Биология в 20 веке реферат

Обновлено: 05.07.2024

Но открывали не только новые виды животных и растений, а виды вирусов, и болезни ими вызванные, открывали потому что до ХХ века, никто ими не болел, так например в 70-х был открыт вирус вызывающий лихорадку Эбола.

Естественные науки представляют собой комплекс отраслей, занимающихся изучением природы, и включают астрономию, биологию, географию, химию, геологию, физику и т.XX век стал переломным в развитии многих дисциплин, выступил веком открытий и противоречий.Учитывая информативность сказанного, была определена тема исследования: основные итоги развития естественных наук в ХХ веке.

Научные революции в ХХ веке

Происходящие процессы в экономики и политике общества обязывают наше нынешнее поколение к получение не только профильного образования, но и общего образования, понятия политических и экономически процессов, происходящих в данном время в стране и возможности анализировать прошлые и будущие события, происходящие в обществе.Следовательно, предмет исследования – особенности становления и развития российского музыкального образования в конкретный исторический период, начиная с XVIII века – xix век. Выделить развитие музыкального образования в России ХХ века,

Ни одно техническое устройство не совершенствовалось так быстро, как компьютер. Новые модели быстро вытесняли стариков. Возможности и сферы их применения постоянно расширялись, а в отличие от других устройств, на-пример, телевизоров или автомобилей, себестоимость и цена постоянно снижа-лись.

Именно в ХХ веке миграция приняла особо широкий масштаб, что в большей степени было обусловлено экономическими причинами, а также желанием мигрантов повысить качество своей жизни. В настоящее время это переросло в проблему принятия и размещения мигрантов, в том числе и из стран мусульманского мира, на территории стран Западной Европы. Все это в конечном итоге обуславливает необходимость изучения миграционных процессов между странами Западной Европы и мусульманским мира в ХХ веке.

Акушерство — одна из самых древних отраслей медицины. Необходимость оказания помощи в разрешении этого бремени возникла на ранних этапах развития. На протяжении тысячелетий человечество накопило огромное количество знаний об акушерстве, которое до XVII-XVIII веков до н.э. было немного мистическим, но было немало рационального. Затем постепенно наступило единство методологии и эмпирического знания, которое стало основным принципом современной медицины. В настоящее время акушерство наряду с внутренними заболеваниями и хирургией является фундаментальной областью клинической медицины. Компетентность в акушерстве, обязательная для выпускника любой медицинской школы [7; 22].

Руководство многонациональным государством было централизовано — страну возглавляли центральные органы КПСС, контролировавшие всю иерархию органов власти. Руководители союзных республик утверждались центральным руководством. Это фактическое положение дел несколько отличалось от идеализированной конструкции, описанной в Конституции СССР. Некоторые союзные республики (Украинская ССР и Белорусская ССР) имели своих представителей в ООН.

Таким образом, несмотря на накопленный внушительный массив как зарубежных, так и отечественных работ, в той или иной степени касающихся проблемы осмысления феномена тоталитаризма, нельзя сказать, что выработана какая-либо целостная и общеприемлемая концепция.

Данное исследование состоит из введения, двух глав и заключения. В первой главе рассматривается развитие военно-психологической мысли в России в первой половине ХХ века, во второй главе анализируется история развития военно-политической мысли во второй половине ХХ века. В заключении приведены краткие итоги исследования.

Список источников

6. Декабрь 2010 Журнал Вокруг Света [Электронный ресурс]

В XX в динамичное развитие биологического познания позволило открыть молекулярные основы живого и непосредственно приблизиться к решению величайшей проблемы науки — раскрытию сущности жизни. Радикально изменились и сама биология, и ее место, роль в системе наук, отношение биологической науки и практики Биология постепенно становится лидером естествознания.

Содержание работы

I. Век генетики
1. Хромосомная теория наследственности
2. Создание синтетической теории эволюции
3. Революция в молекулярной биологии
II. МИР ЖИВОГО.
1. Особенности живых систем
1.1. Существенные черты живых систем
1.2. Основные уровни организации живого
2. Возникновение жизни на Земле
2.1. Развитие представлений о происхождении жизни
3. Развитие органического мира
3.1. Основные этапы геологической истории Земли
3.2. Начальные этапы эволюции жизни
3.3.Образование царства растений и царства животных
3.4. Завоевание суши
3.5. Основные пути эволюции наземных растений
3.6. Пути эволюции животных

Содержимое работы - 1 файл

Естествознание курсовая.doc

Московский институт Международных

Факультет: Бухгалтерский учет и аудит

Дисциплина: Концепции современного естествознания

Тема: Особенности биологии XXв.

