Античные воззрения на органический мир. Античная наука

У истоков науки

Биология - учение о живых организмах, и, как только человеческий разум развился до такой точки, когда осознал себя как объект, отличающийся от недвижущейся и неощущающей среды, в которой находится, началось формирование биологии. Однако в течение бесчисленных столетий биология не имела той формы, которую мы можем вос­принять как науку. Люди ограничивались попытками лечить себя и других от недугов, ослаблять боль, восстанавливать здоровье и облегчать страдания умирающего. Они дела­ли это в соответствии с магическими или ре­лигиозными ритуалами, пытаясь заставить или задобрить бога или демона, дабы изме­нить ход событий. Но человек не может из­менять, а способен лишь наблюдать живые механизмы животного организма, когда это творение природы разрезано мясником для приготовления пищи или священником для жертвоприношения. И даже попытки детально изучить характеристики органов делались не ради изучения их работы, а с целью оп­ределить, какую информацию можно полу­чить для будущего обсуждения.

Зоологи и ботаники делали все возможное, чтобы смягчить последствия предсказуемости условий жизни, в основном используя лабораторные эксперименты и исследования в полуконтролируемых природных средах, таких как сады. Эволюция экосистем станет важным и постоянным исследовательским центром.

Международная биологическая программа запросила применение в экосистемной и экологической экологии методов, используемых в настоящее время в широкомасштабных научных программах, проводимых в послевоенный период, в условиях огромного прогресса, который она представляет в области физике. независимые и мелкомасштабные проекты, такие как островная биогеография и экспериментальный лес Хаббард-Брук, также помогли пересмотреть сферу все более разнообразной дисциплины.

Анатомы раннего времени были священно­служителями, которые предсказывали судьбу королей и наций по форме и виду бараньей печени. Несомненно, в течение достаточно длительного времени была собрана полезная информация, даже если учесть подавляющее влияние суеверий. Человек, который бальза­мировал мумии в Древнем Египте, разрабо­тал, располагая знаниями анатомии человека, Кодекс Хамураппи, который был написан в глубине вавилонской истории, приблизитель­но около 1920 г. до н. э., содержит правила ре­гулирования различных медицинских аспек­тов, а значит, и тогда имелись врачи, знания которых, собранные поколениями практичес­ких наблюдений, оказывались полезными и служили во благо человечества. Тем не менее, пока человек верил, что Вселенная находится под абсолютной властью капризных демонов, пока люди чувствовали, что все естественное подчиняется сверхъестественному, прогресс науки шел леденяще медленно. Лучшие умы могут, естественно, посвятить себя не изуче­нию видимого мира, а попыткам через вдохно­вение или откровение достичь понимания не­видимого управляющего нами мира, который находится как бы за кулисами видимого мира. Чтобы достичь уверенности, отдельным лич­ностям пришлось отклонить этот вид познания и сконцентрироваться на изучении мира, кото­рый откроется благодаря разуму. Однако эти люди, погруженные во враждебную культуру, оставили свои имена незаписанными, а помыс­лы неразделенными. Древние греки оказались теми, кто первыми изменили такое положение вещей. Это были беспокойные, любопытные, многоречивые, интеллигентные люди, владею­щие аргументацией и временами непочтитель­ные к богам. Большинство же греков, подоб­но другим народам ранних столетий, жило среди невидимого мира богов и полубогов. Их боги выглядели привлекательнее, чем язычес­кие божества других наций, но не менее дет­скими в своих мотивациях. Болезни у греков считались, например, следствием стрел Апол­лона, который мог быть подвержен беспри­чинному гневу по самому ничтожному поводу и легко умилостивлен жертвоприношениями и соответствующей лестью. Около 600 г. до н. э. в Ионии на Эгейском побережье (территория современной Турции) ряд философов начали движение за переосмысление мира. Первым из них был Фалес (6409-546 гг. до н. э.). Ионийские философы игнорировали сверхъ­естественное и полагали, что каждое событие имеет причину и частная причина неизбежно приводит к соответствующим последствиям, при этом не создавая опасности изменений по чьей-то капризной воле. Дальнейшее предпо­ложение заключалось в том, что «естествен­ный закон», который управляет Вселенной, есть закон такого рода, что разум человека может охватить его и вывести из начальных принципов или из наблюдений. Эта точка зре­ния возвеличивает значение исследования Вселенной, подразумевая, что человек может понять Вселенную. Если некто может рабо­тать, исходя из знавши о законах, управляю­щих, например, движением Солнца, то этот, человек избавлен от страха, что эти знания внезапно станут бесполезными, когда какой-нибудь Фаэтон решит натянуть вожжи колес­ницы Солнца и повести ее поперек неба про­извольным курсом. Мы мало знаем об этих ранних ионических философах: их труды ут­рачены, но имена пережили века, и централь­ное ядро их учения сохранилось. Кроме того, J философия «рационализма» (верование, что функционирование Вселенной может быть по­нято рассудком скорее, чем «откровением»), открытая ими, не умерла. Она пережила бур­ную юность и погибла вскоре после падения Римской империи, но так и не исчезла.

