Разбираем айсберг с интересными биологическими теориями. Часть №1⁠⁠

Приветствую друзья, в комментариях к посту про "Айсберг биологии" люди попросили разобрать и пояснить некоторые темы. Поэтому в этой статье постараюсь подробно расписать все уровни айсберга. Возможно из-за количества информации придётся разделить статью на несколько частей.

Самое интересное будет внизу, но рекомендую пройти все уровни, для лучшего понимания.

Рекомендуемая музыка во время прочтения: John Gilmore Main Theme Willbefine x Shuai Sillo

Уровень №1. Небо. Термины и теории знакомые всем людям учившимся в школе

Зоология - наука о животных, одна из двух (наравне с ботаникой) самых древних и известных человечеству биологических наук;

Ботаника - наука о растениях, одна из двух (наравне с зоологией) самых древних и известных человечеству биологических наук;

Общая биология - наука изучающая базовые и общие закономерности развития и функционирования всех живых организмов. Основная биологическая наука изучаемая в рамках школьного курса биологии, главной задачей которой является формирование правильной, научно-обоснованной картины мира у детей;

Четыре царства - концепция живого мира, изучаемая в начальной и средней школе. В основе лежит разделение всех живых существ на 4 царства: животные, растения, грибы и бактерии. Вирусы обычно не упоминают, либо включают в отдельную группу;

Сельское хозяйство - одно из древнейших направлений деятельности человека, основывается на знаниях из ботаники и зоологии. Является важнейшим фундаментом экономики и цивилизации;

Эволюция - процесс развития и адаптации объектов живой природы к изменяющимся факторам среды. Одна из базовых биологических концепций лежащих в основе современной биологии. Имеет множество теоретических, археологических и экспериментальных подтверждений;

Теория Дарвина - самая известная биологическая теория, которая гласит, что:

Все виды организмов возникают и развиваются путем естественного отбора небольших наследственных вариаций, которые увеличивают способность индивида конкурировать, выживать и размножаться.

Уровень №2. Вершина айсберга. Углублённые знания школьного и базового вузовского уровня

Микология - наука о грибах. Долгое время люди считали грибы лишь ответвлением растительного мира, пока не было выяснено, что представители этого царства не способны к фотосинтезу и поглощают готовые питательные вещества из почвы.

Микробиология - наука изучающая микроскопических живых существ (микроорганизмов). В отличии от других наук (например бактериологии, вирусологии) изучает объекты вне зависимости от того, к какому царству они относятся (грибы, бактерии, простейшие и т.д.). Появилась относительно недавно (~16-17 век), когда человечество изобрело микроскоп.

Медицина - группа наук изучающая болезни человека и методы их лечения. Несмотря на то, что это одна из древнейших наук (первые трактаты датированы ~770 годом до н.э.) по прежнему сильно мифологизирована в обществе.

Шесть царств - концепция шести царств изучается на уровне старшей школы/первых курсов института и включает в себя два дополнительных царства: простейшие (протисты) и археи.

Цитология - наука о клетках. Клеточное строение организмов (клеточная теория) - это базовая биологических концепция лежащая в основе современной биологии. Основной постулат:

Клетка — это элементарная, структурно-функциональная единица всего живого. Многоклеточный организм представляет собой сложную систему из множества клеток, объединённых и интегрированных (встроенных) в системы тканей и органов, связанных друг с другом (c) Википедия. Первый постулат современной клеточной теории.

Генетика - наука изучающая изменчивость и наследственность живых организмов, т.е. способность сохранять и передавать свои уникальные признаки потомству. Передача и реализация признаков происходит с помощью генетической информации зашифрованной в виде генов.

ДНК - молекула обеспечивающая хранение, передачу и реализацию генетической информации в клетках. Содержит информацию о структуре различных белков (последовательность аминокислот), которые и выполняют большинство процессов внутри клеток.

Вирусология - наука о вирусах. Вирусы представляют собой единственную неклеточную форму жизни. Они состоят из плотной белковой оболочки (капсида) и генетической информации (в виде ДНК или РНК). В обычном состоянии вирус не проявляет свойств живой материи, однако при попадании в живую клетку способен встраивать свою "зловредную" генетическую информацию и заставляет клетку производить собственные копии.