1. Хромосомная теория наследственности

2. Создание синтетической теории эволюции

3. Революция в молекулярной биологии

1. Особенности живых систем

1.1. Существенные черты живых систем

1.2. Основные уровни организации живого

2. Возникновение жизни на Земле

2.1. Развитие представлений о происхождении жизни

3. Развитие органического мира

3.1. Основные этапы геологической истории Земли

3.2. Начальные этапы эволюции жизни

3.3.Образование царства растений и царства животных

3.4. Завоевание суши

3.5. Основные пути эволюции наземных растений

3.6. Пути эволюции животных

Выражением этой тенденции являются следующие процессы, укрепление связи биологии с точными и гуманитарными науками; развитие комплексных и междисциплинарных исследований, увеличение каналов взаимосвязи с теоретическим познанием и со сферой практической деятельности, прежде всего с глобальными проблемами современности. Мы отдаем себе отчет в том, что ощущаем влияние, пока еще не разрешенных глобальных проблем человечества, отсюда и необходимость изучения данной дисциплины, составным компонентом которой является сам человек.

1. Хромосомная теория наследственности

Вступление в XX в. ознаменовалось в биологии бурным развитием генетики. Важнейшим исходным событием явилось новое открытие законов Менделя. В 1900 г. законы Менделя были переоткрыты независимо сразу тремя учеными — Г. де Фризом в Голландии, К. Корренсом в Германии и Э. Чермаком в Австрии. Далее последовала лавина эмпирических открытий и построение различных теоретических моделей. За относительно короткий срок (20—30 лет) в учении о наследственности был накоплен колоссальный эмпирический и теоретический материал.

Начало XX в. принято считать началом экспериментальной генетики, принесшей множество новых эмпирических данных о наследственности и изменчивости. К такого рода данным можно отнести:

открытие дискретного характера наследственности; обоснование представления о гене и хромосомах как носителях генов; представление о линейном расположении генов; доказательство существования мутаций и возможность вызывать их искусственно; установление принципа чистоты гамет, законов доминирования, расщепления и сцепления признаков; разработка методов гибридологического анализа, чистых линий и инцухта, кроссинговера (нарушение сцепления генов в результате обмена участками между хромосомами) и др. Важно, что все эти и другие открытия были экспериментально подтверждены, строго обоснованы.

Первые 30 лет XX в. прошли под знаком борьбы представителей различных концепций наследственности.

2. Создание синтетической теории эволюции

Преодоление противоречий между эволюционной теорией и генетикой стало возможным с созданием синтетической теории эволюции, которая выступает основанием всей системы современной эволюционной биологии.

Принципиальные положения синтетической теории эволюции были заложены работами С. С. Четверикова (1926), а также Р. Фишера, С. Райта, Дж. Холдейна, Н.П. Дубинина (1929-1932) и др. Непосредственными предпосылками для синтеза генетики и теории эволюции выступали: хромосомная теория наследственности, биометрические и математические подходы к анализу эволюции, закон Харди — Вейберга для идеальной популяции (гласящий, что такая популяция стремится сохранить равновесие концентрации генов при отсутствии факторов, изменяющих его), результаты эмпирического исследования изменчивости в природных популяциях и др.

3. Революция в молекулярной биологии

В 1944 г. американскими биохимиками (О. Эвери и др.) было установлено, что носителем свойства наследственности является ДНК.