Гуго де Фриз, Карл Корренс и Эрих фон Чермак, хотя и самостоятельно, разработали законы Менделя, которые не были ясны в своей работе. Вскоре после этого цитотехники предлагают, чтобы наследственный материал присутствовал на хромосомах. Гюго де Врис попытался установить связь между эволюцией и генетикой, дисциплиной, которая, в свою очередь, сделала первые шаги.

У ламаркизма также были большие сторонники. Однако дарвинизм по-прежнему считается несовместимым с наследственными признаками, изучаемыми в биометрике, которые, по-видимому, наследуются лишь частично. Наследование приобретенных персонажей было отвергнуто, в то время как мутационизм вытеснялся генетической теорией.


Иония

Биология вступила в эру рационализма, когда внутреннюю механику тела животного стали изучать ради самого животного. Первым человеком, анатомировавшим животное про­сто для того, чтобы описать традиционно уви­денное, считается Алкмеон (6 в. до н. э.).

Около 500 г. до н. э. Алкмеон описал не­рвы глаза и изучил структуру цыпленка, растущего внутри яйца. Его можно считать первым студентом анатомии (изучение структуры живого организма) и эмбриологии (изучение организма перед фактическим рождением). Алкмеон также описал узкую трубочку, которая соединяет среднее ухо с глоткой. Эти сведения были упущены из виду последующими поколениями анатомов и переоткрыты позднее только спустя две тысячи лет. Однако наиболее прославленное имя, связанное с истоками биологии, - это Гиппократ (460 - 370 гг. до н. э.). Фактичес­ки ничего не известно о самом этом челове­ке, кроме того, что он родился и жил на ос­трове Кос близ Ионийского побережья. На этом острове был храм Асклепия, греческо­го бога медицины, наиболее близкий эквива­лент сегодняшней медицинской школы; быть допущенным в него и стать священником значило нечто вроде получения современной медицинской степени. Наибольшей заслугой Гиппократа перед биологией было сведение роли Асклепия к чисто почетной позиции. В представлениях Гиппократа не существует бога, покровительствующего медицине. Для Гиппократа здоровое тело - это тело, все органы и системы которого работают хорошо и гармонично, в то время как больное тело - такое, где гармония отсутствует. Задачей врача было внимательно наблюдать за по­рядком, чтобы подметить изъяны в работе организма, а затем предпринять соответству­ющие действия, чтобы эти изъяны скорректировать. Соответствующие действия не сво­дятся к молитвам или жертвоприношениям, изгнанию демонов или умилостивлению бо­гов. Они состоят главным образом в предо­ставлении пациенту возможности отдыхать, надзирая за тем, чтобы он содержался в чи­стоте, дышал свежим воздухом и ел про­стую, здоровую пищу. Любая форма излише­ства была связана с нарушением баланса в работе тела в том или ином отношении, так что требовалась умеренность во всем. Коро­че говоря, задача врача, по воззрениям Гип­пократа, заключалась в том, чтобы дать ес­тественный ход событиям, ибо тело имеет самокорректирующие устройства, которые могут использоваться для любой возможно­сти работать. Приняв в расчет ограничен­ность познаний того времени в области ме­дицины, эту точку зрения можно смело признать великолепной.

Во второй половине века концепции популяционной генетики также стали применяться в новых дисциплинах поведенческой генетики, лазотибиологии и особенно в людях, эволюционной психологии. Возможное происхождение сложных организмов через эндосимбиоз и различные подходы к молекулярной эволюции между эволюционно-центрированными генами и натуралистической теорией эволюции привели к продолжающимся дебатам о реальной роли адаптализма и события в эволюционной теории.

