Взаимосвязь естественных наук с сельским хозяйством реферат

Обновлено: 05.07.2024

Собрала для вас похожие темы рефератов, посмотрите, почитайте:

Введение

Сельское хозяйство является отраслью промышленности, целью которой является обеспечение населения продовольствием (продуктами питания, продуктами питания) и добыча сырья для ряда отраслей промышленности. Отрасль является одной из самых важных и представлена почти во всех странах. В мировом сельском хозяйстве занято около 1,1 миллиарда экономически активных людей (ЭАН).

Такие науки, как агрономия, животноводство, мелиорация, растениеводство, лесоводство и т.д. прямо или косвенно связаны с сельскохозяйственными проблемами.

Роль сельского хозяйства в экономике страны или региона показывает его структуру и уровень развития. Показателями роли сельского хозяйства являются доля рабочей силы, занятой в сельском хозяйстве, и доля сельского хозяйства в структуре ВВП. Эти показатели достаточно высоки в большинстве развивающихся стран, где более половины СВЗК занято в сельском хозяйстве. Сельское хозяйство в этих странах идет по пути экстенсивного развития, т.е. рост производства достигается за счет расширения площадей возделываемых земель, увеличения поголовья скота и увеличения числа людей, занятых в сельском хозяйстве. В тех странах, экономика которых имеет сельскохозяйственный характер, отмечаются низкие темпы механизации, химизации, мелиорации и т.д., а число занятых в сельском хозяйстве увеличивается.

Сельское хозяйство в развитых странах

Аналогичным образом прогрессивные изменения происходят и в странах промышленного типа, однако интенсификация еще ниже, а доля занятости в сельском хозяйстве выше, чем в постиндустриальных странах.

Однако в развитых странах наблюдается кризис перепроизводства продовольствия, в то время как в сельскохозяйственных странах, напротив, одной из наиболее острых проблем является продовольственная проблема (недоедание и голод).

Промышленные и региональные особенности

Как промышленный сектор, сельское хозяйство имеет следующие основные характеристики: Экономический процесс воспроизводства переплетается с естественным процессом роста и развития живых организмов, которые развиваются на основе биологических законов. Циклический процесс естественного роста и развития растений и животных определял сезонность сельскохозяйственных работ. В отличие от промышленности, технологический процесс в сельском хозяйстве тесно связан с природой, где почва является основным средством производства.

ФАО отмечает, что 78% площади земель имеют серьезные естественные ограничения для развития растениеводства, 13% — низкую урожайность, 6% — среднюю и 3% — высокую. В настоящее время около 11% всей земли вспахивается, а еще 24% используется в качестве пастбищных угодий. Специфика ситуации с агроресурсами и специализация сельского хозяйства существенно различаются в зависимости от региона.

Существует несколько тепловых поясов, каждый из которых характеризуется собственной растительной и животноводческой промышленностью: Холодный пояс занимает большие территории на севере Евразии и в Северной Америке. Сельское хозяйство здесь ограничено нехваткой тепла и вечной мерзлотой. Растениеводство здесь возможно только в конюшнях, а оленеводство развивается на малопродуктивных пастбищах. Прохладный пояс охватывает большие территории Евразии и Северной Америки, а также узкую полосу в южных Андах Южной Америки.

Незначительные тепловые ресурсы ограничивают диапазон выращиваемых здесь культур (раннеспелые культуры — бурый хлеб, овощи, некоторые корнеплоды, ранний картофель). Сельское хозяйство находится в центре внимания. Умеренный пояс в южном полушарии представлен в Патагонии, на побережье Чили, на островах Тасмании и Новой Зеландии, а в северном полушарии он занимает почти всю Европу (за исключением южных полуостровов, южной Сибири и Дальнего Востока, Монголии, Тибета, северо-восточного Китая, южной Канады и северо-восточных штатов США). Это пояс фабричного хозяйства. Пахотные земли занимают практически все пригодные для рельефа участки, их удельная площадь достигает 60-70%. Существует широкий спектр культивируемых растений: пшеница, ячмень, рожь, овес, лен, картофель, овощи, корнеплоды, кормовые травы.