Но расшифровка структуры молекулы ДНК была лишь первым шагом на пути выявления механизма наследственности и изменчивости. Далее за относительно непродолжительный срок времени были получены другие важнейшие результаты: выяснена роль транспортной-РНК и информационной-РНК; расшифрован генетический код; осуществлен синтез гена; теоретически решена проблема биосинтеза белка; расшифрована аминокислотная последовательность многих белков и установлена пространственная структура для некоторых из них; на этой основе выяснен принцип и особенности функционирования ферментативных молекул, химически синтезирован ряд ферментов; получены важные результаты в плане понимания организации вирусов и фагов, характер их биогенеза в клетке; заложены основы генной инженерии, содержанием которой является активное вмешательство человека в природу наследственности и ее изменение в соответствии с потребностями человека, общества (это имеет и свои нравственно-ценностные аспекты). В последние 40 лет молекулярная биология развивалась исключительно быстрыми темпами, открытие следовало за открытием. Общее направление этих открытий — выработка представлений о сущности жизни, о природе ее фундаментальных черт — наследственности, изменчивости, обмене веществ и др.

1. Особенности живых систем

1.1. Существенные черты живых систем

Жизнь на Земле чрезвычайно многообразна. Она представлена ядерными и доядерными одно- и многоклеточными существами Богатейший мир многоклеточных существ представлен тремя царствами — грибами, растениями и животными. Каждое из них в свою очередь представлено разнообразными типами, классами, отрядами, семействами, родами, видами, популяциями и особями. Все эти таксоны являются результатом исторического развития мира живого, его эволюции.

Число видов ныне существующих растений достигает более 500 тыс., из них цветковых примерно 300 000. Царство животных не менее разнообразно, чем царство растений, а по числу видов животные превосходят растения. Описано около 1 200 000 видов животных (из них около 900 000 видов — членистоногих, 110 000 — моллюсков, 42 000 — хордовых животных).

Но мир живого имеет еще и структурно-инвариантный аспект:

живое обладает молекулярной, клеточной, тканевой и иной структурностью. Подавляющее большинство ныне живущих организмов (кроме вирусов и фагов) состоит из клеток. По признаку клеточного строения все живые организмы делятся на доклеточные и клеточные. Доклеточные формы жизни — вирусы (открытые в 1892 г. русским микробиологом Д.И. Ивановским) и фаги. Вирусы занимают промежуточное место между живым и неживым. Они состоят из белковых молекул и нуклеиновых кислот; не имеют собственного обмена веществ; вне организма или клетки они не проявляют признаков жизни. Все клеточные подразделяются на четыре царства: безъядерные (бактерии, цианеи), растения (багрянки, настоящие водоросли, высшие растения), грибы (низшие и высшие) и, наконец, животные (простейшие и многоклеточные). Безъядерные, видимо, относятся к самым древним формам жизни на Земле. Кроме того, существует множество сообществ разной сложности, включающих как особей одного вида, так и особей, принадлежащих к разным видам.

Биология XX в. углубила понимание существенных черт живого, раскрыв молекулярные основы жизни. В основе современной биологической картины мира лежит представление о том, что мир живого — это грандиозная СИСТЕМА высокорганизованных систем. Любая система (и в неорганической, и в органической природе) состоит из совокупности элементов (компонентов) и связей между ними (структуры), которые объединяют данную совокупность элементов в единое целое. Биологическим системам свойственны свои специфические элементы и особенные типы связей между ними.

Всем живым системам свойственны следующие существенные черты: обмен веществ, подвижность, раздражимость, рост, размножение, приспособляемость. Каждое из этих свойств порознь может встречаться и в неживой природе и поэтому само по себе не может рассматриваться как специфическое для живого. Однако все вместе они никогда не характеризуют объекты неживой природы и свойственны только миру живого, и в своем единстве являются критериями, отличающими живое от неживого.

Живой организм — это множественная система химических процессов, в ходе которых происходит постоянное разрушение молекулярных органических структур и их воспроизводство. Современная молекулярная биология показала поразительное единство живой материи на всех уровнях ее развития — от простейшего микроорганизма до высшего млекопитающего. Выяснилось, что существует только два основных класса молекул, взаимодействие которых определяет то, что мы называем жизнью. Эго — нуклеиновые кислоты и белки. Взятые вместе, они и образуют основу живого.

Основой воспроизводства является синтез белков, который происходит в клетках организма при помощи нуклеиновых кислот ~ ДНК и РНК (рибонуклеиновая кислота). Белки — это очень сложные макромолекулы, структурными элементами которых являются аминокислоты. Структура белка задается последовательностью образующих его аминокислот. Причем характерно то, что из 100 известных в органической химии аминокислот в образовании белков всех организмов используется только 20. Почему именно эта двадцатка аминокислот, а не какие-либо другие синтезирует белки нашего органического мира, до сих пор так и не ясно.