Раупом, дал лучшее понимание значимости массовых событий исчезновения в истории Земли. Успехи в лабораторных методах, таких как хроматография и электрофорез, позволившие быстро развиваться в физиологической химии, такие как биохимия, стали автономными по отношению к медицине в его генезисе.

Гиппократ основал медицинскую школу, которая пережила столетия после его време­ни. Последователи этой школы помещали его почетное имя на своих трудах, так что сей­час невозможно сказать, какая из книг при­надлежит самому Гиппократу. Например, Клятва Гиппократа, которая до сих пор ци­тируется при медицинских выпускных экза­менах в момент получения медицинской сте­пени, вероятно, написана не им самим, а составлена спустя около шести столетий пос­ле его смерти. При этом самому Гиппократу приписывают одну из старейших работ, посвященную болезни эпилепсии. И это отлич­ный пример проявления рационализма в био­логии. Эпилепсия - это болезнь (пока не изученная всецело), основные проявления которой - расстройство функции мозга, при котором нарушен нормальный контроль моз­га над телом. При ее легких формах больной может неправильно интерпретировать смысл своих впечатлений и поэтому страдать гал­люцинациями. При более осложненной фор­ме мускулы внезапно выходят из-под конт­роля; эпилептик падает на землю и кричит, тело его спазматически двигается, иногда нанося себе жестокий вред. Эпилептические припадки продолжаются не очень долго, но нужно один раз увидеть это ужасное зрели­ще, чтобы понять серьезность заболевания. Случайные зрители, которые не понимают сложности нервной системы, находят легкое объяснение ужасному впечатлению: человек движется не по собственной воле, а потому, что некая сверхъестественная сила захвати­ла контроль над его телом. Эпилептик одер­жим, и болезнь является «святой», потому что в ее течение вовлечены сверхъестествен­ные сущности. В книге «О святой болезни», написанной около 400 г. до н. э., возможно самим Гиппократом, эта точка зрения рез­ко критикуется. Гиппократ утверждает, что бессмысленно в общем случае приписывать болезням божественные причины и нет ра­зумных поводов считать эпилепсию исключе­нием. Эпилепсия, подобно другим болезням, имеет естественные причины и рациональное лечение. Если же причина неизвестна и ле­чение неопределенно, все-таки не следует из­менять принципам. Вся современная наука подтверждает эту точку зрения, и, если не­кто настаивает на том, чтобы отыскать одну дату, одного человека и одну книгу, зна­менующую начало биологии, этот человек может в таком случае указать дату 400 г. до н. э., человека Гиппократа и книгу «О свя­той болезни».

Исследования в области биохимии были бы одним из наиболее активных направлений современной биологии. Эволюция классической генетики породила новую волну биологов к проблемам генов и их физической природе. Выделение бактериофага Феликс д'Эрелль во время Первой мировой войны ознаменовало начало длинной серии исследований фаговых вирусов и самих бактерий.

Создание генетически модифицированных организмов и однородная картина, так что можно получить аналогичные лабораторные условия, имеет решающее значение для развития молекулярной генетики. Генетические исследования даже более простых систем, таких как вирус мозаики табака и бактериофаги, наряду с технологическими инновациями, такими как электронная микроскопия и ультрацентрифугирование, поставили под вопрос саму концепцию жизни.