В южной части пояса растут кукуруза, подсолнухи, рис, виноград, фруктовые и фруктовые деревья. Пастбища ограничены по площади и доминируют в горах и сухих зонах, где развито разведение крупного рогатого скота и верблюдов.

Теплый пояс соответствует субтропическому географическому поясу и присутствует на всех континентах, кроме Антарктиды: Она включает в себя Средиземноморье, большую часть территории Соединенных Штатов, Мексику, Аргентину, Чили, южную часть Африки и Австралию, южную часть Китая. Здесь ежегодно выращивают две культуры: зимой — культуры умеренных зон (зерновые, овощи), летом — однолетние тропические (хлопок) или многолетние (оливковое дерево, цитрусовые, чай, грецкий орех, инжир и др.). На данной территории доминируют низкопродуктивные пастбища, которые сильно деградировали в результате неконтролируемого выпаса. Горячий пояс занимает большие территории Африки, Южной Америки, Северной и Центральной Австралии, Малайского архипелага, Аравийского полуострова и Южной Азии. Выращиваются кофейные и шоколадные деревья, финиковые пальмы, ямс, маниок и т.д.. В субаридных зонах есть огромные пастбища с плохой растительностью.

Сельскохозяйственная структура

Сельское хозяйство является частью агропромышленного комплекса и включает в себя следующие основные отрасли.

Отрасль разделена на подотрасли в зависимости от типа выращиваемых растений:

зерновые культуры (пшеница, ячмень, рожь, овес, рис, кукуруза, гречка, сорго и т.д.);
зернобобовые (горох, фасоль, чечевица, соя и т.д.);
кормовые растения (кормовые травы, силосные кормовые растения, корни кормовых бахчевых);

Технические растения: а) пищевые растения (сахарный тростник, сахарная свекла, крахмалистые растения, лекарственные растения); b) текстильные растения (хлопок, лен, джут, конопля); с) каучуковые (гомосексуальные);.

Овощные культуры красного дерева: (а) картофель, (б) листовые культуры (капуста, салат, шпинат, укроп, листовая петрушка и т.д.).с) фруктовые культуры (помидоры, огурцы, тыква, кабачок, патиссон, баклажаны, перец); d) лук (лук и чеснок); е) корнеплоды (морковь, свинья, пастернак, петрушка, сельдерей, репа, редис, редис и т.д.); f) бахчевые культуры (арбуз, дыня, тыква и т.д.).

Цитрусовые (апельсин, грейпфрут, мандарин, лимон, бергамот и др.).

Тонизирующие культуры (лекарственные растения, чай, кофе, какао).

Семена масличных и эфиромасличных культур: (а) масличные (подсолнечное, касторовое, горчичное, рапс, кунжут, рыжий (растение), конопля, лен, кокосовая пальма, масличная пальма, оливковое дерево); (б) эфиромасличные (кориандр, анис, тмин и т.д.).

Экологические проблемы сельского хозяйства

Сельское хозяйство оказывает большее воздействие на природную среду, чем любой другой сектор экономики. Причина этого заключается в том, что сельское хозяйство требует больших площадей земли. В результате меняются ландшафты целых континентов. Субтропические леса росли на Великой Китайской равнине, которая на севере слилась с Уссурийской тайгой, а на юге — с джунглями Индокитая. В Европе сельскохозяйственный ландшафт заменил лиственные леса, в Украине поля заменили степи.

Сельскохозяйственные ландшафты не были устойчивыми, что привело к серии местных и региональных экологических катастроф. Например, неправильная мелиорация привела к засолению почвы и потере большей части пахотных земель в межфлювиальной зоне, глубокая вспашка привела к пыльным бурям в Казахстане и Америке, перевыпас и пахотное земледелие — к опустыниванию в зоне Сахеля в Африке.

Сельское хозяйство оказывает наибольшее воздействие на природную среду. Его влияющие факторы: Уменьшение естественной растительности на сельскохозяйственных землях, пахота земель; обработка (рыхление) почвы, особенно плугом; применение минеральных удобрений и ядохимикатов; рекультивация земель.

И самое большое влияние на саму почву: разрушение почвенных экосистем; потеря гумуса; разрушение структуры почвы и уплотнение; водная и ветровая эрозия;

Существуют определенные методы и технологии ведения сельского хозяйства, которые смягчают или устраняют негативные факторы, такие как технологии точного земледелия.