Нуклеиновые кислоты обладают более простой структурой. Они образуют длинные полимерные цепи, звеньями которых выступают нуклеотиды — соединения азотистого основания, сахара и остатка фосфорной кислоты. В ДНК основаниями служат аденин, гуанин, цитозин и тимин. Эти азотистые основания присоединяются к сахару по одному в разной последовательности. Аденин и гуанин являются пуринами, а цитозин, тимин иурацил—пирамидинами. В РНК тимин заменен урацилом, а сахар дезоксирибоза в ДНК — рибозой в РНК.

С другой стороны, при самовоспроизведении управляющих систем в живых организмах происходит не абсолютное повторение, а воспроизведение с внесением изменений, что также определяется свойствами молекул ДНК. Абсолютной стабильности в природе не бывает. Любая достаточно сложная молекулярная структура, претерпевает структурные изменения в результате движения атомов и молекул. Если эти изменения не ведут к летальному исходу, они будут передаваться по наследству в результате самовоспроизведения по матричному принципу. Конвариантная редупликация означает возможность передачи по наследству мутаций, т.е. дискретных отклонений от исходного состояния.

Виват отважные и жаждущие знаний! Сегодня мой веб-лайнер совершит для вас экскурсию по теме: самые важные открытия в биологии и медицине сделанные в 20-м веке. Вы узнаете о тех величайших достижениях учёных, которые помогли значительно улучшить здоровье, а также увеличить продолжительность нашей жизни. В путь друзья!

Предисловие

Открытия в области биологии, сделанные на протяжении 20 века, позволили существенно помочь в развитии всего человечества. Мы узнали много нового о значении витаминов и минеральных веществ, содержащихся в нашей пище.

Также была открыта роль различных химических соединений для нашего организма. К примеру таких, как гормоны. Кроме того, применение химических удобрений позволило резко повысить урожайность сельскохозяйственных культур.

Создание антибиотиков

Одним из немаловажных достижений медицины 20 века стало создание антибиотиков. Это особые лекарства, способные противостоять инфекциям бактериального происхождения.

В 1928 г английский учёный Александр Флеминг первым из медиков обратил внимание на то, что пенициллиновая культура может успешно предотвращать распространение бактерий.

А уже в 1941 г двое других учёных-химиков, Генри Флори и Эрнст Чейн, сумели выделить из неё активный компонент. Тем самым они первыми стали использовать очищенный пенициллин в качестве антибиотика.

Он тут же нашёл широкое применение во время Второй мировой войны при лечении раненых. А в наши дни его применяют для лечения самых разнообразных заболеваний.

Появление рентгена и эндоскопа

Рентгеновские лучи (особые волны энергии, способные проходить сквозь тело человека) были открыты в 1895 г немецким учёным Вильгельмом Рентгеном.

Они позволили врачам впервые заглянуть внутрь организма своих пациентов. Это значительно облегчило постановку точного диагноза и, соответственно, последующее лечение болезней.

В 1955 г были изобретены оптические волокна, или световоды, гибкие стеклянные нити, пропускающие свет. На основе волоконной оптики был создан эндоскоп.

Он представлял из себя что-то вроде гибкой оптической трубы, с помощью которой можно изучать внутренние органы тела.

Трансплантация органов

Огромный прогресс был достигнут и в хирургии. Лечение почти всех органов человека претерпело самые радикальные изменения.

Новые лекарства, появившиеся в начале столетия, позволили врачам гораздо эффективнее контролировать болевые ощущения и сознание своих пациентов.

Другим выдающимся достижением медицины 20 в является трансплантация органов и их искусственное создание. Начиная с 40-х гг стали применяться гемодиализаторы — аппараты, выполняющие функцию здоровой человеческой почки.

В 1950-е гг медицина сделала ещё один шаг вперёд. Была осуществлена первая успешная пересадка почки.

Пейсмейкер

В то же время первая операция по пересадке человеческого сердца была проведена лишь в 1967 г. За последующие два десятилетия новое сердце было пересажено большому количеству пациентов, но многие из них умерли, поскольку их организм отторгал чужеродный орган.

