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Biología

Biología
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Concepto:Es la ciencia que estudia los aspectos comunes así como distintivos de las diferentes formas de vida.

Biología. Es una rama de las ciencias naturales que tiene como objeto de estudio a los seres vivos y, más específicamente, su origen, su evolución y sus propiedades: génesis, nutrición, morfogénesis, reproducción, patogenia, etc. Se ocupa tanto de la descripción de las características y los comportamientos de los organismos individuales como de las especies en su conjunto, así como de la reproducción de los seres vivos y de las interacciones entre ellos y el entorno. De este modo, trata de estudiar la estructura y la dinámica funcional comunes a todos los seres vivos, con el fin de establecer las leyes generales que rigen la vida orgánica y los principios explicativos fundamentales de ésta.

Surgimiento

Como sistema ordenado de conocimientos, la Biología surgió ya entre los antiguos griegos. Sin embargo, las bases de la Biología científica se establecieron tan sólo en los tiempos modernos.

Los primeros en establecer una sistematización relativamente completa de los organismos vivos actuales, y ya desaparecidos fueron John Ray (siglo XVII) y Carlos Linneo. En los siglos XVII, XVIII y la primera mitad del XIX, la Biología poseía un carácter eminentemente descriptivo. Engels calificó de metafísico este período. La base teórica de la ciencia biológica estaba dada, entonces, por la idea de la invariabilidad de las especies, por la admisión de causas sobrenaturales de la adecuación de los organismos, etc. El desconocer las causas materiales de los fenómenos biológicos, el hacer caso omiso de lo que tienen de específico estos fenómenos, originaba concepciones idealistas y metafísicas

Campos de estudio

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  • Anatomía: Trata de la estructura del organismo; es decir, cómo está hecho el organismo. Por ejemplo, la estructura de una célula, la apariencia externa de un organismo, la descripción de sus órganos u organelos, la organización de sus órganos, los vínculos entre sus órganos, 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. Por ejemplo, la trayectoria de la energía durante el Ciclo de Krebs, la transformación de la energía química a energía eléctrica para generar un impulso nervioso, la transferencia de energía durante un proceso metabólico, el flujo de la energía en el movimiento de los cilios en un protozoario, etc.
  • Bioquímica: Se dedica al estudio de la estructura molecular de los seres vivientes y de los procesos que implican transformaciones de la materia; o sea, de qué están hechos los seres vivientes y cómo se disponen las substancias químicas en ellos. Por ejemplo, los compuestos que forman la estructura de los seres vivientes, las transformaciones químicas durante la Fotosíntesis, las substancias químicas implicadas en la respiración y sus transformaciones, la actividad enzimática, la autosíntesis del material genético, las clases de sustancias implicadas en los procesos digestivos, la nutrición, etc.
  • Citología: Estudio de la célula. Incluye anatomía, fisiología, bioquímica y biofísica de la célula. Para el estudio de la célula se usan todos los campos de estudio de la biología porque la célula es la unidad estructural y funcional de todos los seres vivientes.
  • Ecología: Estudia las interacciones entre los seres vivientes y sus relaciones con el medio que los rodea. También se define como el estudio de las plantas y los animales en relación con sus ecosistemas; sin embargo, esto es incorrecto, pues el término “ecosistema” ya incluye tanto a los seres vivientes como a los factores no vivientes. El ecosistema es el conjunto de factores bióticos y factores abióticos actuando de forma recíproca en la naturaleza.
  • Embriología: Estudia el desarrollo de los animales y las plantas, desde las células germinales hasta su nacimiento como individuos completos. También se llama biología del desarrollo.
  • Etología: En biología, estudio del comportamiento de los seres vivientes con un Sistema Nervioso Central cefalizado. Incluye el origen genético y ambiental de dicho comportamiento. También se denomina psicobiología, Biopsicología o Biología del Comportamiento. Por ejemplo, la espiritualidad, la cual se considera como un sistema complejo de procesos cerebrales ante el estrés, constituidos por señales neuroquímicas emitidas por núcleos neurotransmisores hacia otras zonas del cerebro. Otros ejemplos son la emigración, la búsqueda de pareja, los tropismos, etc.
  • Evolución: Estudia todos los cambios que han originado la diversidad de seres vivientes en la Tierra, desde sus orígenes hasta el presente. Se le llama también Biología Evolutiva, y a los biólogos especializados en esta rama se les llama biólogos evolucionistas.
  • Fisiología: Estudio de las funciones de los seres vivientes; por ejemplo, digestión, respiración, reproducción, circulación, fisión binaria, etc. La fisiología estudia cómo funciona cada órgano u organelo de los seres vivientes, desde las bacterias hasta los mamíferos, cómo se autorregulan y cómo afectan las funciones de un órgano y organelo al resto de los órganos u organelos en un individuo.
  • Genética: Es el estudio de la herencia. Contemporáneamente, la genética se ha convertido en una ciencia con aplicación en muchas industrias humanas, por ejemplo, en biotecnología, ingeniería genética, clonación, medicina genética, etc.
  • Inmunología: Estudio de las reacciones defensivas que despliegan los organismos en contra de cualquier agente agresivo, sea éste del entorno o del mismo interior del organismo. En biología, la inmunología no se concreta solo al sistema inmune de los seres humanos, sino al de cada especie que habita el globo. Por ejemplo, gracias a la producción de sustancias que defienden a las plantas de agentes patógenos, los seres humanos contamos con una amplia variedad de medicamentos contra diversos padecimientos. Un buen ejemplo es el Ácido Acetilsalicílico, el cual fue descubierto en la corteza del sauce y que en nosotros actúa como analgésico, anti-inflamatorio y antitrombótico.
  • Medicina: Estudia los métodos y remedios por medio de los cuales los organismos enfermos pueden recuperar la salud. Aunque estamos acostumbrados a relacionar medicina con enfermedades humanas, en realidad, la medicina es una rama de la biología aplicable a todos los seres vivientes.
  • Micología: Estudio de los hongos, patógenos o no patógenos.
  • Microbiología: Estudio de los microorganismos, tanto innocuos como patógenos; por ejemplo, bacterias, protozoarios y hongos. Aunque se incluyen dentro del campo de la microbiología, los virus no se consideran como microbios, pues carecen de las características estructurales básicas que poseen los biosistemas auténticos. Por esta razón, los virus son estudiados especialmente por la virología.
  • Paleobiología: Se conoce también como paleontología o biología paleontológica. Es el estudio de los seres vivientes que existieron en épocas prehistóricas. Por ejemplo, el comportamiento del tyrannosaurus rex, el registro fósil del homo sapiens neanderthalensis, etc.
  • Protozoología: Estudio de los protistas. El grupo protista incluye a los protozoarios, las algas y los micetozoides.
  • Sociología: Estudio de la formación y del comportamiento de las sociedades y de los vínculos entre diversas sociedades de organismos, incluyendo a las sociedades humanas.
  • Taxonomía: Se aplica a la organización y clasificación de los seres vivientes. La taxonomía incluye también a los virus, los cuales no son considerados como seres vivientes. Clasificación es el ordenamiento de objetos en grupos de acuerdo a sus características. La Taxonomía se llama también sistemática.
  • Virología: Esta rama de la biología se dedica al estudio de los virus. Los virus son seres abióticos o inertes. Hay virus patógenos y virus benéficos desde el punto de vista humano. Los virus pueden afectar a todas las clases de seres vivientes, sean bacterias, protozoarios, hongos, algas, plantas o animales.
  • Zoología: Estudio de los animales. El campo incluye a los protistas, que son considerados como eucariotas unicelulares o coloniales y que difieren por mucho de los verdaderos animales.