Животноводство оказывает меньшее влияние на природу. Его влияющие факторы таковы: перевыпас — т.е. выпас скота в количествах, превышающих загруженность пастбищ; необработанные отходы животноводческих ферм.

Заключение

Общие нарушения, вызванные сельскохозяйственной деятельностью, включают Загрязнение поверхностных вод (рек, озер, морей) и ухудшение состояния водных экосистем в случае эвтрофикации; загрязнение грунтовых вод; обезлесение и ухудшение состояния лесных экосистем (обезлесение); нарушение водного баланса на больших площадях (путем осушения или ирригации); опустынивание в результате сложных нарушений почвы и растительного покрова; разрушение естественных мест обитания многих видов живых организмов и, как следствие, исчезновение и исчезновение редких и находящихся под угрозой исчезновения видов.

Во второй половине XX века стала актуальной еще одна проблема: снижение содержания витаминов и микроэлементов в растительных продуктах и накопление загрязняющих веществ (нитратов, пестицидов, гормонов, антибиотиков и т.д.). Причиной этого является деградация почвы, которая приводит к снижению содержания микроэлементов и интенсификации производства, особенно в животноводстве.

Список литературы

Образовательный сайт для студентов и школьников

Несколько применение биологии в сельском хозяйстве они существенно улучшили производство и распределение продуктов питания для потребления людьми. Одомашнивание и выращивание растений и животных началось почти 10 000 лет назад.

С самого начала целью сельского хозяйства было удовлетворение самой основной потребности человека: пищи.

До семнадцатого века очень немногие осознавали практическое применение этого исследования. Благодаря достижениям науки, особенно в области биологии, продуктивность сельского хозяйства значительно повысилась.

Основные приложения биологии в сельском хозяйстве

1- Борьба с вредителями

Одно из основных применений биологии в сельском хозяйстве - борьба с вредителями. Биологические знания разработали метод подавления или контроля популяции нежелательных насекомых, других животных или растений.

Это делается путем введения, стимулирования или искусственного увеличения их естественных врагов до экономически несущественного уровня.

Среди используемых механизмов выделяются естественные, такие как хищничество, паразитизм или травоядность. Таким образом, активное манипулирование природными явлениями ставится на службу человеческим целям. Это позволяет работать в гармонии с природой.

2- Создание растений устойчивых к вредителям

Еще одно применение биологии в сельском хозяйстве - это создание сортов растений, устойчивых к вредителям.

Нежелательные животные представляют угрозу для сельскохозяйственных культур во всем мире. Это значительно снижает урожайность и влияет почти на все аспекты растений.

Посредством традиционной селекции были созданы некоторые культуры, устойчивые к насекомым.

В последнее время в биотехнологии произошли большие успехи. Например, он повысил устойчивость к вредителям и болезням сельскохозяйственных культур за счет генетически модифицированных растений, что подразумевает сокращение химического контроля над вредителями.

3- Селекция для улучшения сельскохозяйственных растений и животных

С 18 века знания биологии использовались для скрещивания родственных видов.

Селективное разведение направлено на улучшение таких характеристик, как вкус, цвет, устойчивость к болезням и продуктивность.

В начале 20 века генетику начали использовать для создания новых разновидностей растений и животных. Это принесло важные изменения в сельское хозяйство, особенно в урожайности некоторых культур.

4- Понимание воздействия климата на посевы

Биология помогает понять, как изменения климата влияют на урожай. Например, температура играет важную роль в различных биологических процессах, имеющих решающее значение для развития растений.

Оптимальная температура варьируется для прорастания, роста и размножения. Эти оптимальные температуры должны иметь место в определенные периоды жизненного цикла растения; в противном случае это может повлиять на рост и развитие растений.

5- Консервация продуктов

Консервация пищевых продуктов - это процессы, предотвращающие порчу пищевых продуктов из-за действия микробов.

В последнее время все большее значение приобретают биологические методы сохранения пищевых продуктов.

Они заключаются в добавлении в пищу безвредных культур микроорганизмов высокой степени чистоты. Культуры оказывают угнетающее действие на нежелательные микроорганизмы, вызывающие порчу.

