биологического явления, как искусственный отбор (селекция). Люди были еще очень далеки от понимания сущности искусственного отбора, но уже умели использовать этот метод для совершенствования своей хозяйственной деятельности. Опыт селекции передается из поколения в поколение. Так, в XIV в. до н.э. в Хеттском государстве некто Киккули из Митаннии написал трактат о коневодстве, который является самой древней из дошедших до нас рукописей, целиком посвященных биологической теме.
Уже античные натурфилософы обращали свои взоры на органический мир и строили первые умозрительные схемы, объяснявшие его происхождение и развитие. На основе таких умозрительных представлений в конце концов сложились два противоположных подхода к решению вопроса о происхождении жизни.
Первый, религиозно-идеалистический, исходил из того, что возникновение жизни не могло осуществиться естественным, объективным, закономерным образом на Земле; жизнь является следствием божественного творческого акта (креационизм), и потому всем существам свойственна особая, независимая от материального мира "жизненная сила" (vis vitalis), которая и направляет все процессы жизни (витализм).
Благодаря селекции было выведено много новых пород животных и растений, заложена база современной аграрной культуры. Развитие скотоводства позволило освоить новые массивы зоологических, ветеринарных знаний и навыков, а развитие земледелия способствовало накоплению ботанических, агрохимических и гидротехнических (в связи с мелиорацией и ирригацией) знаний. Еще в Древней Месопотамии было открыто искусственное опыление финиковой пальмы, которое привело к получению большого сортового разнообразия этого дерева.
В эпоху классообразования от системы биологических знаний постепенно отпочковывается медицина как относительно самостоятельная отрасль знаний и практических навыков. Глубинной основой этого процесса является изменение отношения к человеку. Человек начинает осознавать свое кардинальное отличие не только от природы, ее предметов и процессов, но и от других людей. Отрываясь от родовых связей, человек осознает себя как самоценное существо, которое хотя и связано с коллективом (соседско-территориальной общиной, патриархальной семьей и др.), его традициями и ценностями, но уже имеет и свои индивидуальные ценности. В сознании появляются новые элементы, представляющие собой зачаточные формы смысложизненных ориентиров. Человек впервые сталкивается с проблемой смысла своего существования. А это значит, что и поддержание жизни человека, его работоспособности приобретает особую ценность, значимость.
В этих условиях приоритетной сферой рациональной деятельности становится медицинская практика. В обществе растет престиж тех, кто берется лечить людей и кому это удается. Например, древнегреческий поэт Гомер в «Илиаде» следующим образом выражает глубочайшее уважение к лекарям-врачевателям:
Стоит многих людей один врачеватель искусный:
Вырежет он и стрелу, и рану присыплет лекарством.
Илиада, XX, 514-515:1
Лекарь, врачеватель — это, прежде всего знаток лечебных трав и народной медицины. Развивается древнейшая традиция лечебного применения средств растительного происхождения (травы, цветы, плоды, кора деревьев и др.) и средств минерального и животного происхождения (жир, части организмов животных и др.). Создаются приемы санитарии и гигиены, появляются физиотерапевтические процедуры: массаж, иглотерапия, диетика, разрабатываются новые хирургические приемы и соответственно металлические хирургические инструменты (скальпель, щипцы и др.). Совершенствуется акушерство одна из первых медицинских специальностей.
Конечно же, в первобытной медицине наряду с рациональными знаниями еще много и наивного. Так, древние вавилоняне считали, что жизнь связана с кровью, печень — главный орган жизни, содержавший запас Крови; органом же мышления они считали сердце. Поэтому наряду с народной медициной, лекарями-знатоками лекарственных трав, простейшей хирургии складывается и другой тип врачевателей знахари-заклинатели, опиравшиеся на мифологические и магические Процедуры. Эта ветвь древней медицины со временем, трансформируется в храмовую медицину.
Первоначальное накопление химических знаний осуществлялось в области ремесленной прикладнойхимии. Основные виды такой деятельности: высокотемпературные процессы (металлургия, стеклоделие, керамика); получение красителей, косметических средств, лекарств, ядов, освоение бальзамирования; использование брожения для переработки органических веществ. Широкое распространение получила обработка и подделка драгоценных камней. Кроме меди, бронзы и железа древние знали такие металлы, как свинец, олово, ртуть и их сплавы.
Гераклит утверждал, что «этот мир, один и тот же для всех, не создан никем из богов и никем из людей»; при этом развитие мира обусловлено взаимными превращениями первоэлементов – огня и воды. Фалес считал, что все живое возникло из воды; Анаксимандр предполагал, что жизнь возникла из воды и земли под воздействием тепла; Анаксимен утверждал, что человек и животные произошли из земной слизи; Демокрит учил, что живые организмы возникли за счет перекомбинаций атомов; Эмпедокл высказывал мысли о существовании удачных и неудачных комбинаций признаков. Аристотель создал стройную классификацию организмов в виде лестницы существ; положение организмов в этой системе зависело от уровня организации. Он же разработал сравнительно-морфологический и сравнительно-эмбриологический методы изучения живой природы. Древнеримский философ Лукреций Кар в своей поэме «О природе вещей» развивал взгляды Эмпедокла о комбинировании признаков и выживании наиболее приспособленных организмов:
«В пору ту многие виды животных должны были сгинуть
И не могли свою жизнь продолжать, размножая потомство.