Афины

Греческая биология и, фактически, антич­ная наука в целом достигли своего расцвета в лице Аристотеля (384 - 322 гг. до н. э.). Он был уроженцем Северной Греции и на­ставником Александра Великого. Лучшие дни Аристотеля наступили, однако, в его средние годы, когда он основал знаменитый Лицей в Афинах и преподавал там. Аристо­тель был самым многосторонним и совершен­ным из греческих философов. Он писал почти обо всех предметах, от физики до ли­тературы, от политики до биологии. В по­здние времена стали более прочих известны его труды по физике, имеющие дело главным образом со структурой и функционировани­ем неодушевленной Вселенной; именно они, как показывают события нашего времени, почти полностью неверны. И все-таки именно биология, и в частности изучение морских созданий, была его первой и самой дорогой интеллектуальной любовью. Биологические книги Аристотеля оказались лучшими из всех его научных работ, авторитетны они и в наше время. Аристотель внимательно и аккуратно описывал внешний вид и привыч­ные действия созданий (это было первым этапом естественной истории). В свой труд он включает около пятисот сортов или видов животных и указывает различия между ними. Этот список сам по себе тривиален, но Аристотель пошел дальше. Он признал, что различные животные могут быть сгруппиро­ваны в категории и что эта систематизация не обязательно будет устроена просто и легко. Например, легко разделить наземных жи­вотных на четырехногих творений (зверей), летающих пернатых творений (птиц) и оста­ющихся разнообразных червей («vermin» - от латинского слова «червь»). Морские тво­рения можно разделить огульно по призна­ку «еды». Сделав это, однако, не всегда легко сказать, какой категории может соот­ветствовать отдельное создание. Тщательные наблюдения за дельфином, выполненные Аристотелем, например, совершенно прояс­нили, что, хотя он рыбообразное творение, но если судить по внешнему виду и по пове­дению, то он совершенно нерыбообразное во многих важных отношениях. Дельфин име­ет легкие и дышит воздухом; в отличие от рыбы он может утонуть, если держать его погруженным в воду. Дельфин теплокров­ный, а не холоднокровный, как обыкновен­ная рыба. Более важно, что он рождается, чтобы питаться молоком, а перед рождением питается через плаценту. Во всех этих отно­шениях дельфин подобен волосатым тепло­кровным животным суши - зверям. Эти подобия, как казалось Аристотелю, были су­щественны, чтобы сгруппировать китообраз­ных (китов, дельфинов и морских свиней) скорее вместе со зверями полей, чем с рыба­ми морей. В этом Аристотель был на две тысячи лет впереди ученых своего време­ни, продолжавших в античный период и Средневековье группировать китообразных вместе с рыбами. Аристотель был вполне со­временен и в своем делении чешуйчатых рыб на две группы: рыб с костным скелетом и рыб, подобных акулам, с хрящевым скеле­том. Это тоже соответствовало современной точке зрения. В группировании видов живот­ных и сравнении их с оставшимися во Все­ленной отточенный ум Аристотеля не мог не систематизировать материал в порядке увеличения его сложности. Он видел приро­ду развивающейся постепенными этапами вплоть до человека, который стоит (как это естественно думать для человека) на вер­шине творения. Таким образом, можно раз­делить Вселенную на четыре царства: неодушевленный мир почвы, моря и возду­ха; мир растений над ним; мир животных, находящийся выше, и мир человека на вершине. Неодушевленный мир существует; мир растений не только существует, но и размно­жается; мир животных не только существу­ет и размножается, но движется; и человек не только существует, размножается и дви­жется, он может делать из наблюдений вы­воды. Более того, внутри каждого мира есть дальнейшие подразделения. Растения могут быть разделены на простые и более слож­ные; животные - на тех, которые имеют красную кровь, и тех, которые ее не имеют; животные без красной крови включают в свой состав в порядке возрастающей слож­ности губок, моллюсков, насекомых, рако­образных и осьминогов (по Аристотелю). Животные с красной кровью находятся выше на шкале и включают рыб, рептилий, птиц и зверей. Аристотель знал, что на «ле­стнице жизни» нет резких ступеней, так что невозможно точно сказать, в какую группу может попасть конкретная порода. Поэтому очень простые растения, как кажется, едва ли могут обладать какими-либо атрибутами жизни. Простейшие животные (губки, на­пример) могут быть подобны растениям и так далее. Аристотель нигде не показывает и намеков на предположение, что одна из форм жизни может медленно превратиться в другую; что творение, расположенное выше на лестнице, может подняться с более низко­го места еще выше на ступень. Это концеп­ция, в которой хранится ключ к современной теории эволюции, а Аристотель не был эволюционистом. Однако подготовка «лестницы жизни» неминуемо побуждает к тренировке мышления. Она, в свою очередь, ведет к эво­люционной концепции, а Аристотель был ос­нователем зоологии (изучения животных). Но насколько мы можем предположить, судя но его сохранившимся трудам, он, скорее всего, пренебрегал растениями, однако по­сле смерти Аристотеля руководство его шко­лой перешло к его ученику Теофрасту (372 - 287 гг. до н. э.), который заполнил место, освобожденное его учителем. Теофраст основал ботанику (науку о растениях), и в его трудах тщательно описаны 500 видов растений.