К.А. Тимирязев

В условиях жестких тенденций глобализации, открытой научно-технической конкуренции и климатических вызовов дальнейшее развитие сельского хозяйства без науки невозможно. Это касается разработки механизмов внедрения технологий по приоритетным направлениям развития: биотехнология, генное моделирование, ресурсосбережение.

По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН, в 2050 году сельское хозяйство в мире должно будет производить примерно на 70 % больше продовольствия, чем в настоящее время. Чтобы увеличить урожайность и качество продуктов питания также необходимо использовать цифровые интеллектуальные технологии.

Цифровые технологии сегодня позволяют аграриям вести мониторинг состояния посевов также с помощью беспилотных летательных аппаратов. Совершая полеты над полями, беспилотники, с помощью камеры и датчиков, позволяют аграриям в режиме реального времени видеть, как выглядит каждое растение, как происходит процесс созревания сельхозкультур и как изменяется цвет почвы.

Наука в античные времена. Тайны растений

Приоритетные направления в современной науке

В центре внимания, как и прежде, остаются вопросы производства зерна. Возделывание хлебных культур (пшеницы, кукурузы, риса, ячменя, ржи, овса), многих крупяных и зернобобовых культур ведется на огромных площадях, к выращиванию хлеба приковано внимание многомиллионной армии тружеников села, с его производством связывают решение множества других проблем народного хозяйства.

Ушло в прошлое то время, когда данные вопросы могли решаться в рамках чисто аграрных наук, как об этом еще не так давно твердили некоторые из агробиологов. Сейчас, когда спрос на продукты питания резко возрос, простые агротехнические приемы уже не в состоянии обеспечить нужды населения. Выход из этого положения один: углубленное изучение жизнедеятельности организмов, выяснение закономерностей, определяющих комплекс хозяйственно ценных признаков растений.

Сельскохозяйственная наука должна подняться на качественно иной уровень — стать комплексной. Деятельность специалистов одних дисциплин должна быть согласована с возможностями и планами других. Это влечет за собой повышение роли планирования предстоящих научных разработок, роли координации усилий ученых разных отраслей науки.

Жан-Жак Руссо,

французский философ эпохи Просвещения

Возрастание роли фундаментальной науки в развитии сельского хозяйства

Сегодня нас уже не может удовлетворить простое увеличение урожайности. На первый план выдвигаются проблемы качества сельскохозяйственной продукции. Важно, чтобы в единице продукции содержалось необходимое количество определенных видов молекул — белков, жиров, углеводов… Чтобы белки несли оптимальное количество аминокислот, чтобы жиры содержали полезные масла.

Постоянная борьба за источники пищи для людей и корма для скота пронизана поисками ключей к раскрытию тайн генетического шифра, молекулярного устройства различных клеточных структур и образований. Таким образом, размышления ученых над вопросом о резервах получения пищи смыкаются с усилиями сельхозпроизводителей, которые стремятся вырастить большие урожаи, придать сортам новые свойства, улучшить качество зерна.

Все это — тайны мира растений, которые продолжают интересовать и волновать человека и которые он постепенно раскрывает, опираясь на все более совершенные знания и опыт.

Оскар Уайльд

В настоящее время остаются малоизученными другие, не менее важные, факторы, определяющие возможность земледелия в этих областях, — климат и погода.

По мнению американских исследователей, там, где за год выпадает меньше 400 миллиметров осадков, земледелие абсолютно невозможно. Однако не только все земли Казахстана, Предуралья и Алтайского края, но и большинство сельскохозяйственных районов России, где выращивают яровую пшеницу, расположены в климатическом поясе с количеством осадков менее 400 мм в год. И тем не менее, там получают устойчивые и достаточно высокие урожаи зерновых культур.

Все исконно русское разведение пшеницы было основано на получении урожаев в этих условиях частых засух. Стародавние отечественные сорта пшеницы отличались своей засухоустойчивостью. Системы обработки земли предусматривали заботу о запасании влаги в почве и ее экономном расходовании. Уже в советское время научные исследования множества институтов и опытных станций были направлены на то, чтобы научиться еще лучше бороться с засухой, почти повсеместной в хлебодобывающих районах как европейской, так и азиатской России.

