Biología: historia, qué estudia, ramas, bases
La biología estudia la vida como un estado energético, de todos los seres vivientes, de sus interrelaciones y de sus relaciones con el medio ambiente que los rodea. Un biólogo estudia la estructura, la función, el crecimiento, el origen, la evolución y la distribución de los organismos vivos.
La biología moderna es una ciencia vasta y ecléctica, compuesta de múltiples sub-disciplinas. Sin embargo, pese a su amplio espectro, hay ciertos conceptos unificadores dentro de esta ciencia que permite agrupar a todas estas disciplinas dentro de un mismo tema de estudio de forma coherente (Paul, 2002).
En general, la biología reconoce a la célula como la unidad básica de vida, a los genes como las unidades esenciales para la herencia, y a la evolución como el motor que propulsa la creación de nuevas especies.
De igual manera, entiende que todos los organismos vivos sobreviven al consumir y transformar la energía, con el objetivo de regular su mecanismo interno y mantenerse estable dentro de la condición vital llamada homeóstasis.
Índice del artículo
- 1 Breve repaso histórico del estudio de la biología
- 2 Bases de la biología
- 3 Principios biológicos
- 4 Ramas de la biología
- 5 Referencias
Los primeros humanos tenían que estudiar los animales que cazaron y debían identificar dónde encontrar las plantas que recolectaron para su alimento. Eso constituye la práctica elemental de la biología.
Los griegos sentaron las bases de la zoología, la botánica y la medicina. Luego da Vinci se aventuró con la anatomía y posteriormente aparecieron los primeros libros ilustrados de biología, destacando un escrito del alemán Leonhart Fuchs en 1542 sobre botánica.
Las ciencias naturales estuvieron en el centro del debate y la curiosidad científicas durante la época victoriana y en el siglo XIX. No en vano, fue cerca de esa época que apareció El origen de las Especies de Charles Darwin, y en 1900 aparecieron los trabajos de Mendel sobre la genética.
Ya el siglo XX y XXI, cedieron el protagonismo al estudio del ADN y a las posibilidades que ofrece la combinación de la biología y la tecnología.
La tendencia moderna hacia la interdisciplinariedad ha permitido que se combinen los conocimientos de otros campos -química, medicina y física, por ejemplo- con los de la biología en áreas como la bioquímica, la biomedicina y la biofísica.
En estos tiempos, el efecto social del trabajo de los biólogos en la sociedad se ha evidenciado a extremos que los han obligado a redefinir sus obligaciones y funciones sociales, particularmente en asuntos que derivan en dilemas éticos como el control humano del medio ambiente o la manipulación de genes para dirigir el desarrollo evolutivo.
Las ramas de la biología surgen de cinco premisas sobre los seres vivos:
La teoría celular indica que la célula es la unidad fundamental de la vida y todos los elementos vivientes se encuentran compuestos por una o más células cuyo número puede aumentar gracias al proceso de división celular.
En los organismos multicelulares, cada célula del cuerpo se deriva de una célula madre en el óvulo que fue fertilizado durante el proceso reproductivo de la generación parental.
La célula también es considerada la unidad básica en muchos procesos patológicos. Además, el fenómeno del movimiento de la energía ocurre en las células durante el proceso metabólico. Finalmente, las células contienen información hereditaria (ADN), el cual pasa de una célula a otra durante el proceso de división.
Todos los seres vivos requieren energía, y esta fluye en todos los seres vivos y su entorno.
Todos los seres vivos tienen códigos de ADN.
Todos los seres vivos deben mantener la homeostasis o el estado de equilibrio con su entorno.
Este es el motor de la diversidad biológica.
–Homeostasis: principio según el cual los seres vivos mantienen un ambiente interno constante.
–Unidad: implica que todos los organismos vivos, independientemente de su singularidad, tienen ciertas características biológicas, químicas y físicas en común.
–Evolución: la capacidad de los organismos de adaptarse a las condiciones de su entorno y es un fenómeno biológico común a todos los seres vivos, que se confirma en el estudio de fósiles.
–Diversidad: implica que existe una diversidad de vida entre especies y dentro de cada población natural.
–Continuidad: este principio implica que la vida viene solamente de lo preexistente, es decir, es sólo a través de la reproducción las generaciones sucesivas podrán existir.
Se podrían mencionar las siguientes ramas de la biología:
-Anatomía: trata de describir la estructura del organismo, su apariencia externa e interna, la organización de sus órganos y los vínculos entre ellos, etc.