Вирусы наследственности и размножения структур нуклеопротеидных клеток вне ядра также подвергли сомнению предположения о менделевской теории хромосом. В центральной догме молекулярной биологии, предложенной Фрэнсисом Криком на рисунке, показана реконструкция автора оригинального дизайна догмы.

В своей знаменитой статье «Молекулярная структура нуклеиновых кислот» авторы отмечают, что «Мы не могли не заметить, что пара для нас, постулированная, прямо указывает на существование возможного механизма копирования генетического материала». Исследователи из Кембриджа под руководством Макса Перутца и Джона Кендрю сосредоточили свое внимание на области структурной биологии, комбинации рентгеновской кристаллографии, молекулярного моделирования и новых вычислительных возможностей с появлением цифровых вычислений.

Александрия

После правления Александра Великого и его завоевания Персидской империи греческая культура быстро распространилась вдоль Средиземного моря. Египет подпал под вла­дычество Птолемеев (поднявшиеся потомки одного из генералов Александра), и греки тол­пились во вновь созданной столице - городе Александрии. Птолемеи были первыми, кто основал и поддерживал Музей - ближайший античный эквивалент современных универси­тетов, и александрийские ученые были знаме­ниты своими открытиями в математике, астро­номии, географии и физике. Менее важной в Александрии считалась биология, однако по меньшей мере два имени первого ранга про­звучали здесь. Это были Герофилус и его уче­ник Эрасистрат (расцвет около 250 г. до н. э). В христианские времена они были обвинены публично в рассечении человеческого тела как методе изучения анатомии. Возможно, они этого не делали. Герофилус был первым, кто уделил адекватное внимание мозгу, который рассматривал как пристанище интеллекта (Алкмеон и Гиппократ также верили в это, но Аристотель не верил). Он чувствовал, что мозг не что иное, как орган, сконструирован­ный для того, чтобы охлаждать кровь. Геро­филус был способен делать различие между чувствительными нервами (которые получают ощущения) и моторными нервами (такими, которые вызывают мускульные движения). Он также делал различие между венами и артериями: первые пульсируют, а вторые - нет. Герофилус описал печень и селезенку, сетчатку глаза и первый отдел тонких кишок (которые мы теперь называем «двенадцати­перстной кишкой»). Он также описал яични­ки и простатову железу в мужском организме. Эрасистрат добавил к изучению мозга указа­ние на деление мозга на большой (полушария) и меньший (мозжечок). Он, в частности, отме­тил морщинистую поверхность («извилис­тость») мозга и увидел, что у человека мозг больше, чем у других животных, а исходя из этого, связал извилины с интеллектом. После такого многообещающего начала, к сожале­нию, александрийская школа биологии впала в застой. Фактически вся греческая на­ука начала иссякать после приблизительно 200 г. до н. э. Она начала расцветать в тече­ние четырех столетий, но, ведя последователь­ные войны против своих соотечественников, греки безрассудно растратили свою энергию и состояние. Они попали под македонское, а за­тем под римское владычество. Интересы их ученых все больше и больше поворачивались в сторону риторики, этики, философской мо­рали. Они отворачивались от естественной философии - от рационального изучения природы, которое началось при ионийцах. Биология, в частности, пострадала от этого, ибо рассматривалась как более святая об­ласть, нежели неодушевленная Вселенная, и поэтому являлась менее подходящим объек­том для рационалистического исследования. Рассечение человеческого тела многим каза­лось совершенно неправильным и либо не де­лалось вообще, либо если делалось, то это быстро завершалось, во-первых, под действи­ем общественного мнения, а затем при помощи закона. Во многих случаях запрещения рассечений лежат в области религиозных веро­ваний (у египтян, например), в которых це­лостность физического тела требовалась для соответствующего использования в загроб­ной жизни. У других народов, например евре­ев и позже христиан, рассечение считалось святотатством, потому что человеческое тело было создано по образу Бога и считалось святым.

Группа биохимиков во главе с Фредериком Сангером позже присоединилась к лаборатории, интегрируя изучение макромолекулярных функций и структур. Во время того, что Эдвард Осборн Уилсон назвал бы молекулярной войной, методы и число исследователей, посвященных молекулярной биологии, выросли экспоненциально, даже для того, чтобы доминировать в отделах или дисциплинах в целом. Молекулярность играла особенно важную роль для гена, иммунологии, эмбриологии и нейробиологии.

