Biologija je, jednostavno, znanstveno istraživanje i proučavanje života. Na najvišoj razini uključuje kategorije temeljene na vrsti organizma koji se proučava: zoologiju, botaniku i mikrobiologiju. Svako je polje pridonijelo čovječanstvu na brojne načine, kao što su poboljšanja u poljoprivredi, bolje razumijevanje stočarstva i ekoloških sustava te proučavanje bolesti. Moderne biološke studije uglavnom se usredotočuju na koncepte stanične teorije, evolucije, teorije gena i homeostaze.
Tri glavne kategorije
Postoje tri glavne kategorije studija unutar biologije, a svaka se odnosi na različitu vrstu života. Zoologija je proučavanje životinja i uključuje gotovo sve, od insekata i riba do ptica i ljudi. Botanika se, s druge strane, usredotočuje na biljke svih vrsta i veličina, uključujući podvodne šume, gljive i drveće. Mikrobiologija je proučavanje mikroorganizama koji su premali da bi bili jasno vidljivi i koji izbjegavaju kategorizaciju u druga dva polja, kao što su virusi.
Ostale potkategorije
Osim klasifikacija na temelju vrste organizma koji se proučava, biologija sadrži mnoge druge specijalizirane poddiscipline, koje se mogu usredotočiti na samo jednu vrstu organizma ili razmatrati život iz različitih kategorija. To uključuje biokemiju, koja kombinira biološke i kemijske studije, i molekularnu biologiju, koja gleda na život na molekularnoj razini. Stanična biologija proučava različite vrste stanica i njihov rad, dok fiziologija promatra organizme na razini tkiva i organa. Stručnjaci iz ekologije proučavaju interakcije između samih različitih organizama unutar okoliša, a oni iz etologije proučavaju ponašanje životinja, posebno složenih životinja u skupinama. Genetika, koja se donekle preklapa s molekularnim studijama, gleda na kod života, deoksiribonukleinsku kiselinu (DNK).
Četiri glavna temelja studija
Temelji moderne biologije uključuju četiri komponente počevši od stanične teorije, koja kaže da temeljne jedinice zvane stanice čine cijeli život. Evolucija je teorija prema kojoj život nije namjerno osmišljen, već se razvija postepeno tijekom velikog vremena kroz slučajne mutacije i prirodnu selekciju. Teorija gena kaže da sitne molekularne sekvence DNK diktiraju cjelokupnu strukturu organizma, koja prelazi s roditelja na potomstvo. Konačno, homeostaza je ideja da tijelo svakog organizma uključuje složen niz procesa koji su osmišljeni da ostanu u harmoniji i očuvaju ga od entropijskih ili destruktivnih učinaka izvan organizma.
Razvoj 20. stoljeća
Veći dio modernog pristupa biologiji započeo je korištenjem rendgenske kristalografije 1950-ih za snimanje konkretne slike DNK. Od tada je došlo do brojnih usavršavanja iznesenih teorija, budući da je život složen i nove informacije se gotovo neprestano otkrivaju. U kasnom 20. i ranom 21. stoljeću, veliko uzbuđenje bilo je usredotočeno na sekvencioniranje genoma i njihovu usporedbu, nazvanu genomika. Taj je napredak doveo do stvaranja organizama ili živog tkiva kroz prilagođeno programiranje DNK, nazvano sintetička biologija. Takva će područja zasigurno i dalje privlačiti pozornost jer novi razvoji pomiču granice mogućeg.