Біологія та екологія - комплексні природничі науки. Їхні зв'язки з іншими дисциплінами

Міждисциплінарні зв’язки біології та екології

Біологія - одна з найдавніших природничих наук, що бере початок від праць учених Давнього Світу. Першими термін "біологія" застосували: німецькі вчені Теодор Руз (1797), професор анатомії та фізіології Карл Фрідріх Бурдах (1800), згодом - відомий французький учений Жан Батист Ламарк та німецький натураліст Готфрід Рейнхольд Тревіранус (1802).

Величезні успіхи біології - це результат розвитку як самих біологічних наук, так і їхніх тісних зв’язків з іншими, зокрема природничими та технічними, науками. Наприклад, завдяки взаємодії біології з хімією виникла біохімія. Фізичні процеси життєдіяльності організмів досліджує біофізика.

Закономірності поширення організмів на нашій планеті вивчає біогеографія. Жодну з біологічних наук нині неможливо уявити без взаємодії з математикою. Математичні моделі дають можливість не тільки вивчати явища, які неможливо спостерігати, а й прогнозувати наслідки тих процесів, які можуть відбуватися в майбутньому.

Така наука, як космічна біологія вивчає особливості функціонування живих істот в умовах космічних апаратів; біоніка досліджує особливості будови та життєдіяльності організмів для створення різних технічних систем і приладів; радіобіологія - наука про вплив різних видів іонізуючого та неіонізуючого випромінювання на живі системи різних рівнів; кріобіологія - про вплив на живу матерію низьких температур.

Дослідження біології використовують і суспільно-гуманітарні науки. Так, біосоціологія, або соціобіологія, - це система поглядів на розвиток і функціонування людського суспільства, що базується на законах еволюції органічного світу. Філософія біології висвітлює філософські проблеми сучасної біології.

Дані біологічних наук про людину слугують теоретичною базою медицини. Унаслідок взаємодії цих наук виникла медична біологія.

Також предметом вивчення цієї науки є індивідуальний розвиток людини, еволюційні та адаптивні процеси в популяціях людей, пристосованість до умов середовища, виникнення порушень під впливом мутагенних факторів навколишнього середовища, збудників паразитарних хвороб тощо. Медична біологія розробляє методи діагностики і профілактики захворювань людини, розв’язує багато інших теоретичних та практичних проблем збереження та поліпшення її здоров’я.

Наука про походження та еволюцію людини як особливого біосоціального виду, людські раси тощо має назву антропологія.

Взаємодія різних наук забезпечує врізноманітнення методів дослідження, дає змогу розглянути різні проблеми під новим кутом зору, зробити нові відкриття. Наприклад, відкриттю просторової структури молекул ДНК сприяла взаємодія молекулярної біології, біохімії та фізики. Зокрема, у своїх дослідженнях Моріс Вілкінс та англійська дослідниця Розалінда Франклін уперше застосували методи рентгенографії.

Усі галузі сучасного життя важко уявити без знань основ екології.

Вона виникла як біологічна наука понад 150 років тому. Завдяки взаємодії екології з технічними та суспільно-гуманітарними науками її зміст значно розширився. Так, соціальна екологія (соціоекологія) досліджує проблеми взаємодії людського суспільства (соціуму) та навколишнього середовища; техноекологія вивчає техногенні чинники впливу на довкілля, радіоекологія досліджує вплив іонізуючого випромінювання на організми та їхні угруповання; агроекологія, або сільськогосподарська екологія, досліджує вплив різних екологічних факторів на агроценози, ландшафтна екологія вивчає просторове різноманіття, структуру та функціонування різних ландшафтів.

Найтісніше екологія взаємодіє з іншими біологічними науками. Видатний американський еколог і зоолог Ю. Одум. 1953 року запропонував модель зв’язків біологічних наук у вигляді своєрідного "листкового пирога", у якій екології відводилася роль одного із "шарів" серед фундаментальних дисциплін.

Значення біології та екології в житті людини

Про застосування результатів біологічних досліджень у практичній діяльності людини ми ще неодноразово будемо згадувати протягом цього та наступного навчального року. На узагальнювальній схемі наведено головні актуальні проблеми, які покликані розв’язати біологічні та екологічні науки. Можливо, і ви присвятите цьому своє подальше творче життя.

Основні галузі практичного застосування результатів біологічних та екологічних досліджень. Завдання: використовуючи власні знання з біології та допомогу вчителя або вчительки, доповніть запропоновану схему

Сучасним перспективним напрямом біологічних досліджень є нанотехнологїі (або наномолекулярні технології). У нанотехнологіях, які застосовує, зокрема, молекулярна біологія, використовують кристалічні структури, молекули та їхні комплекси, розміри яких від 1 до 100 нанометрів.

Виконайте завдання:

Використовуючи знання, отримані протягом попередніх років на уроках біології, а також літературні та інтернет-джерела, створіть схему "Структура біологічних наук" та прикріпіть файл у це поле.

Дайте відповіді на запитання:

1. Чому сучасні біологічні дослідження неможливі без застосування математичних методів?

2. Які науки досліджують питання збереження та поліпшення здоров’я людини?

3. Як біологія та екологія взаємодіють з іншими науками?