Идея жизни, контролируемая генетической программой, метафора, введенная Якобом и Мономом из кибернетики и информатики, станет очень влиятельной перспективой в биологии. Растущее влияние молекулярной биологии было предметом некоторого сопротивления, особенно очевидного в эволюционной биологии. Последовательность белков закончила огромный потенциал для количественного исследования эволюции с помощью молекулярных тактов, но актуальность молекулярной биологии в ответ на большие вопросы эволюционных причин была поставлена ​​под сомнение высшими эволюционными биологами.

Рим

Столетия, в течение которых Рим гос­подствовал над средиземноморским миром, представляли собой длительную остановку прогресса биологии. Ученые, казалось, со­гласились сохранять открытия прошлого и популяризировать их перед римской аудито­рией. Авл Корнелий Цельс (расцвет око­ло 30 г. н. э.) собрал греческие знания в курс научных бесед. Подготовленный им курс но медицине пережил его время и был признан европейцами в начале современной эры, став более знаменитым, чем того за­служивал. Расширение физического горизон­та вследствие римских завоеваний сделало для ученых возможным собирать растения и животных из областей, неизвестных ранним грекам. Греческий врач Диоскоридус (рас­цвет в 60 г. н. э.) превзошел Теофраста и описал 600 видов растений, уделяя особое внимание их лекарственным свойствам, по­этому его можно считать основателем фар­макологии (учения о наркотиках и лекар­ствах). Однако даже в естественной истории энциклопедизм брал верх. Римлянин Гай Плиний Секунд (расцвет в 23 - 79 гг. н. э.), более известный как Плиний, написал три­дцатисемитомную энциклопедию, в которой суммировал все, что нашел в области есте­ственной истории среди античных авторов. Практически все это было вторично, взято из книг других, и Плиний даже не отличал правдоподобное от неправдоподобного, так что его материал содержит спорные факты (большей частью из Аристотеля). В нем также содержатся «данные», основанные на суевериях, и байки, взятые неизвестно отку­да. Кроме того, Плиний представляет на­ступление века рационализма. Имея дело с различными видами растений и животных, он всегда очень сильно озабочен функция­ми каждого из них в связи с человеком. В его представлении ничто не существует само по себе, но только как пища для чело­века, или источник для медицины, или опасность, созданная для того, чтобы усили­вать мускулы и укреплять характер челове­ка, или (если все остальное отпадает) как моральный урок. Эта точка зрения пользо­валась большой симпатией среди ранних христиан, потому тома Плиния дожили до современности. Реальным последним биоло­гом античного мира был Гален (130 - 200 гг. н. э.) - греческий врач, родившийся в Малой Азии, который практиковал в Риме. В молодости он был хирургом на арене гла­диаторов, и это, несомненно, дало ему воз­можность наблюдать человеческую анатомию. Однако, хотя в те времена не существовало ничего подлежащего запрещению в жесто­ких и кровавых гладиаторских боях ради извращенного развлечения населения, обще­ство продолжало хмуриться при рассече­ниях мертвого тела ради научных целей. Изучение Галеном анатомии базировалось в основном на рассечениях собак, баранов и других животных. Когда представлялся слу­чай, он анатомировал обезьян, в которых старался разгадать строение человеческого тела. Гален писал плодовито и детально раз­рабатывал теоретические основы функцио­нирования различных органов человеческо­го тела. Тот факт, что он был лишен шансов изучать человеческое тело само по себе и что ему не хватало современных инструмен­тов, стал причиной неправдоподобия его теорий с точки зрения современной науки. Он не был христианином, но строго верил в существование единого Бога. Также, по­добно Плинию, он верил, что все делается с высшей целью, так что находил знаки Бо­жественного промысла везде. Это соответ­ствовало точке зрения ранних христиан и помогло росту популярности Галена в по­следующие столетия.

Поскольку биолог-органист утверждал свою независимость, мы наблюдаем растущий разрыв между отделами и дисциплин. В этом контексте Феодосий Добжанский опубликовал свое знаменитое заявление о том, что ничто в биологии не имеет смысла, кроме как в свете эволюции в ответ на вопросы, заданные молекулярной биологией.