Много лет своей творческой жизни отдал разработке вопроса о том, как правильно обрабатывать земли в условиях засушливого климата Терентий Семенович Мальцев. Изучив различные способы возделывания почвы, лучшие сроки сева, необходимые для получения надежных урожаев, еще задолго до освоения целины Мальцев предложил проводить безотвальную обработку почвы. По его многолетним данным получалось, что только в этом случае удается в областях с засушливым климатом избежать губительного действия суховеев.

Чтобы бороться с сорняками, Мальцев применял ряд приемов. Расчет его заключался в том, чтобы ранней весной уничтожить сорняки, первыми трогающиеся в рост, прямо в поле. Лишь после этого можно было начинать сеять пшеницу по уже чистым полям.

Приемы обработки почв, предложенные Мальцевым, оказали серьезное влияние на специалистов сельского хозяйства, работавших в районах освоения целинных земель. Они дали первый мощный толчок к разработке противоэрозионных систем земледелия. Исследования ряда институтов и опытных станций дополнили выводы ученого.

УСТАМИ УЧЕНЫХ ГЛАГОЛЕТ ИСТИНА

Ученые — священники земли, нижайший Вам поклон

За благородный труд и преданность науке,

За смелый поиск в решении задач и за открытия, что кормят мир!

— Необходимо повысить престиж тружеников сельского хозяйства и поддерживать молодых специалистов, в результате чего отрасль поднимется на новый уровень. Обучение молодых кадров является важным условием роста производительности труда. Новые технологии в растениеводстве и животноводстве требуют применения самых перспективных видов техники, самых перспективных сортов растений и пород скота и птицы. Сложность современных машин не оставляет права на ошибку при подборе персонала. Производственные процессы в сельском хозяйстве, практически, рассчитаны по минутам. Отставание от графика выполнения работ и невыполнение необходимых технологических операций грозит значительными убытками хозяйству.

Предыдущее поколение работников уже уходит на заслуженный отдых, оставив нам заделы в различных областях сельскохозяйственной науки. Наша задача не упустить тот момент, когда еще остаются специалисты в своих направлениях, чтобы перенять их бесценный опыт. Если мы не успеем выполнить эту задачу, то последующим поколениям все придется начинать сначала, но мы уже отстанем навсегда.

Галина Владимировна Волкова,

гл. н.с., доктор биологических наук, г. Краснодар:

— В ФНЦБЗР уделяется большое внимание работе с молодежью. У нас существует целая программа по привлечению и созданию условий для их профессионального и личностного роста. Работать в Центре интересно и престижно.

Такое объединение усилий селекционеров, производителей подобных препаратов и производителей плодовой продукции, безусловно, будет благоприятствовать развитию современного отечественного садоводства, получению конкурентоспособной на внутреннем и международном рынках плодовой продукции. Быть активным участником этого процесса — большая удача для исследователя, а главный элемент успеха — любовь к своему делу.

— Действие адаптогенных препаратов на растения представляет значительный интерес как для ученых, так и производственников, поскольку позволяет регулировать устойчивость к абиотическим факторам и продукционный процесс садовых культур.

— Развитие сельскохозяйственной отрасли играет важнейшую роль в экономике страны. Поэтому очень важно привлекать как можно больше молодых специалистов, чтобы поддерживать и увеличивать объемы плодово-ягодной продукции, а также осваивать новые площади, закладывая промышленные сады.

На мой взгляд, привлечение юных кадров должно происходить на уровне школьного возраста, как это произошло со мной. Мой дедушка был агрономом, он закончил аграрный техникум в Харьковской области, но по специальности работать не было возможности, поэтому любимая профессия стала хобби, однако это не мешало ему проводить научные исследования, заниматься селекцией и выращивать растения для души в свободное от работы время. Начиная со школьного возраста мы с дедушкой ходили в походы, он учил меня различать лекарственные растения, рассказывал о целебных свойствах различных трав и ягодных культур. Зимой на подоконнике мы выращивали томаты, каким же счастьем это было для ребенка, получать плоды, когда за окном снег. Проходили годы, а любовь к растениям только увеличивалась. В 2021 году я закончила учебу в магистратуре в РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, и теперь мы с сыном в зимний период тоже выращиваем томаты и огурцы на окошке.

