Biologia
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La biologia (dal greco Βιολογία, composto da βίος, bìos = "vita" e λόγος, lògos = nel senso di "studio") è lo studio scientifico dei fenomeni vitali (ma non patologici) e degli organismi viventi. Essa studia le caratteristiche fisiche e comportamentali degli organismi, la loro classificazione, l'origine e lo sviluppo delle specie e l'interazione che hanno l'una con l'altra e nei confronti dell'ambiente.
La biologia comprende uno spettro molto ampio di discilpline, spesso considerate indipendenti. A proporre il termine biologia furono, sui primi dell'800, Jean-Baptiste de Lamarck e separatamente Gottfried Reinhold Treviranus.
[modifica] Visione generale della Biologia
I biologi studiano la vita a molteplici livelli di scala:
- su scala molecolare, con biologia molecolare, biochimica e genetica molecolare (studio di molecole organiche, la loro struttura, le loro proprietà e interazioni)
- su scala cellulare, con citologia, biologia cellulare,
- su scala multi-cellulare con fisiologia, anatomia e istologia
- su scala dello sviluppo di un singolo organismo con ontogenia o biologia dello sviluppo
- su scala di popolazione di organismi, tramite genetica delle popolazioni e le interazioni fra di essi con etologia (comportamento e adattabilità)
- su scala multi-specie (lignaggio, discendenza), con la sistematica (paragone e classificazione di organismi viventi ed estinti)
- su scala ancora maggiore si trova l'ecologia -che studia gli ecosistemi (interazioni tra organismi viventi e il loro ambiente abiotico)- e lo studio dell'evoluzione
- una recente espansione di scala è rappresentata dalla Xenobiologia (o Esobiologia), disciplina ancora largamente speculativa che considera le possibilità di vita extraterrestre
[modifica] Breve storia della Biologia
La biologia è una scienza di origine antichissima. Il termine biologia deriva da due termini greci: bios (vita) e logos (discorso, studio). Da sempre l’uomo si è dedicato allo studio della biologia, prima in modo elementare, imparando a distinguere le piante commestibili da quelle velenose, poi in modo sempre più approfondito. I Greci sono stati il primo popolo a lasciare traccia di uno studio approfondito della biologia. Il filosofo e matematico Talete (624 – 548 a.C.) fu il primo ad intuire che molti fenomeni non avevano origine divina. I filosofi della "scuola ionica", di cui proprio Talete è ritenuto il fondatore, sostenevano che ogni evento avesse una causa, senza che una volontà esterna al mondo potesse intervenire. Essi ritenevano anche che la mente umana potesse comprendere e prevedere i fenomeni naturali. Si racconta infatti che lo stesso Talete abbia previsto un'eclissi di luna suscitando grande stupore tra i suoi contemporanei.
I filosofi della scuola ionica sono considerati i fondatori della speculazione scientifica, che si suddivide in:
- Indirizzo filosofico, che cercava di individuare leggi e princìpi della natura.
- Indirizzo medico, che studiava l’anatomia e la fisiologia del corpo umano allo scopo di curare i mali.
[modifica] V secolo a.C.
Nacquero allora molte scuole di medicina, tra le quali si ricorda quella di Empedocle d'Agrigento, che considerava il sangue essenza vitale, dotata di un calore innato. Un altro grande medico fu Ippocrate di Kos (460 – 370 a.C.). Egli introdusse il metodo induttivo (un metodo simile a quello scientifico che sarà introdotto da Galileo nel Rinascimento). Ippocrate fu il primo medico a visitare personalmente i malati e a seguire il decorso delle loro malattie. Con Aristotele (384/3 a.C. - 7 marzo 322 a.C.) e i suoi studenti, riuniti in un cortile chiamato Liceo, la biologia si separò definitivamente dalla medicina. Aristotele ordinò più di 500 specie di animali in catene nelle quali incluse anche l’uomo, classificandolo come “animale politico”. Aristotele studiò approfonditamente (per i mezzi di cui disponeva) il polpo (animale capace di riconoscere le figure geometriche e, addirittura, di contare!), l’apparato digerente dei ruminanti e lo sviluppo degli embrioni di pollo.