Одним из основоположников вирусологии был наш соотечественник Дмитрий Иосифович Ивановский, который в 1892 году доказал существование вирусных частиц, вызывающих заболевание растений, известное как табачная мозаика.

Вирусы (бактериофаги) разрывают клетку кишечной палочки (лизис). Просвечивающий электронный микроскоп.

Уровень №3 Дно айсберга. Уровень студентов профильных (биологических, медицинских) вузов

Биотехнология - наука изучающая возможности использования живых организмов для решения промышленных и технологических задач. Применяется для получения лекарств, продуктов питания, энергии и т.д.

СТЭ - синтетическая теория эволюции. Закономерное развитие эволюционной теории Дарвина, опирается не только на классическую модель, но и включает последние достижения и открытия в области генетики и молекулярной биологии. Закрывает множество пробелов и несостыковок оригинальной дарвиновской теории.

Генетическая систематика - поскольку любая систематика живых организмов на основе их внешних признаков является условной, учёными была принята попытка разработать универсальную систематику, основанную на схожести генома.

В результате реализации этого проекта возникло несколько парадоксов, когда очень похожие внешне виды оказывались очень далеки друг от друга на генетическом уровне и наоборот. К тому же оказалось, что не существует связи между сложностью организма и размером его генома.

Подробнее об этом можно прочитать тут:

Мозг неандертальцев - по некоторым данным мозг неандертальцев был больше, чем у Человека Разумного, но по каким-то причинам их орудия труда и устройство общества остались на более примитивном уровне. Это означает, что эволюционный успех человека связан не только с размером мозга, но и с другими биологическими факторами.

Подробнее про это можно прочитать тут:

Кембрийский взрыв - явление характеризуемое резким увеличением количества видов и их ископаемых останков в начале кембрийского периода (около 540 миллионов лет назад). Является одной из нерешённых загадок современной биологии.

Кембрийский взрыв может свидетельствовать о внезапном увеличении биоразнообразия либо о появлении у большого числа организмов минерализованных структур (раковин, экзоскелетов и т.д.), хорошо сохраняющихся в ископаемом состоянии.

Сверххищники - организмы, занимающие верхнее положение в пищевой цепи. Их численность не регулируются другими видами. В разных экосистемах и биомах в роли сверххищников выступают: акулы, касатки, крокодилы, белые медведи и т.д.

В планетарном масштабе единственным сверххищником является - Человек Разумный. Ни один другой биологический вид не может конкурировать с ним за это положение.

Неизвестно можно ли применять концепцию сверххищников в масштабе галактики и вселенной по отношению к другим разумным цивилизациям (если они существуют).

Протеомика - наука изучающая структуры и состав белков. Одна из самых молодых (термин предложен в 1997 году) и перспективных наук, которая может решить множество проблем в области медицины и биотехнологии.

Теоретический способ терапии для лечения рака, основанный на достижениях протеомики:

Археи - микроорганизмы похожие по своей структуре на бактерий, но имеющие свою уникальную эволюционную историю. На биохимическом уровне у них протекают процессы, которые не встречаются у представителей других царств живой природы, из-за чего они были выделены в отдельное царство. Одни из самых (а возможно и в самом деле древнейшие) организмы на Земле.

Многие виды приспособились жить в крайне суровых условиях, при экстремальных температурах и давлении, например рядом с серными океаническими курильщиками.

Хромисты - группа организмов, чьи клетки содержат другую эукариотическую клетку с хлоропластом, которая вступает с ними в симбиотические отношения и производит для них питательные вещества в результате фотосинтеза.

Включает как микроскопические одноклеточные организмы, так и относительно крупные многоклеточные формы. Некоторые учёные выделяют хромистов в отдельное царство, другие наоборот считают их лишь ответвлением от простейших и растений.

Как и ожидал статья получилась слишком большой, поэтому вторая часть с разбором следующих уровней выйдет в ближайшие дни.

А пока, больше интересных материалов про микромир Вы можете найти в моём профиле. Подписывайтесь на канал и до скорых встреч.

Другие соц.сети проекта:
Дзен (блог про биологию)
Ютуб
Вконтакте
Поддержать проект рублём (Boosty) + Бонусы от автора