مفهوم علم الأحياء
علم الأحياء هو فرع من العلوم الطبيعية يدرس الحياة والكائنات الحية، بما في ذلك هيكلها الفيزيائي والعمليات الكيميائية والتفاعلات الجزيئية والآليات الفسيولوجية والتنمية والتطور.
على الرغم من تعقيد هذا العلم، إلا أن هناك بعض المفاهيم العامة الموحدة التي تجمعها في مجال واحد متكامل؛ فالبيولوجيا تفهم الخلية كوحدة أساسية للحياة، والجينات كوحدة أساسية للوراثة، والتطور كمحرك لدفع الأنواع بعيدا عن الانقراض، والكائنات الحية هي نظم مفتوحة تنجو من خلال تحويل الطاقة والحد من الفوضى المحلية للحفاظ على حالة مستقرة وحيوية تسمى الاستقرار.
تاريخ علم الاحياء
يتم اشتقاق مصطلح علم الأحياء من الكلمة اليونانية ςος، والتي تعني “الحياة”، ثم استخدم لأول مرة اسم هذا العلم باللغة الألمانية Biologie في ترجمة عمل لينيوس عام 1771.
تتمثل أهداف البحث في هذا المجال في دراسة أشكال وظواهر الحياة المختلفة، والظروف والقوانين التي تحدث بها هذه الظواهر، والأسباب التي تؤدي إلى تأثرها.
– على الرغم من أن علم الأحياء الحديث يعد تطورا حديثا نسبيا ، فقد تمت دراسة العلوم المتعلقة به منذ العصور القديمة ، وتمت دراسة الفلسفة الطبيعية في وقت مبكر من الحضارات القديمة في بلاد ما بين النهرين ومصر وشبه القارة الهندية والصين ، ومع ذلك فإن أصول البيولوجيا الحديثة ونهجها لدراسة الطبيعة تعود في الغالب إلى اليونان القديمة.
على الرغم من أن الطب الرسمي يعود إلى أبقراط (حوالي 460 – 370 قبل الميلاد)، إلا أن أرسطو (384 – 322 قبل الميلاد) ساهم بشكل كبير في تطوير علم الأحياء.
– ضمن علماء العالم الإسلامي في العصور الوسطى الذين كتبوا عن علم الأحياء، يمكن ذكر الجاحظ (781-869)، الدناواري (828-896)، الذي كتب عن علم النبات، وهايزس (865-925) الذي كتب عن علم التشريح ووظائف الأعضاء .
درست العلوم الطبية بشكل خاص من قبل العلماء المسلمين الذين كانوا يعتمدون على تقاليد الفلاسفة اليونانيين، بينما استفادت العلوم الطبيعية بشكل كبير من الفلسفة الأرسطية، وخاصة في الحفاظ على التسلسل الهرمي الثابت للحياة.
تطور علم الاحياء
بدأت علوم الأحياء في التطور والنمو بسرعة بفضل التحسينات المذهلة التي حدثت في المجهر على يد أنطون فان ليوينهويك، ومن ثم اكتشف العلماء الحيوانات المنوية والبكتيريا والفيروسات وتنوع الحياة الميكروسكوبية.
– كان للتقدم في الفحص المجهري تأثير عميق على التفكير البيولوجي ، في أوائل القرن التاسع عشر ، أشار عدد من علماء الأحياء إلى الأهمية المركزية للخلية ، ثم ، في عام 1838 ، بدأ شلايدن وشوان يروجان لأفكار عالمية الآن الوحدة الأساسية للكائنات هي الخلية و أن الخلايا الفردية لها كل خصائص الحياة.
أسس علم الأحياء الحديث
نظرية الخلية
تقول نظرية الخلية إن الخلية هي الوحدة الأساسية للحياة، وأن جميع الكائنات الحية تتكون من خلية واحدة أو أكثر، وأن جميع الخلايا تنشأ من خلايا موجودة مسبقا عن طريق الانقسام الخلوي، وفي الكائنات متعددة الخلايا، تنشأ كل خلية في الجسم في النهاية من خلية واحدة في بويضة مخصبة، وتعتبر الخلية أيضا الوحدة الأساسية في العديد من العمليات المرضية، بالإضافة إلى ذلك، يحدث تدفق الطاقة في الخلايا في العمليات التي تعرف باسم الأيض، وأخيرا، تحتوي الخلايا على معلومات وراثية (DNA) تنتقل من خلية إلى أخرى أثناء الانقسام الخلوي.
التطور
في مجال علم الأحياء، يشير مفهوم التنظيم المركزي إلى أن الحياة تتغير وتتطور من خلال العملية التطورية، وأن لديها جميع الأشكال المعروفة من الحياة أصلا مشتركا. تقترح نظرية التطور أن جميع الكائنات الحية على الأرض، سواء كانت حية أو منقرضة، تنحدر من سلف مشترك أو مجموعة من السلاسل الجينية الأسلاف، ويعتقد أن هذا السلف المشترك لجميع الكائنات الحية ظهر قبل حوالي 3.5 مليار سنة.