La biologia è, semplicemente, l’esplorazione scientifica e lo studio della vita. Al livello più alto, include categorie basate sul tipo di organismo studiato: zoologia, botanica e microbiologia. Ogni campo ha contribuito all’umanità in numerosi modi, come miglioramenti nell’agricoltura, una maggiore comprensione del bestiame e dei sistemi ecologici e lo studio delle malattie. I moderni studi biologici si concentrano in gran parte sui concetti di teoria cellulare, evoluzione, teoria dei geni e omeostasi.
Tre categorie principali
Ci sono tre principali categorie di studio all’interno della biologia, ciascuna relativa a un diverso tipo di forma di vita. La zoologia è lo studio degli animali e include praticamente qualsiasi cosa, da insetti e pesci a uccelli ed esseri umani. La botanica, d’altra parte, si concentra su piante di tutti i tipi e dimensioni, comprese foreste sottomarine, funghi e alberi. La microbiologia è lo studio di microrganismi troppo piccoli per essere visti chiaramente e che sfuggono alla categorizzazione negli altri due campi, come i virus.
Altre sottocategorie
Oltre alle classificazioni basate sul tipo di organismo studiato, la biologia contiene molte altre sotto-discipline specializzate, che possono concentrarsi su un solo tipo di organismo o considerare la vita di diverse categorie. Ciò include la biochimica, che combina studi biologici e chimici, e la biologia molecolare, che esamina la vita a livello molecolare. La biologia cellulare studia i diversi tipi di cellule e il loro funzionamento, mentre la fisiologia esamina gli organismi a livello di tessuti e organi. Gli esperti in ecologia studiano le interazioni tra i vari organismi stessi all’interno di un ambiente, e quelli in etologia studiano il comportamento degli animali, in particolare animali complessi in gruppi. La genetica, che si sovrappone in qualche modo agli studi molecolari, esamina il codice della vita, l’acido desossiribonucleico (DNA).
Quattro Fondamenti Principali di Studio
Le basi della biologia moderna includono quattro componenti che iniziano con la teoria cellulare, che afferma che le unità fondamentali chiamate cellule costituiscono tutta la vita. L’evoluzione è la teoria secondo cui la vita non è progettata deliberatamente, ma si evolve in modo incrementale nel corso di una grande quantità di tempo attraverso mutazioni casuali e selezione naturale. La teoria dei geni afferma che minuscole sequenze molecolari di DNA dettano l’intera struttura di un organismo, che passa dai genitori alla prole. Infine, l’omeostasi è l’idea che il corpo di ogni organismo includa una complessa serie di processi progettati per rimanere in armonia e preservarlo dagli effetti entropici o distruttivi al di fuori dell’organismo.
Sviluppi del XX secolo
Gran parte dell’approccio moderno alla biologia è iniziato con l’uso della cristallografia a raggi X negli anni ‘1950 per catturare un’immagine concreta del DNA. Da allora, ci sono stati numerosi perfezionamenti alle teorie avanzate, poiché la vita è complessa e nuove informazioni vengono scoperte quasi costantemente. Alla fine del XX e all’inizio del XXI secolo, una grande eccitazione si è concentrata sul sequenziamento dei genomi e sul loro confronto, chiamato genomica. Questi progressi hanno portato alla creazione di organismi o tessuti viventi attraverso la programmazione del DNA scritta su misura, chiamata biologia sintetica. Tali campi continueranno sicuramente ad attirare l’attenzione mentre i nuovi sviluppi spingono i limiti di ciò che è possibile.