-Biofísica: estudia las posiciones y el flujo de la energía en los organismos; o sea, cómo fluye, se distribuye y se transforma la energía en los seres vivientes.
-Biología celular: como su nombre indica, estudia las propiedades, estructura y funciones de las células.
-Biología Molecular: estudia los procesos vitales de los seres vivos en función de las características de su estructura molecular.
-Bioquímica: estudia la estructura molecular de los seres vivientes, así como los procesos que implican transformaciones de la materia.
-Botánica: estudia la estructura, las características, las propiedades y las relaciones de los vegetales.
-Ecología: estudia las interacciones entre los seres vivientes y su entorno.
-Embriología: estudia el desarrollo de los animales y las plantas, desde su etapa germinal hasta su nacimiento como individuos completos. También se le conoce como Biología del Desarrollo.
-Etología: estudia el comportamiento de los seres vivos que poseen un sistema nervioso central cefalizado, indagando, incluso, en el origen genético y ambiental de dicho comportamiento. A esta ciencia también se la conoce como Psicobiología, Biopsicología o Biología del Comportamiento.
-Biología evolutiva: estudia todos los cambios que ha originado la biodiversidad terrestre.
-Fisiología: estudia las funciones de los seres vivientes; cómo funciona cada órgano, cómo se autorregulan y cómo afectan las funciones de un órgano y organelo al resto de ellos.
-Genética: estudia la herencia.
-Inmunología: se encarga de estudiar las reacciones defensivas que despliegan los organismos en contra de cualquier agente externo e interno.
-Medicina: estudia los métodos y remedios por medio de los cuales los organismos enfermos pueden recuperar la salud.
-Micología: estudia los hongos, patógenos o no patógenos.
-Microbiología: estudio de los microorganismos, tanto innocuos como patógenos.
-Paleontología: estudia los seres vivientes que existieron en épocas prehistóricas.
-Protozoología: estudia los protozoarios, las algas y los micetozoides.
-Sociología: estudia la formación y el comportamiento de las sociedades y de los vínculos entre diversas sociedades de organismos (humanos o no).
-Taxonomía: consiste en la organización y clasificación de los seres vivientes y los virus.
-Virología: es una rama de la Biología se dedica al estudio de los virus.
-Zoología: estudio de los animales.
Del listado vamos a resaltar algunos de los campos más potentes dentro de esta ciencia:
Uno de los conceptos claves que estudia la biología es la evolución. De esta manera, una de las creencias centrales de la biología es que todas las formas de vida del mundo tienen un origen común.
La teoría de la evolución postula que todos los organismos que han habitado la tierra, tanto los que ya están extintos como los que todavía viven, son descendientes de un ancestro común o de un conjunto de genes ancestrales.
Se cree que este ancestro común de todos los organismos apareció hace aproximadamente 3,5 billones de años. Los biólogos reconocen la ubicuidad de este código genético como la evidencia definitiva a favor de la teoría de un ancestro universal que dio origen a todas las bacterias, arqueas y células eucarióticas.
Charles Darwin fue el encargado de proponer un modelo científico de selección natural como la fuerza definitiva que impulsa la evolución. De esta forma, esta teoría se usa actualmente para explicar la existencia de los diferentes tipos de seres vivos que habitan el planeta.
La teoría de la evolución es relevante para la biología, ya que le permite entender la historia natural de todas las formas de vida. Por tanto, la evolución es central en todos los campos de la biología (UF, 2017).
El segundo concepto clave que estudia la biología es la genética. Los genes son las unidades primarias dentro de la herencia de todos los organismos. Un gen es una unidad hereditaria que corresponde a una región del ADN e influencia la forma y función de un organismo de forma específica.
Todos los organismos, desde las bacterias hasta los animales, comparten el mismo mecanismo de copia y herencia de ADN a través de proteínas y un proceso de transferencia de ácidos y traducción de códigos genéticos (Mayr, 1997).
- Bagley, Mary Live (2014). What is Biology? Recuperado de livescience.com.
- Bioexplorer (2017). 6 Reasons That Emphasizes The Importance Of Biology. Recuperado de: bioexplorer.net.
- Nahle , Nasif (2006). Campos de estudio de la biología. Recuperado de: biocab.org.
- Rogers, Kara and others (2015). Recuperado de: britannica.com.
- Tucker, Laura (2014). What Can You Do With a Biology Degree? Recuperado de: topuniversities.com.