Это устройство помещается внутрь тела и стимулирует слабое сердце посредством электрических микроимпульсов.

Контрацепция и первое искусственное оплодотворение

В 20 веке были изобретены новые, более эффективные способы контрацепции. Наиболее надёжными из них являются оральные контрацептивы в виде пилюль, появившиеся в 60-е годы.

Эти средства значительно облегчили женскую участь. Однако в дальнейшем к ним стали относиться более настороженно. Дело в том, что у них были обнаружены некоторые побочные эффекты.

Значительные успехи были достигнуты и в области борьбы с женским бесплодием. В 1978 г было осуществлено первое искусственное оплодотворение

Открытие ДНК

Впоследствии учёным удалось выделить химическое вещество ДНК , служащее ключом к генетическому коду организма.

При этом, структура вещества по-прежнему оставалась загадкой

После 1945 г исследования в области ДНК начали проводиться в Великобритании сразу несколькими учёными. Ими были Фрэнсис Крик, Розалинд Франклин, Джеймс Уотсон и Морис Уилкинс.

Следствием их работы стало открытие в 1953 г структуры дезоксирибонуклеиновой кислоты. Крик и Уотсон построили пространственную модель сложнейшей молекулы ДНК в виде двух переплетающихся цепочек химических соединений.

В отдельных точках они были соединены между собой посредством химических связок

Такая форма стала называться двойной спиралью

Это открытие проложило дорогу генной инженерии. По другому, технологии изменения свойств организма путём трансформации его генетического кода. Генная инженерия позволила синтезировать такое органическое вещество, как человеческий инсулин. Его изобретение позволило эффективно лечить диабет.

Психология: Фрейд Юнг и Павлов

Психология как наука вплоть до 20 века была развита очень слабо. Австрийский учёный Зигмунд Фрейд (1856—1961) изобрёл особый метод извлечения из памяти своих пациентов скрытых там ассоциативных связей.

Позже данный метод получил название психоанализа

Цель его состояла в том, чтобы понять причины возникновения у больного тех или иных проблем, связанных с мышлением или физической деятельностью. Фрейд считал, что человеческое мышление включает в себя различные уровни понимания происходящего.

Русский учёный Иван Павлов длительное время изучал поведение собак и в итоге пришёл к выводу, что как животных так и людей можно приучить инстинктивно реагировать на тот или иной внешний раздражитель.

Он назвал это выработкой условного рефлекса

Вот такими величайшими открытиями в пользу всего человечества порадовало нас прошлое столетие. Мы же можем только познавать новое и освежать в памяти давно прочитанное))

Подобно тому, как 19 век можно считать веком клеточной биологии, 20 и 21 века характеризовались главным образом развитием молекулярной биологии.

Важные концептуальные и технологические разработки

Используя современные методы исследования, такие как дифракция рентгеновских лучей и электронная микроскопия, для изучения уровней клеточной организации, выходящих за рамки видимой в световой микроскоп — ультраструктуры клетки, — были выработаны новые концепции клеточной функции. В результате изучение молекулярной организации клетки оказало огромное влияние на биологию в 20 и 21 веках. Это также привело непосредственно к сближению многих различных научных дисциплин с целью лучшего понимания жизненных процессов.

Также были разработаны такие технологии, как секвенирование ДНК и полимеразная цепная реакция, позволяющие биологам заглядывать в генетические схемы, порождающие организмы. Технологии секвенирования первого поколения появились в 1970-х годах, а несколько десятилетий спустя за ними последовали так называемые технологии секвенирования следующего поколения, которые превосходили по скорости и рентабельности.

Секвенирование следующего поколения предоставило исследователям огромное количество генетических данных, обычно размером в гигабазы (1 гигабаза = 1 000 000 000 пар оснований ДНК). Биоинформатика, которая связала биологические данные с инструментами и методами анализа, хранения и распространения данных, становится все более важной частью биологических исследований, особенно тех, которые связаны с очень большими наборами генетических данных.

