Науки, изучающие живые организмы, и основные свойства живого

Биология (греч. bios — жизнь, logos — учение) изучает строение, жизнедеятельность, развитие, происхождение живых организмов и их связи со средой. Термин предложили в 1802 году независимо друг от друга Ж. Б. Ламарк и Г. Р. Тревиранус. Живые организмы очень разнообразны, поэтому биология делится на ряд наук. По группе изучаемых организмов:

• ботаника изучает растения, зоология — животных;
• микология — грибы;
• микробиология — микроорганизмы (бактерии и др.);
• вирусология — вирусы.

Внутри этих наук есть более узкие разделы. В ботанике: альгология (водоросли), бриология (мхи), лихенология (лишайники). В зоологии: протозоология (одноклеточные животные), гельминтология (паразитические черви), энтомология (насекомые), ихтиология (рыбы), герпетология (земноводные и пресмыкающиеся), орнитология (птицы), териология (млекопитающие). Основателем ботаники считают Теофраста, основателем зоологии — Аристотеля.

Некоторые науки изучают одну и ту же сторону у всех живых организмов:

• морфология — внешнее строение, анатомия — внутреннее строение;
• физиология — процессы жизнедеятельности и функции органов;
• цитология — клетку, гистология — ткани;
• эмбриология — развитие зародыша;
• генетика — наследственность и изменчивость;
• экология — связи организмов друг с другом и со средой;
• систематика — классификацию организмов;
• палеонтология — ископаемые организмы прошлого;
• селекция — создание новых сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов.

Карл Линней предложил давать видам двойные (бинарные) названия и заложил основы систематики.

• Наблюдение: следить за явлением и описывать его, не вмешиваясь (например, за перелётами птиц).
• Сравнение: находить сходства и различия организмов; на нём основана классификация.
• Эксперимент (опыт): намеренно менять условия и проверять результат (например, держать растение в темноте и показать, что в его листьях не образуется крахмал).
• Измерение: точно определять длину, массу, температуру и т. д.
• Микроскопия: рассматривать клетки и мелкие организмы при увеличении.

Живое отличается от неживого тем, что у него вместе присутствует ряд свойств:

• клеточное строение: все организмы состоят из клеток (исключение — вирусы);
• сходство химического состава: у всех есть белки, нуклеиновые кислоты, углеводы и жиры;
• обмен веществ и энергии: питание, дыхание, выделение;
• раздражимость: ответ на внешние воздействия (листья мимозы складываются от прикосновения, комнатное растение наклоняется к свету);
• рост и развитие;
• размножение: воспроизведение себе подобных;
• наследственность и изменчивость;
• движение, саморегуляция и приспособленность к среде.

Отдельные признаки встречаются и в неживой природе: кристалл растёт, ветер двигает лист. Но все эти свойства вместе есть только у живых организмов. Основные царства клеточных организмов — бактерии, грибы, растения и животные; вирусы — неклеточная форма жизни.