С индустриализацией сельского хозяйства и процессом пивоварения биологи осознали огромный потенциал контролируемых биологических процессов. Ферментация, в частности, была одним из катализаторов в химической промышленности. Это новшество вскоре будет дополнено добавлением резистентных генов к антибиотикам и плазмидам, что значительно повысит их эффективность.


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.

Осознавая потенциальные опасности, в особенности возможное распространение бактерий, несущих вирус злокачественного вируса, как научное сообщество, так и обширные слои общества реагировали на эти выводы с опаской. После конференции произошла волна новых методов и приложений генной инженерии.

Исследования нашли способ контролировать экспрессию трансгенов, что привело к ярко выраженной конкуренции как в академическом, так и в промышленном контексте, для создания организмов, способных выражать гены человека с учетом производства гормонов 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.

Внутри термоциклера устройство, способное одновременно проводить полимеразные цепные реакции в нескольких образцах. Это привело к расширению значения молекулярной эволюции в эволюционной биологии, поскольку результаты молекулярной филогенетики можно сравнить с традиционными филогенетическими деревьями на основе морфологии.

Такое же разделение древа жизни было пересмотрено в ответ на новаторские идеи Линн Маргулис, запатентованные в теории эндосимбиоза, в которых утверждается, что части органелл эукариотических клеток возникли в прокариотических организмах через отношения симбиоз.

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.

Эти данные позволили добиться прогресса в области эволюционной биологии развития в направлении понимания того, как разные телесные ткани обрезали эволюционирующих животных и каковы отношения между ними. Он изучал растения в медицинских целях. Первая классификация живых существ.

Греческий пионер ботаники. Доктор в Риме практиковал рассечение животных. Он проводил исследования мертвых трупов. В нем говорится: «Все живые существа приходят из существующих сущностей». Он построил лучшие микроскопы своего времени. Пионер клеточной биологии.

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.

Он представил современную биологическую классификацию. В нем предлагается идея эволюции, основанная на изучении растений и беспозвоночных. Изучение фосцированных костей позвоночных. Он изучает эволюцию по гипотезе естественного отбора. Сформулируйте теорию внутренней среды.

Расследовать с возможными решениями гниения. Флемминг изобрел пенициллин. Развитие хромосомной теории наследования. Пионером генной инженерии. Он предложил схему классификации пяти биотических царств. Он обнаружил эмбриональное состояние или стволовые клетки.

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. 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.

Он выполнял различные методы генетической модификации животных. Они клонировали первого млекопитающего, Долли. Он создал метод «позиционное клонирование», который стал фундаментальным компонентом современной молекулярной генетики. Он создал искусственную хромосому из химических элементов. Пионер в области генной инженерии. Он работал над стволовыми клетками и манипулировал генетикой на животных моделях. Собственная техника нацеливания генов.

В это время биология не имела больших успехов, и это потому, что натуралисты только копировали писателей и рисунки, оставленные греками и римлянами, из-за преобладания схоластической философии. Среди арабов, однако, натуралисты, такие как Авиценна, врач и энциклопедист, чьи писатели служили веками как источник знания. Таким образом, готовится развитие современных наук. Его основные экспоненты находятся в области искусств, хотя в науке также возрождаются как естественные, так и человеческие. Италия была местом рождения и развития этого движения.

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.

Ренессанс был плодом распространения идей гуманизма, который определил новую концепцию человека и мира. Название «ренессанс» использовалось, потому что это движение забрало некоторые элементы классической культуры. Этот термин символизирует реактивацию знаний и прогресса после многовекового господства типа догматического менталитета, установленного в Европе средневековья. Историк и художник Джорджио Вазари сформулировали решительную идею, новое рождение древнего искусства, которое предполагало заметное индивидуальное историческое сознание, совершенно новое явление в духовном отношении художника.

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.

Изменения были объявлены и сохранены в прошлом, но будут сделаны. что вызвало такие последствия, как мировые войны. культурные и интеллектуальные традиции века распространили свое влияние на сегодняшний день. В этом фрейме. рабство в так называемых развитых странах. революции, которые распространялись бы через мир через империализм и стремились бы к союзу с рабочим движением, к которому. как и многие политические события. Как следствие. чтобы избежать их триумфа. экономического и технологического развития и с точки зрения распределения богатства между странами. экономические выгоды.

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.