В 1970-х годах развитие технологии рекомбинантной ДНК открыло путь к генной инженерии, которая позволила исследователям рекомбинировать нуклеиновые кислоты и, таким образом, изменять генетические коды организмов, придавая им новые способности или устраняя нежелательные черты. За этими разработками последовали достижения в технологиях клонирования, которые привели к появлению в 1996 году овечки Долли, первого клона взрослого млекопитающего. Вместе технология рекомбинантной ДНК и репродуктивное клонирование (метод, используемый для создания клона живых животных) способствовали значительному прогрессу в разработке генетически модифицированных организмов (ГМО).

Такие организмы стали важнейшими компонентами биомедицинских исследований, где генетически модифицированные (ГМ) мыши и другие животные были разработаны для моделирования определенных заболеваний человека, что облегчило изучение новых методов лечения и факторов, вызывающих заболевания. Технология рекомбинантной ДНК сыграла решающую роль в создании ГМ-культур, включая устойчивые к вредителям формы хлопка и устойчивые к гербицидам формы кукурузы (кукурузы) и сои.

В 20-м и 21-м веках также произошли большие успехи в областях биологии, касающихся экосистем, окружающей среды и сохранения. В 20 веке ученые осознали, что люди так же зависят от природных ресурсов Земли, как и другие животные. Однако люди вносят свой вклад в прогрессирующее разрушение окружающей среды, отчасти из-за роста численности населения и определенных технологических достижений.

Например, спасающие жизнь достижения в медицине позволили людям жить дольше и привели к резкому снижению показателей смертности (в первую очередь в развитых странах), что способствовало резкому увеличению численности населения. Химические загрязнители, внесенные в окружающую среду в результате производственных процессов, пестицидов, автомобильных выбросов и других средств, серьезно угрожают всем формам жизни. Следовательно, биологи стали уделять гораздо больше внимания взаимоотношениям живых существ друг с другом, а также их биотической и абиотической среде.

Растущее значение изменения климата и его воздействия на экосистемы способствовало достижениям в области экологии, а также развитию таких областей, как природоохранная биология и природоохранная генетика. Как и почти во всех других областях биологии, молекулярная биология стала играть важную роль в этих областях, при этом для сбора информации о генетическом разнообразии популяций исчезающих видов использовались такие методы, как секвенирование всего генома, и такие методы, как клонирование и редактирование генома. повышение вероятности воскрешения когда-нибудь вымерших видов (процесс, известный как вымирание). Информация о последовательностях ДНК широкого круга видов также способствовала прогрессу в понимании учеными эволюции и систематики (изучение эволюционных связей и разнообразия жизни).

Междисциплинарная работа

К 21 веку в биологических науках появилось много важных категорий и, следовательно, множество специальностей в разных областях. Ботаника, зоология и микробиология изучали типы организмов и их отношения друг с другом. Такие дисциплины давно подразделялись на более специализированные категории — например, ихтиология, изучение рыб и альгология, изучение водорослей. Такие дисциплины, как эмбриология и физиология, которые касались развития и функционирования организма, были дополнительно разделены в зависимости от вида изучаемого организма — например, эмбриология беспозвоночных и физиология млекопитающих. Многие разработки в физиологии и эмбриологии явились результатом исследований в области клеточной биологии, биофизики и биохимии.

Точно так же исследования клеточной физиологии и цитохимии, наряду с ультраструктурными исследованиями, помогли ученым соотнести структуру клетки с функцией. Экология, которая сосредоточена на взаимоотношениях между организмами и окружающей их средой, включает как физические характеристики окружающей среды, так и другие организмы, которые могут конкурировать за пищу и убежище. Акцент на различных средах и определенных особенностях организмов привел к разделению области на ряд специальностей, таких как экология пресных вод, морская экология и экология популяций.

Многие области исследований в биологических науках выходят за рамки, которые традиционно разделяли различные отрасли наук. В биофизике, например, исследователи применяют принципы и методы физики для исследования и поиска решений проблем в биологии. Эволюционные биологи и палеонтологи знакомы с принципами геологии и могут даже тесно сотрудничать с геологами, пытаясь определить возраст биологических останков. Точно так же антропологи и археологи применяют знания о человеческой культуре и обществе к биологическим находкам, чтобы лучше понять человечество. Астробиология возникла в результате деятельности ученых и инженеров, занимающихся исследованием космоса. В результате область биологии получила вклад и внесла свой вклад во многие другие дисциплины, как в гуманитарных, так и в естественных науках.