Historia de la biología

El término biología se acuña durante la Ilustración por parte de dos autores (Lamarck y Treviranus) que, simultáneamente, lo utilizan para referirse al estudio de las leyes de la vida. El neologismo fue empleado por primera vez en Francia en 1802, por parte de Jean-Baptiste Lamarck en su tratado de [Hidrogeología]. Ignoraba que, en el mismo año, el naturalista alemán Treviranus había creado el mismo neologismo en una obra en seis tomos titulada Biología o Filosofía de la naturaleza viva: "la Biología estudiará las distintas formas de vida, las condiciones y las leyes que rigen su existencia y las causas que determinan su actividad."

No obstante, a pesar de la reciente acuñación del término, la biología tiene una larga historia como disciplina.

Alcance y disciplinas de la biología

La biología se ha convertido en una iniciativa investigadora tan vasta que generalmente no se estudia como una única disciplina, sino como un conjunto de subdisciplinas. Aquí se considerarán cuatro amplios grupos.

  1. Consta de disciplinas que estudian las estructuras básicas de los sistemas vivos: Células, Genes, etc.
  2. Considera la operación de estas estructuras a nivel de tejidos, órganos y cuerpos;
  3. Tiene en cuenta los organismos y sus historias.

Sin embargo, es importante señalar que estos límites, agrupaciones y descripciones son una descripción simplificada de la investigación biológica. En realidad los límites entre disciplinas son muy inseguros y, frecuentemente, muchas disciplinas se prestan técnicas las unas a las otras. Por ejemplo, la biología de la evolución se apoya en gran medida de técnicas de la biología molecular para determinar las secuencias de [ADN] que ayudan a comprender la variación genética de una población; y la fisiología toma préstamos abundantes de la biología celular para describir la función de sistemas orgánicos.

Axiomas

Abramos un paréntesis para ampliar nuestro conocimiento sobre la organización y la reproducción de los biosistemas (un biosistema es cualquier ser viviente).

En Biología, como en la Física y la Química, existen axiomas o principios que no pueden ser violados en el Universo conocido. Estos principios obedecen sobre todo a las Leyes de la termodinámica, a las cuales están sujetos todos los seres vivientes terrestres.

Axioma de la biogénesis: En el tiempo presente, la vida sólo procede de la vida, la vida no puede originarse de materia inerte. Éste es el axioma biológico llamado biogénesis.

Sin embargo, este axioma no es coherente si se toma en cuenta la nueva definición de vida a la luz de los nuevos descubrimientos. El axioma de la abiogénesis actual es así:

Los seres vivos sólo proceden de seres vivos preexistentes. Los seres vivos no pueden originarse de materia inerte dado que las condiciones para generarse en el planeta Tierra no se presentan en la actualidad (campo biótico).

La continuidad de la vida depende de la transmisión de las características hereditarias, las cuales residen en las moléculas de los ácidos nucleicos.

Axioma de la intransferencia de la vida: La vida no puede ser transferida, conferida o inducida a un sistema inerte, aún habiéndose tratado de un sistema anteriormente vivo, sino que solamente puede ser continuada a través de la secuencia reproductiva de un biosistema.

La vida solamente puede ser continuada a través de la generación de nuevos individuos a partir de individuos preexistentes. Ésto se logra a través de la reproducción, en la cual la perpetuación de la estructura molecular juega el rol más importante.

Axioma de la irreparabilidad de la vida: Una vez perturbado el estado térmico peculiar de un biosistema es imposible restaurarlo, ya sea por mecanismos naturales o por medio de los mecanismos tecnológicos conocidos. Esto obedece a la irreversibilidad de la flecha del tiempo, a la cual está ligado todo incremento en la entropía global del universo.

Fuente