Виды же те, что доныне вдыхают живительный воздух,
Испокон века от гибели племя свое сохраняют
Хитростью, или отвагой, или же ловким проворством».
Таким образом, в античном мире возникли следующие эволюционные идеи: идея естественного возникновения живых организмов, идея ступенчатого усложнения живой природы, идея взаимосвязи (корреляции) между признаками организмов.
1. Дайте определение понятия.
Современная биология – это совокупность естественных наук, изучающих жизнь как особую форму существования материи.
2. Заполните таблицу.
Вклад ученых в развитие биологии
3. Назовите ученых, которые внесли существенный вклад в развитие генетики.
Г. Мендель, Г. де Фриз, Т. Морган, Дж. Уотсон и Ф. Крик.
4. Заполните таблицу.
Связь биологии с другими науками
5. Объясните, почему с развитием биологии связывают решение многих современных проблем человечества. Какие проблемы, по вашему мнению, в первую очередь можно решить с помощью биологии?
Сохранение природы, предотвращение экологической катастрофы, создание биологически активных веществ и лекарственных препаратов для лечения смертельных болезней и наследственных болезней, осуществление селекции на клеточном уровне и др.
6. Напишите, что изучают следующие науки.
Ботаника – растения.
Зоология – животных.
Ихтиология – рыб.
Энтомология – насекомых.
Систематика – многообразие живых организмов.
7. Какие естественные науки, составляющие биологию, возникли в конце XX в.?
Биотехнология, генная инженерия
8. Разгадайте кроссворд «История биологии».
9. Используя дополнительные источники информации, определите, что изучают:
Бриология – наука о мхах.
Микология – наука о грибах.
Палеоботаника – наука об ископаемых растениях.
Альгология – наука о водорослях.
10. Составьте самостоятельно названия наук:
Териология — раздел зоологии, изучающий млекопитающих;
Анатомия — наука о человеке;
Лихенология — наука, изучающая лишайники;
Гистология — раздел морфологии, изучающий ткани многоклеточных животных.
11. Познавательная задача.
Дендрология — раздел ботаники, изучающий древесные растения. Раздел дендрологии, который реконструирует климатические условия прошлого по годичным кольцам, называется дендроклиматологией. Попробуйте дать название научной дисциплине, задача которой — датировка исторических событий и природных явлений путем анализа годичных колец древесины.
Ответ: Дендрохронология.
12. Перед вами четыре блока данных: «Имя», «Фамилия», «Время жизни», «Страна». Выбирая по одному элементу из каждого блока, заполните строки в таблице, располагая в хронологическом порядке информацию об учёных, внёсших вклад в развитие биологии.
Имя: Андреас, Жорж, Роберт, Александр, Клавдий, Карл, Уильям, Иван, Грегор, Теодор.
Фамилия: Кювье, Гален, Мендель, Везалий, Гарвей, Сеченов, Флеминг, Кох, Шванн, Линней.
Время жизни: II в.
Раздел 4. Эволюционное учение
до н. э., XIX в., XVI—XVII вв., XVIII—XIX вв., XVI в., XIX—XX вв., XIX в., XVIII в., XIX—XX вв., XIX—XX вв. Страна: Англия, Италия, Германия, Древнеримская империя, Россия, Швеция, Англия, Германия, Франция, Австрия.
13. Сформулируйте и запишите основные идеи § 1.1.
Современная биология – это совокупность естественных наук, изучающих жизнь как особую форму существования материи. Наука уходит корнями в древность. Большую роль с становлении биологии как науки сыграли следующие выдающиеся ученые
Аристотель, Клавдий Гален, Уильям Гарвей, Карл Линней, Карл Бэр, Жан Батист Ламарк, Жорж Кювье, Т. Шванн и М. Шлейден, Чарлз Дарвин, Г. Мендель, И. Мечников и Л. Пастер, И. Павлов, В. И. Вернадский, Дж. Уотсон и Ф. Крик и многие другие. Эти великие люди жили в разное время (от 2 века до н. э. до наших дней) и сделали открытия, важные для существования человечества.
Сегодня биология представляет собой совокупность наук. Она разделяется на комплексные науки: ботанику, зоологию, анатомию и физиологию. Затем, сформировались более узкие дисциплины, такие как арахнология, ихтиология, эмбриология, эволюция, генетика и др. В 20 веке на границе смежных дисциплин возникли биохимия, биофизика, биогеография. В конце столетия появились молекулярная биология, биотехнология и клеточная, генная инженерия. Достижения этих наук открывают широкие перспективы для будущего человечества.
Сегодня биология – это производительная сила, по развитию которой можно судить об общем уровне развития человечества.