Контрольная работа: Биология
В 1860 г. найдено перо древнейшего вымершего рода птиц-археоптерикс, первоптица в верхнегорских (титонских) литоградских сланцах в Баварии (Германия), где затем в 1861 был найден первый скелет. Сейчас известно пять таких скелетов археоптерикса, причем два были обнаружены недавно в музеях (Нидерланды и ФРГ), где хранились как скелеты птерозавра и динозавра.
Археоптерикс (Archaeopteryxlithographica) ископаемая древнейшая птица подкласса ящерохвостые. Размером с ворону. В строении археоптерикса сочетаются признаки пресмыкающихся (череп с 2 височными дугами, зубы в альвеолах, небольшой мозг рептильного типа, имеются брюшные ребра, позвонки амфицельные, длинный хвост состоит примерно из 20 позвонков, отсутствует роговой чехол клюва и др.) и птиц (тело покрыто перьями, маховые перья крыльев крупные, асимметричного строения, кости конечностей частично пневматизированы).
Предполагают, что археоптерикс не был способен к свободному полету, а мог только перепархивать с дерева на дерево; при передвижении на деревьях возможно использовал и пальцы крыла. Согласно другой точке зрения, вел главным образом наземный бегающий образ жизни, а при надобности мог перелетать на короткие дистанции.
Большие успехи достигнутые в 70-80-х г.г. 19в. в изучении сложных процессов клеточного деления (Э.Страсбургер, 1875; В.Флемминг, 1882, и др.), созревания половых клеток и оплодотворения (О.Гертвиг, 1875 и позже; Г.Фоль, 1877; Э. ван Бенеден, 1884; Т.Бовери, 1887,1888) и связанных с ними закономерностей распределения хромосом в митозе и мейозе, породили множество теорий, искавших в ядре половых клеток носителей наследственности (.Гальтон,1875; К.Негели,1884; Э.Страсбургер. 1884; А.Вейсман,188501892; Х.Де Фриз, 1889). Однако закономерности наследственности, обнаруженные Г.Менделем (1822-1884) в 1865, остались незамеченными вплоть до 1900, когда они были подтверждены и легли в основу генетики.
Отправными пунктами развития генетики в начале 20 в. стали менделизм и мутационная теория (Х.Де Фриз, 1901-1903), способствовавшие в дальнейшем синтезу генетики и дарвинизма. Была сформулирована хромосомная теория наследственности (Т.Бовери, 1902-1907; У.Сетон, 1092). В дальнейшем было показано , что носителями генетической информации являются молекулы ДНК (1944). Установление структуры ДНК Дж.Уотсоном и Ф.Крик в 1953г. привело к раскрытию генетического кода, дало резкий толчок развитию молекулярной биологии, а позднее - генетической инженерии и биотехнологии.
В области физиологии животных И.П.Павловым (1849-1936) разработано учение об условных рефлексах и высшей нервной деятельности; бурно развивается нейрофизиология.
Существенное развитие в 20 в. получила эволюционная теория. В 20-30-х г.г. была вскрыта роль в эволюции мутационного процесса. Колебаний численности и изоляции при направленном действии отбора. Это позволило разработать синтетическую теорию эволюции, развивающую дарвинизм (С.С.Четвериков, Дж.Б.С.Холдейн, Р.Фишер, С.Райт, Дж.Хаксли и др.) и включающую учения о факторах эволюции (И.И.Шмальгаузен и др.), о микроэволюции и макроэволюции.
Крупнейшими достижениями Биологии является создание В.И.Вернадским (1863-1945) биогеохимии и учения о биосфере (1926), В.Н.Сукачевым (1880-1967) - биогеоценологии (1942), на основе которых научно разрабатывается стратегия взаимоотношений человечества с природой. Трудами В.Шелфорда (1912, 1939). Ч.Элтона (1934) и мн. Др. Разработаны основы экологии как науки о взаимосвязи между организмами и окружающей средой.
Методические установки биологии 20 в. значительно отличаются от методических регулятивов биологии 18 - 19 в.в. основные направления, по которым произошло их размежевание, следующие:
1). качественно новое представление объекта познания (полисистемное видение биологического объекта).
2). качественно новая гносеологическая ситуация, требующая явного указания на условия познания, на особенности субъект-объектных отношений; невозможность пренебречь ролью и позицией субъекта познания в окончательном результате биологического исследования.
3). установление диалектического единства ранее противопоставлявшихся друг другу методологических подходов. На этом этапе формируются методологические установки, предполагающие: единство описательно-класифицирующего и объяснительно-номотетического подходов; единство операций расчленения, математизацию, аксиоматизацию и др.
4). заметно преобразовывается мировоззренческая функция биологии. К концу века мировоззренческая нацеленность биологии, ориентированность ее результатов на конкретизацию наших представлений об отношении человек - мир реализуется в двух направлениях:
- на человека, на выявление взаимосвязей биологического и социального в человеке; определение функционирования биологического в общественном (социуме).
-на мир, на выявление закономерностей включенности живого в эволюцию Вселенной, перспектив биологического мира в развитии мира космического.
2.2. Система биологических наук
Основные методы биологии: наблюдение, позволяющее описать биологические явления; сравнение, дающее возможность найти закономерности (строение, функции, происхождение, распространение и развитие), общие для разных явлений - эксперимент или опыт, в ходе которого исследователь искусственно создает ситуацию, помогающую выявить глубже лежащие свойства биологических объектов; наконец, исторический метод, позволяющий на основе данных о современном органическом мире и его прошлом познавать процессы развитии живой природы.
Биология тесно связана со многими науками и с практической деятельностью человек.