[modifica] L’impero romano e le invasioni barbariche
Nel periodo romano, caratterizzato da una visione più pratica che teorica del mondo, non fu favorito lo sviluppo della conoscenza scientifica, tuttavia possiamo trovare personalità di spicco nell'ambito medico. Una di queste fu Galeno (130 – 200 d.C.). Egli era il medico dei gladiatori, quindi aveva la possibilità di osservare l’interno dei corpi umani, un grande privilegio in un'epoca in cui erano proibite le autopsie. Con la caduta dell’impero romano (476 d.C.) gli studi persero ancora di importanza e, in occidente la scienza si spense. Il centro culturale si spostò quindi dall’Europa all’Asia. Dall’India giunsero scoperte in campo matematico (la numerazione progressiva, lo “0”, …); dalla Cina giunsero scoperte nel campo della chimica. Nell’ottavo secolo gli Arabi invasero l’occidente e la scienza islamica si diffuse anche in Europa. In Italia, a Salerno, sorse la Scuola Medica Salernitana che, secondo la leggenda, fu fondata da un greco, un arabo ed un ebreo. Il “motto” della Scuola Salernitana era: “Se non hai medici appresso farai medico a te stesso queste tre cose: anima lieta, dolce riposo e sobria dieta”. Con la Scuola Medica Salernitana si svilupparono gli studi sulle proprietà curative delle erbe.
[modifica] Il Rinascimento
Di spicco in questo periodo fu la figura di Leonardo da Vinci (1452 – 1519), il quale si dedicò, tra l'altro, allo studio dell'anatomia umana. Di Leonardo ci sono rimaste tavole anatomiche molto dettagliate, frutto delle autopsie che egli, contro la legge, svolgeva. Un altro importante personaggio del rinascimento fu Paracelso (1493 – 1541). Egli era un chimico o, più precisamente, un alchimista, conoscitore dei principi curativi di vegetali e minerali. Una grande svolta nello studio, della biologia come di tante altre scienze fu data Galileo Galilei (1564 – 1642), che introdusse il metodo scientifico, basato su osservazione, descrizione e riproduzione in laboratorio dei fenomeni naturali. Nel corso del V – VI secolo lo studio della biologia fu alimentato da diversi fattori, i cui principali furono:
- La traduzione in latino delle opere di Aristotele.
- La possibilità di studiare nuove piante ed animali provenienti dall’America appena scoperta.
- L'abbassamento del costo dei libri dovuto all’invenzione della stampa.
- La legittimazione delle autopsie.
Lo studio delle scienze proseguì per tutto il 1600: William Harvey dimostrò come circola il sangue nel corpo umano. In Francia, Cartesio formulò la teoria del meccanicismo, paragonando l’uomo ad una macchina e sostenendo quindi che potessero essere studiate e riprodotte le singole parti del corpo; Stahl, con la teoria del vitalismo, si contrappose a Cartesio affermando che le parti che compongono l’uomo sono indivisibili e irriproducibili perché tenute insieme da un’anima. Sempre nel 1600 fu inventato il microscopio da Antony van Leeuwenhoek. Grazie a questo nuovo strumento, Robert Hooke, in Inghilterra, riuscì a studiare le cellule, avendo la possibilità di guardarle da vicino.
[modifica] Teoria della generazione spontanea
La teoria della generazione spontanea, basata soprattutto sugli scritti di Aristotele, sosteneva la possibilità che la vita avesse origine da materia inanimata. Francesco Redi nel 1600, per dimostrare che si trattava di una teoria sbagliata, prese dell’acqua con pezzi di pesci morti che mise in recipienti, alcuni chiusi e alcuni aperti. Solo in quelli aperti nacquero mosche. L’esperimento non fu ritenuto valido perché Redi non aveva fatto arrivare l’aria, nella quale c’è vita, a contatto con l’acqua. Allora Lazzaro Spallanzani ripeté lo stesso esperimento bollendo i recipienti e chiudendoli con garze. Il suo esperimento, però, non fu ritenuto valido perché, bollendo l’acqua, egli aveva distrutto la vita. Solo nel 1800, con Louis Pasteur, si arrivò a dimostrare la falsità della generazione spontanea.