На данный момент в Ботаническом саду я занимаюсь морфобиологическим изучением сортов и дикорастущих видов ежевики, пополнением коллекции, а также сортоизучением ежевики, шелковицы, малины и шиповника. Основная проблема, с которой мы сталкиваемся на таких культурах, как ежевика и шелковица — это зимостойкость. Данные культуры являются нетрадиционными для Средней полосы, однако они обладают высокоадаптивным потенциалом, что позволяет расширять их ареал произрастания.

Ежевика, как и шелковица, в большей степени, подвержена зимним повреждениям из-за иссушающих ветров. И если в случае ежевики есть возможность создания укрытия на зиму, то шелковица остается незащищенной на протяжении зимнего периода.

Еще одной проблемой является защита растений. Большинство культур, в большей или меньшей степени, повреждаются болезнями и вредителями. В питомниководстве, выращивая саженцы, разрешено использование химических средств защиты, однако при выращивании плодово-ягодной продукции необходимо максимально снизить нагрузку пестицидами, например, за счет использования биологических препаратов, обладающих антистрессовыми и фитозащитными свойствами.

Органическое земледелие с каждым годом становится популярнее. Очень надеюсь, что в ближайшем будущем мы будем получать экологически чистый урожай и сможем сохранить здоровье себе и будущему поколению.

— Каждый задумывался, кем же ему стать или какую профессию выбрать. Мы решили стать теми, кто обеспечивает качественной сельскохозяйственной продукцией полки магазинов, совмещая в себе и знания химии, биологии, физики и механики, ведь именно профессия агронома соединяет в себе данные науки. Но с этой работой приходит и большая ответственность, так как результат нашего труда прямо влияет на здоровье людей.

Данная сфера развивается с каждым днем, совершенствуются технологии, совершаются новые открытия, создаются новые сорта, формы и виды удобрений.

Поступив на данную специальность, мы решили связать свое будущее со сферой агрономии и кто-то пойдет в науку, чтобы изучать и открывать что-то новое (А.С. Волкова), а кто-то поможет нашим коллегам кормить и повышать культуру земледелия нашей страны (И.С. Петелин).

За последние годы коллекция микроорганизмов пополнена более чем 20 штаммами бактерий и грибов со свойствами стимуляции роста растений или биогербицидными, азотфиксирующей и фосфатмобилизирующей активностью, энтомоцидным и защитным действием. Созданы новые комплексные микробные препараты: тройной комплекс , циано-ризобиальный , целлюлозоразлагающий .

Считая это высказывание Луи Пастера своим жизненным кредо, Татьяна Николаевна не только не перестает учиться сама, но и передает свои знания студентам и молодым ученым. Под ее руководством защищены 3 кандидатские диссертации, в настоящее время идет подготовка двух соискателей. Одна из них — Анна Юрьевна Еговцева, которая ведет свою работу под непосредственным руководством наставника Т.Н. Мельничук. Именно Татьяне Николаевне молодой ученый, будущий кандидат наук, благодарна за все шаги в науке, за все, что умеет, чему научилась.

Значение биологии для сельского и промыслового хозяйства, медицины.

Человек как гетеротрофный организм неспособен непосредственно усваивать солнечную энергию, поступающую на Землю. Необходимые для питания белки, жиры, углеводы, витамины человек получает в основном от культурных растений и прирученных животных, используя в одних случаях длинные, в других короткие "цепи" от автотрофов (главным образом зелёных растений) до гетеротрофов (животных). Знание законов генетики и селекции, а также физиологических особенностей культурных видов позволяет совершенствовать агротехнику и зоотехнию, выводить более продуктивные сорта растений и породы животных. Уровень знаний в области биогеографии и экологии определяет возможность и эффективность борьбы с вредителями посевов, с паразитами сельскохозяйственных животных. Биохимические исследования позволяют полнее использовать получаемые органические вещества растительного и животного происхождения. Разработка новых методов селекции, теории гетерозиса (обеспечивающего повышение продуктивности сельскохозяйственных животных и растений), получение организмов с заранее заданными свойствами, совершенствование методов биологической борьбы с вредителями, перевод лесного хозяйства, звероводства, промыслов (охоты, рыболовства и т.д.) на плановые, научно обоснованные рельсы (что связано с решением ряда проблем, например динамики численности, оптимального размера, места и времени промыслового изъятия части популяции и т.д.) — эти и многие другие задачи могут быть решены только при активном сотрудничестве биологов с работниками сельского хозяйства, лесного дела, охотоведами, звероводами и др.

