Биология
Grandars.ru » Естествознание »

Биология

НАВИГАЦИЯ

Элементарными объектами изучения биологии являются основные связи между ними, биологические подсистемы (группы однородных объектов) и биологические структуры (комплексы разнородных объектов), биологический субстрат (наблюдаемая, но необъясненная и неструктурированная часть биологической системы) и «биологическая надсистема», значительно превосходящая по объему совокупность известных биологических знаний (около 20 млн видов организмов) над знаниями биологической системы (около 2 млн, описанных биологами).

Наиболее перспективными представляются пять исследовательских областей. Прежде всего это молекулярная биология и генетика вместе с такими прикладными областями исследований, как биотехнология и генная инженерия.

Вторая область - экология живого, связывающая биологию с естественными науками, изучающими биосферу (геохимия, биогеохимия, геофизика, география, геология и гидрогеология), а также техническими и гуманитарными науками (экономикой, правом, социологией). Она реализуется в экологической безопасности.

Третья область представляет биологию человека с выходом в медицину, изучающую аномальные физические и психические состояния человека. Перечислим лишь некоторые направления биомедицинских исследований, которые получат развитие в XXI в. Это антропология, психология, нейрофизиология, эндокринология, фармакология, иммунология, онкология, криобиология, геронтология. Они были частично уже упомянуты.

Четвертой областью является продолжение традиционных биологических исследований, направленных на описание мира живой природы, понимание энергетического и информационного обмена между живыми организмами, поведения животных и т.д. Здесь большие перспективы у общей и теоретической биологии, ботаники, микологии, микробиологии и вирусологии, зоологии, физиологии растений и животных, этологии (науки о поведении организмов), палеонтологии, биоэнергоинформатики.

Наконец, пятой областью является развитие информационной биологии. Предметом информационной биологии является исследование биологических систем на четырех уровнях их организации: молекулярно-генетическом, организменном, популяционном и экосистем- ном - с использованием современных компьютерных программ и вычислительной техники. К числу важнейших задач информационной биологии относятся;

  • создание компьютерных баз данных для хранения экспериментальной информации о структуре и функции биологических объектов на всех уровнях их иерархии, начиная с молекулярно-генетического, включая организменный и заканчивая популяционным;
  • разработка алгоритмов и пакетов программ для анализа информации, накапливаемой в перечисленных выше базах данных;
  • разработка теоретических и компьютерных методов анализа геномов и изучение их информационного содержания, а также изучение механизмов хранения, реализации и передачи наследственной информации, закодированной в геномах;
  • создание моделей биоэнергоинформации взаимодействий биологических систем с окружающей средой;
  • создание компьютерных технологий моделирования молекулярно-генетических систем и процессов, в том числе фундаментальных: репликации, транскрипции и т.д.;
  • создание математических моделей функционирования клеток и целых организмов на основе информации, записанной в геномах окружающей среды;
  • создание математических моделей воспроизведения, функционирования и эволюции популяций и экосистем.

Из перечисленных направлений перспективных исследований БЖД биология, несомненно, становится одной из важнейших наук в XXI в., которая окажет огромное влияние и на развитие гуманитарных наук, в частности этики, права, экономики, социологии, а также таких областей духовной культуры, как религия, философия и политика.

Смотрите также по теме «Биология»