В течение 20 и 21 веков, по мере того как биология становилась все более взаимосвязанной с другими областями науки, она также стала включать в себя ряд дисциплин. В некоторых из этих дисциплин были признаны несколько уровней организации — например, популяционная биология (изучение популяций живых существ) и организменная биология (изучение всего организма), клеточная биология и молекулярная биология.

Во второй половине 20 века молекулярная биология породила еще больше дисциплин, а появление геномики привело к появлению сложных субдисциплин, таких как геномика развития и функциональная геномика. Генетика продолжала расширяться, давая начало новым областям, таким как генетика сохранения. Однако, несмотря на их разнообразный охват, в 21 веке многие области биологических наук продолжали опираться на общие объединяющие принципы и идеи, особенно те, которые были центральными для таксономии, генетики и эволюции.

Изменение социальных и научных ценностей

В 20 и 21 веках роль биологов в обществе, а также их моральная и этическая ответственность за открытие и развитие новых идей привели к переоценке индивидуальных социальных и научных систем ценностей. Ученые не могут позволить себе игнорировать последствия своих открытий; они не меньше озабочены возможными злоупотреблениями своими выводами, как и фундаментальными исследованиями, в которых они участвуют.

В 20-м веке возникающая социальная и политическая роль биолога и всех других ученых требовала взвешивания ценностей, которое не могло быть выполнено с точностью или объективностью лабораторных весов. Как члены общества, биологам стало необходимо пересмотреть свои социальные обязательства и функции, особенно в сфере вынесения суждений об этических проблемах, таких как человеческий контроль над окружающей средой или манипуляции с генами для направления дальнейшего эволюционного развития.

Например, серьезную озабоченность вызывают генетически модифицированные организмы, особенно модифицированные сельскохозяйственные культуры, и их воздействие на здоровье человека и окружающую среду. Появление технологий клонирования, включая перенос ядер соматических клеток, также вызвало обеспокоенность. Декларация о клонировании человека, принятая в 2005 году Организацией Объединенных Наций, призвала государства-члены запретить клонирование людей, хотя оставила открытой возможность терапевтического клонирования.

Точно так же в 2015 году исследователи, которые разработали технологии редактирования генов, которые позволили ученым настраивать генетический состав организма, изменяя определенные основания в его последовательности ДНК, призвали к мораторию на применение этих технологий у людей. Влияние редактирования генов на генетику человека было неизвестно, и не было никаких правил, регулирующих его использование. Действительно, в отсутствие строгого регулирования китайский ученый продвинулся вперед в редактировании генов у людей, заявив в конце 2018 года о рождении первых в мире детей с отредактированными геномами.

Ученый утверждал, что отредактировал человеческие эмбрионы, чтобы отключить ген, который обычно способствует проникновению ВИЧ в клетки; затем эмбрионы были имплантированы женщине и доношены. Между тем, исследователи в Соединенных Штатах попытались использовать редактирование генов для изменения генов в сперме человека, что позволило бы отредактировать гены для передачи последующим поколениям. В частности, исследователи стремились изменить гены, которые увеличивают риск определенных типов рака, с целью снижения риска рака у потомства. Дебаты по поводу редактирования генов возобновили предыдущие дискуссии об этических и социальных последствиях генной инженерии для человека, особенно о ее потенциале для изменения таких черт, как интеллект и внешний вид.

Другие проблемы, с которыми столкнулись биологи, включали поиск способов обуздать загрязнение окружающей среды, не мешая усилиям по улучшению качества жизни человечества. Проблеме загрязнения способствовала проблема избыточного населения. Рост численности населения планеты предъявил повышенные требования к земле, особенно в области производства продуктов питания, и вызвал необходимость активизировать деятельность современной промышленности, отходы которой вносят свой вклад в загрязнение воздуха, воды и почвы.

Чтобы найти решения для глобального потепления, загрязнения и других экологических проблем, биологи работали с социологами и другими членами общества, чтобы определить требования, необходимые для поддержания здоровья и продуктивности планеты. Хотя многие из нынешних и будущих проблем человечества могут казаться по сути социальными, политическими или экономическими по своей природе, они имеют биологические разветвления, которые могут повлиять на само существование самой жизни.

Читайте также: