绪言
## 一、关于生物学
生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学,是自然科学中一门基础而重要的学科。它研究的对象涵盖了地球上所有的生物,从微小的细菌、病毒,到复杂的植物、动物,乃至人类本身。生物学的核心任务在于探索生命的本质,揭示生物体的结构、功能、生长、发育、遗传、进化以及与环境的相互关系。
## 二、生物学的分类
生物学的研究范围极为广泛,通常按照研究层次、研究对象和研究内容等不同角度进行分类。
按研究层次划分,生物学可分为:分子生物学、细胞生物学、组织学、器官生物学、个体生物学、种群生物学、群落生物学和生态系统学等。这些层次从微观到宏观,构成了对生命现象的多层次认识。
按研究对象划分,生物学可分为:动物学、植物学、微生物学、病毒学、人类学、真菌学等。每一类又可根据更细的类群进一步划分,如动物学下可分为昆虫学、鱼类学、鸟类学、哺乳动物学等。
按研究内容划分,生物学可分为:形态学、生理学、遗传学、进化生物学、发育生物学、生态学、分类学、生物物理学等。这些分支学科从不同侧面探讨生命的各种现象和规律。
此外,随着学科的交叉融合,还产生了许多新兴分支,如分子遗传学、细胞工程、基因工程、生物信息学、系统生物学、合成生物学、生物化学等。这些交叉学科的发展,正在不断推动生物学向更深层次和更广领域拓展。
## 三、生物学的意义
全球变暖、生态平衡、濒危物种、基因工程、转基因作物、试管婴儿、克隆、杂交水稻、有氧运动等已经成为频频见于大众传媒的主题词。为了理解和把握大众传媒上的有关信息,我们就需要掌握一定的生物学基础知识。
生物学与农学、医学有着密切的关系。生物学是农学和医学的重要基础,农学和医学则是生物学最重要的应用领域。长期以来,农学和医学的发展需求和实践是生物学发展的推动力之一。水稻育种,尤其是对杂交优势的机理研究,对植物分子遗传学的发展起到了极大的推动作用。牛痘的发明推动了人们对免疫的研究。
值得注意的是,随着现代科学的发展,人们愈来愈多地看到生物学理论的突破转化为农学和医学等方面的新技术,引发了农学和医学的突破。例如,有关生殖生理学的研究成果使体外受精成为可能,实现了生殖技术的一次突破;关于造血干细胞分化潜能的研究及分离培养技术的发展,推动了运用移植骨髓造血干细胞治疗白血病技术的形成和发展。
生物学的一个重要应用是帮助我们认识和处理人类所面临的环境问题。今日地球表面的环境作为人类家园是那么恰到好处。大气中的二氧化碳的浓度正好使地表温度适合生物的生存,并有效地防止了地表液态水的过度蒸发,保持了一个生物生存的液态水圈。大气中也含有足够的分子氧,保证了生物的呼吸和岩石的风化,而岩石的风化提供了生命需要的矿物质。并且,大气中的氧在紫外线作用下形成了一个臭氧层,挡住了来自宇宙空间的紫外线辐射和太阳风,保护了地表的生命。要维持这种状态,仍然需要地球上具有相当规模和质量的生态系统,而生物的多样性是生态系统存在的前提和基础。
现在人们为了眼前的利益,砍伐森林,开垦湿地,毁掉原有的生态系统,许许多多物种濒于灭绝。人们向环境排放生活污水、工业废水、废气、废渣,造成污染,可以使大面积的河流、湖泊、海湾成为没有生命的水域。更为严重的是,大量燃烧化石燃料,向空气中排放二氧化碳等温室气体,使温度增高,导致大气环流和降水格局的变化,这对人类和生物界来说都是灾难性的。如果人类行为不改弦更张,长此以后后果不堪设想。
要正确认识和解决我们所面临的环境问题,必须首先认识到这样一个基本事实:今日地球上以生物多样性为基础的生态系统,是这个适合于充当人类家园的地球表层环境得以维持的系统。不管人类具有多大的能力,仍然是这个大系统中的一员。人不能离开这个系统,而必须在维护好这个系统的前提下谋取自身的发展。人类既不能被动地受自然支配,也不能任意地去支配自然。人应当回归自然,与自然协同演化。今天人们所追求的理想社会既是环境友好型的和谐社会。生物学与人类命运息息相关,其重要性怎样强调都不过分。
一一以上部分内容摘自《陈阅增普通生物学(第 5 版)》