[modifica] Il 1700
Nell'VIII secolo ci si pose il problema di quando si fosse formata la Terra. Un vescovo, Thomas Usher, teorizzò, contando gli anni delle generazioni della Bibbia, che la Terra fosse nata nel 4004 a.C. il 22 ottobre alle 8 di mattina, ma quest’ipotesi fu scartata con lo studio dei fossili, essendo il periodi di formazione di questi molto maggiore.
[modifica] Il 1800
Con Darwin nell'800 iniziò lo studio della biologia moderna, nello stesso periodo Mendel formulò le sue leggi sulla genetica. Con Theodor Schwann e Schleiden si giunse a considerare la cellula il centro di ogni attività vitale, scoprendo che tutti i viventi sono formati da cellule.
[modifica] Principali settori o specializzazioni della Biologia
(ordine alfabetico)
-
- Aerobiologia
- Anatomia
- Biochimica
- Bioenergetica
- Biofisica
- Biogeografia
- Biologia cellulare
- Biologia delle acque dolci
- Biologia dello Sviluppo
- Biologia marina
- Biologia molecolare
- Biologia strutturale
- Bioinformatica
- Bionica
- Biotecnologie
- Botanica
- Chorologia
- Citologia
- Cladistica
- Cronobiologia
- Ecologia (Ecologia teorico, Simbiologia, Autoecologia, Sinecologia)
- Entomologia
- Epidemiologia
- Etologia
- Evoluzione (Biologia evolutiva, Biologia evolutiva dello sviluppo ("Evo-devo"))
- Farmacologia
- Filogenia (Filogenetica, Filogeografia)
- Fisiologia
- Fycologia (Algologia)
- Genetica (Genetica delle popolazioni, Genetica quantitativa, Genomica, Proteomica)
- Immunologia
- Istologia
- Limnologia
- Micologia/Lichenologia
- Microbiologia (Batteriologia, Virologia, studio dei prioni)
- Morfologia
- Neuroscienze (Neuroanatomia, Neurofisiologia, Neuroscienze sistemiche, Psicologia biologica, Psichiatria, Psicofarmacologia, Scienze comportamentali, Neuroetologia, Psicofisica, Neuroscienze computazionali, Cognitive science)
- Paleontologia (Paleobotanica, Paleozoologia)
- Patologia
- Proteomica
- Tassonomia
- Tossicologia (lo studio di veleni e inquinamento)
- Zoologia
[modifica] Discipline biologiche che studiano la Vita a livelli crescenti di organizzazione
[modifica] Categorizzazione per organismi studiati
- Algologia
- Antropologia
- Batteriologia
- Botanica
- Entomologia
- Erpetologia
- Ittiologia
- Mammologia
- Micologia
- Microbiologia
- Ornitologia
- Primatologia
- Virologia
- Zoologia
[modifica] Categorizzazione per processi vitali
[modifica] Discipline in parte derivate o afferenti alla Biologia
- Bioetica
- Biofisica
- Biotecnologia
- Biologia forense
- Ecologia
- Paleontologia
[modifica] Concetti trasversali a molte discipline biologiche
- Biologia teoretica
- Evoluzione
[modifica] Voci correlate
- Biologia e chimica organica (cronologia)
- Jean-Baptiste de Lamarck
- Pierre de Monet
- Charles Darwin
- Rosalind Franklin, James Watson e Francis Crick, DNA, 1953
- Ernst Mayr
[modifica] Altri progetti
[modifica] Collegamenti esterni
- Autori in TecaLibri
- Opere in TecaLibri
- Test di Biologia
- Risorse sulla Biologia - TerritorioScuola ODP
- (EN) Biology Resources - TerritorioScuola ODP
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