Одними из первых в биологии сложились комплексные науки по объектам исследования - о животных - зоология, растениях - ботаника; анатомия и физиология человека - основа медицины. В пределах зоологии сформировались более узкие дисциплины. Например, протозоология, энтомология, орнитология и др.; в ботанике - альгология, дендрология и т.д. В самостоятельные науки выделились микробиология, микология, вирусология Многообразие организмов и распределение их по группам изучают систематика животных и систематика растений. Изучением прошлой истории органического мира занимается палеонтология и ее разделы - палеозоология, палеоботаника и др.
Другой аспект классификации биологических дисциплин - по исследуемым свойствам и проявлениям (механизмам) живого. Форму и строение организмов изучают морфологические дисциплины - цитология, гистология, анатомия; состав и ультраструктуру тканей и клеток - биохимия, биофизика, молекулярная биология; образ жизни животных и растений и их взаимоотношения с условиями среды обитания - экология и более специально - гидробиология, биогеография и т.д.; функции живых существ изучают физиология животных и физиология растений; закономерности наследственности и изменчивости - предмет исследований генетики; закономерности индивидуального развития изучает эмбриология; историческое развитие - эволюционное учение. Глубокое проникновение математики в разделы биологии вызвало к жизни математическую биологию, биометрию. В целом для биологии характерно взаимопроникновение идей и методов различных биологических дисциплин, а также других наук - химии, физики, математики. В 20 в. возникли новые биологические дисциплины и направления на границах смежных наук, а также в связи с практическими потребностями (радиобиология, космическая биология, физиология труда, социобиология и др.).
Современная биология изобилует проблемами, решение которых может оказать революционизирующее влияние на естествознание в целом и прогресс человечества. Это многие вопросы молекулярной биологии и генетики, физиологии и биохимии, энергетика, коренные философско-методологические проблемы (форма и содержание, целостность).
2.3. Биография ученого, внесшего существенный вклад в биологии
Ламарк Жан Батист Пьер Антуан де Моне (01.08.1744-18.12.1829) - Французский естествоиспытатель, создатель первой целостной эволюционной теории (развитие живой природы), член Парижской АН (1783г.).
В 1772-1776г.г. в Высшей медицинской школе в Париже изучал главным образом ботанику. В 1778г. вышла работа Ламарка о флоре Франции (в 3-х томах), в которой им впервые был предложен дихотомичный принцип определения растений. Ламарк горячо приветствовал Великую Французскую революцию; по его предложению в 1793г. Королевский ботанический сад был реорганизован в Музей естественной истории. Где Ламарк стал профессором по кафедре зоологии насекомых, червей и микроскопических животных; руководил ею в течение 24 лет.
К 1820г. Ламарк полностью ослеп, свои труды диктовал дочерям. Жил и умер в бедности.
Ламарк впервые в 1794г. разграничил животный мир на 2 основные группы - позвоночных и беспозвоночных, ему принадлежит и термин «беспозвоночные». В пределах беспозвоночных он выделил 10 классов, распределив их в порядке введенного им принципа совершенствования - градации - между четырьмя последовательно усложняющимися ступенями организации. Вначале Ламарк понимал градации как прямолинейный ряд живых существ от простейших до самых совершенных, представил в виде лестницы существ. Ламарк ввел термин «биология» в 1802г.
В трактовке жизненных явлений был деистом. Согласно Ламарку, материя, лежащая в основе всех природных тел и явлений, абсолютно инертна. Для ее «оживления» необходимо внесение в нее движения извне. Отсюда обращение Ламарка к «верховному творцу» как источнику «первого толчка», пустившего в ход «мировою машину». Живое, по Ламарку, возникло из неживого и далее развивалось на основе строгих объективных причинных зависимостей, в которых нет места случайности (механический детерминизм). Наиболее простые организмы появились и ныне возникают из «неорганизованной» материи (самозарождение) под влиянием проникающих в нее флюидов (например, электричество). Ламарк описал много форм ископаемых беспозвоночных, связав их с системой ныне живущих. Помимо ботанических и зоологических работ, Ламарк - автор публикаций по геологии, гидрологии и метеорологии. В «Гидрогеологии» (1802г.) выдвинул принцип историзма и актуализма в трактовке геологических явлений.
Заключение
В 20 в. динамичное развитие биологического познания позволило открыть молекулярные основы живого и непосредственно приблизиться к решению величайшей проблемы науки-раскрытию сущности жизни. Радикально изменилась и сама биология, и ее место, роль в системе наук, отношение биологической науки и практики. Биология постепенно становиться лидером естествознания. Вскрываемые биологией закономерности - важная составная часть современного естествознания. Они служат укреплением связи биологии с точными и гуманитарными науками; развитие комплексных и междисциплинарных исследований; увеличение каналов взаимосвязи с теоретическим познанием и со сферой практической деятельности, прежде всего с глобальными проблемами современности; явное участие запросов практики в актуализации тех или иных проблем биологического познания; возрастание ответственности ученых-биологов за судьбы человечества (прежде всего в связи с перспективами генной инженерии); связь биологии с аграрной, медицинской, экологической и другими видами практической деятельности обуславливает не только их развитие, но и развитие биологии.
Все возрастающее значение биологических исследований для медицины, сельского хозяйства, разумного использования естественных ресурсов и охраны природы, а также проникновение в эти исследования идей и методов точных наук выдвинули биологию с середины 20 в. на передовые рубежи естествознания. Данные биологии - естественнонаучная основа материалистического познания природы и места человека в ней.
Список литературы:
1. Мамонтов С.Г. Биология. Учебник.-М.: Дрофа, 1994.
2. Найдыш В.М. Концепции современного естествознания: Учеб. Пособие.-М.: Гардарики, 2003.