Другой важнейший практический аспект биологии — использование её достижений в медицине. Успехи и открытия биологов определили современный уровень медицинской науки. Дальнейшее развитие медицины основана на развитии биологии. Представления о макро- и микроскопическом строении человеческого тела, о функциях его органов и клеток опираются главным образом на биологические исследования. Гистологию и физиологию человека, которые служат фундаментом медицинских дисциплин — патофизиологии и др., изучают как медики, так и биологи. Учение о причинах и распространении инфекционных болезней и принципах борьбы с ними основано на микробиологических и вирусологических исследованиях. Уже выделено, вероятно, большинство болезнетворных бактерий, изучены пути их переноса и попадания в человеческий организм, разработаны методы борьбы с ними путём асептики, антисептики и химиотерапии. Выделены и исследованы многие патогенные вирусы, изучаются механизмы их размножения, разрабатываются средства борьбы со многими из них.

Представления о механизмах иммунитета, лежащего в основе сопротивляемости организма инфекциям, также опираются на биологические исследования. Изучена химическая структура антител, исследуются механизмы их синтеза. Особое значение для медицины приобретает исследование тканевой несовместимости — главного препятствия для пересадки органов и тканей. Для подавления иммунной системы организма пользуются рентгеновским облучением и химическими препаратами. Преодоление тканевой несовместимости, не связанное с такими опасными для жизни воздействиями, станет возможным с раскрытием механизмов иммунитета, что осуществимо лишь при широком биологическом подходе к проблеме. Подлинная революция в лечении инфекционных заболеваний, служивших в прошлом основной причиной смертности, связана с открытием антибиотиков. Использование в медицине веществ, выделяемых микроорганизмами для борьбы друг с другом, — крупнейшая заслуга биологов 20 в. Массовое производство дешёвых антибиотиков стало возможным лишь после выведения высокопродуктивных штаммов продуцентов антибиотиков, достигнутого методами современной генетики. С увеличением средней продолжительности жизни людей, обусловленным в значительной мере успехами медицины, возрос удельный вес заболеваний старшего возраста — сердечно-сосудистых, злокачественных новообразований, а также наследственно обусловленных болезней. Это поставило перед современной медициной новые проблемы, в решении которых важная роль принадлежит биологам. Так, многие болезни сосудов объясняются ещё не вполне изученными биохимией и физиологией нарушениями жирового и холестеринового обмена. Над проблемой рака единым фронтом работают цитологи, эмбриологи, генетики, биохимики, иммунологи, вирусологи. Уже есть ряд успехов в этой области (хирургия, радио- и химиотерапия). Однако радикальное решение проблем злокачественного роста, а также регенерации тканей и органов тесно связано с изучением общих закономерностей клеточной дифференцировки.

Результаты исследований биологов используют не только в области сельского хозяйства и медицины, но и в других прежде далёких от биологии областях человеческой практики. Яркий тому пример — широкое использование микробиологии в промышленности: получение новых высокоэффективных лекарственных соединений, разработка рудных месторождений с помощью микроорганизмов.

Генетика человека, в том числе медицинская генетика, изучающая наследственно обусловленные заболевания, становится сейчас важным объектом медико-биологических исследований. Уже поддаются точному диагнозу болезни, связанные с нарушением числа хромосом. Генетический анализ позволяет обнаруживать у человека вредные мутации. Борьба с ними ведётся путём лечения и медико-генетических консультаций и рекомендаций. Разумные пути избавления человечества от вредных мутаций активно обсуждаются в биологической литературе. Всё большее внимание привлекает проблема психического здоровья человечества, решение которой невозможно без глубокого естественно-исторического, биологического анализа возникновения у животных высших форм нервной деятельности, ведущих к психике. Выделение среди биологических дисциплин этологии — науки о поведении — существенно приближает решение этой сложнейшей и важнейшей проблемы, имеющей не только теоретическое, но и философское и методологическое значение.

Связь биологии с сельским хозяйством и медициной обусловливает не только их развитие, но и развитие биологии.

Читайте также: