Біоло́гія ( — життя, — слово; наука) — система наук, що вивчає життя в усіх його проявах й на всіх рівнях організації живих організмів та про живу природу, про істот, що заселяють Землю чи вже вимерли, їхні функції, розвиток особин і родів, спадковість, мінливість, взаємини, систематику, поширення на Землі; про зв'язки істот та їхні зв'язки з неживою природою. Біологія встановлює загальні закономірності, властиві життю в усіх його проявах та такі фундаментальні теми -клітина як основна та найменша одиниця життя і гени та спадковість , еволюція та перетворення енергії для підтримки життєвих процесів та внутрішньої стабільності ,
Історія
Термін «біологія» вперше вжив 1797 р. німецький професор анатомії Теодор Руз (1771–1803) але раніше його вжив Майкл Крістоф Ханов у 1766 , пізніше після Руза у 1800 р. термін застосував професор Дерптського університету Фрідріх Бурдах (1776–1847), а 1802 р. — Жан Батист Ламарк (1744–1829) Лудольф Тревіранус (1779–1864)Медична біологія / За ред. В. П. Пішака, Ю. І. Бажори. Підручник. — Вінниця: НОВА КНИГА, 2004. — 656 с: іл. ISBN 966-7890-35-X.
Біологія як наука постала, коли людина почала пізнавати довкілля, у зв'язку з матеріальними умовами життя суспільства, розвитком виробничих стосунків, медицини, практичних потреб людини.
Нарівні з фізикою, хімією, географією, біологія належить до природничих наук, предметом вивчання яких є природа. У процесі поступового розвитку й збагачування новими фактами біологія перетворилася на комплекс наук, що досліджує закономірності, властиві істотам із різних боків. Деякі з цих наук представляють самостійні дисципліни — анатомія, фізіологія, гістологія, біохімія, мікробіологія тощо. Сучасна біологія — це складний високо-диференційований комплекс фундаментальних і прикладних досліджень живої природи, яка має чимало біологічних дисциплін, що спеціалізуються на вивченні структурно-функційних особливостей певних організмів. Теоретичний фундамент біології заклало еволюційне вчення Дарвіна, клітинна теорія Шванна і целюлярна патологія Рудольфа Вірхова.
Людина віддавна, від доісторичних часів, жила поряд з іншими істотами. Ще більше ознайомилась вона з ними, коли почала культивувати рослини і одомашнювати тварин. У міру освоєння рослинного і тваринного світу розвивались і поглиблювались знання людини. З поверхових і часто неточних уявлень про природу поступово формувались певніші й точніші знання. Пам'ятки давніх культур: китайської, індійської, Афіно-вавилонської, єгипетської, грецької — свідчать про те, що ще задовго до початку нашої ери було нагромаджено значний емпіричний матеріал у галузі біології. Нарівні з практичними питаннями, важливими для сільського господарства і медицини, давні природознавці-мислителі (Геракліт, Демокрит, Гіппократ та ін.) намагались розв'язати і низку загально-біологічних питань, зокрема тих, що стосуються походження й еволюції істот. Важливу значність для розвитку біології мали твори Арістотеля (384—322 до н. е.). З ісламських вчених 8-9 століття були аль -Джахіз та ад-Дінаварі і Разес, вони особливо добре вивчали медицину як частину біології.
Перші систематичні спроби пізнання живої природи здійснили античними лікарі й філософи (Гіппократ, Арістотель, Теофраст, Гален). Їхні праці, продовжено в добу Відродження, саме вони започаткували ботаніку й зоологію, а також анатомію і фізіологію людини (Андреас Везалій і ін.). У 17 — 18 сторіччях у біологію проникають експериментальні методи. На основі кількісних вимірів і застосування законів гідравліки було відкрито механізм кровообігу (Вільям Гарвей, 1628). Винахід мікроскопа розсунув границі відомого світу істот, поглибив уявлення про їхню будову. Одне з головних досягнень цієї доби — створення системи класифікації рослин і тварин (Карл Лінней, 1735). Воднораз переважали умоглядні теорії про розвиток і властивості істот (самозародження, преформації тощо.
У 19 сторіччі в результаті різкого збільшення кількості біологічних досліджень (нові методи, експедиції в тропічні й малодоступні райони Землі та ін.), нагромадження і диференціації знань сформувалося багато спеціальних біологічних наук. Так, у ботаніці і зоології з'являються розділи, які вивчають окремі систематичні групи, розвиваються ембріологія, гістологія, мікробіологія, палеонтологія, біогеографія тощо. Серед досягнень біології клітинна теорія (Теодор Шванн, 1839), відкриття закономірностей спадковості (Грегор Мендель, 1865). До фундаментальних змін у біології призвело еволюційне вчення Чарлза Дарвіна (1859).
Біології 20 сторіччя властиві дві взаємозалежні тенденції. З одного боку, сформувалося уявлення про якісно різні рівні організації живої природи: молекулярний (молекулярна біологія, біохімія й інші науки, які поєднують поняттям фізико-хімічна біологія), клітинний (клітинна біологія), рівень організмів (анатомія, фізіологія, ембріологія), популяційно-видовий (екологія, біогеографія). Із другого боку, прагнення до цілісного, синтетичного пізнання живої природи призвело до поступу наук, які вивчають певні властивості живої природи на всіх структурних рівнях її організації (генетика, систематика, еволюційне вчення тощо). Разючих успіхів від 1950-х років досягла молекулярна біологія, яка розкрила хімічні основи спадковості (будова ДНК, генетичний код, матричний принцип синтезу біополімерів). Учення про біосферу (В. І. Вернадський) розкрило масштаби геохімічної діяльності живих організмів, їхній нерозривний зв'язок із неживою природою. Практичну значність біологічних досліджень і методів (а також генетичної інженерії, біотехнології) для медицини, сільського господарства, промисловості, розумного використання природних ресурсів й охорони природи та проникнення в ці дослідження ідей і методів точних наук висунули біологію в середині 20 століття на передові рубежі природознавства.
Завдання біології і огляд основних проблем Завданням біології є всебічне вивчання всієї сукупності організмів як сучасних, так і викопних. Кількість сучасних видів організмів сягає близько 2 млн, серед яких понад 1,5 млн тварин. Приблизно стільки ж відомо викопних видів. Біологи досліджують будову рослин і тварин, їхні життєві функції, спосіб життя та поширення на Землі, їхній історичний розвиток і важливість, шляхи використання тощо. Ці дослідження дають можливість щонайбільше й раціональніше використовувати в інтересах людини корисні форми й усе успішніше знищувати шкідливі.
Питання про історичний розвиток органічного світу й походження людини є одними з найважливіших в сучасній біології; вони завжди стояли в центрі боротьби між матеріалізмом та ідеалізмом. Саме розділ біології, що осягає ці питання, зазнавав і зазнає сильних нападок із боку реакційних сил в біології.
Біологія нині — складна система наукових дисциплін, кожна з яких має свої завдання, свої методи й об'єкти дослідження.
Увесь світ організмів, залежно від ступеня їхньої спорідненості, поділяють на певні групи: типи, класи, ряди, родини, роди, види. Розподіл організмів по групах, або їхню класифікацію, здійснює систематика. Основоположником наукової систематики був К. Лінней.
Поділ біології на окремі наукові дисципліни визначають передусім місцем організмів у системі. Своєрідні особливості рослинних і тваринних організмів зумовили насамперед диференціацію двох основних галузей біології — ботаніки, що всебічно вивчає рослини, і зоології — науки про тварин. Чимало розділів ботаніки і зоології нині є самостійними науками. Наприклад, з ботаніки виокремились науки: про бактерії — бактеріологія, про водорості — альгологія, про гриби — мікологія, про лишайники — ліхенологія, про мохи — бріологія та ін. У XX ст. розвинулась вірусологія. Зоологію також поділяють на низку наук, кожна з яких вивчає певну групу тварин. Так, одноклітинних вивчає протозоологія, паразитичні черви — гельмінтологія, раків — карцинологія, павуків — арахнологія, комах — ентомологія, молюсків — малакологія, риб — іхтіологія, земноводних — батрахологія, плазунів — герпетологія, птахів — орнітологія, ссавців — теріологія. Крім того, розрізняють ще гідробіологію — науку, що вивчає життя організмів у водному середовищі, паразитологію — науку про паразитичні організми та боротьбу з ними.
Будову організмів та її зміни в індивідуальному й історичному розвитку досліджує морфологія, яка є базою для розвитку інших біологічних наук. Для вивчення внутрішньої будови організмів морфологія користується методом розтинів та зрізів, тому цей її розділ відомий ще під назвою анатомії. Застосування порівняльного аналізу внутрішніх структур уможливило здійснити низку важливих узагальнень. Без порівняльної анатомії неможливе розв'язання такої важливої проблеми, як еволюція органічного світу.
Мікроскопічне дослідження найтоншої будови тіла організмів, недоступної для голого людського ока, здійснює наука про тканини — гістологія. Рівнобіжно з порівняльною анатомією розвинулась порівняльна гістологія. Мікроскопічне дослідження будови клітин привело до розвитку клітинної біології — науки про будову, хімічний склад, фізіологічні властивості та розвиток цієї основної структурної одиниці істот.
Морфологічні науки тісно переплітаються з фізіологією, яка вивчає життєві функції організмів, тобто процеси їхньої життєдіяльності (рух, харчування, дихання, кровообіг, виділення, передавання нервового збудження тощо). З фізіологією споріднена біохімія, або фізіологічна хімія, яка досліджує хімічні процеси, що лежать в основі обміну речовин, провадить хімічний аналіз тканин та різних виділень організму.
Взаємини і взаємодію організму та довкілля вивчає екологія. Важливим її розділом є ценологія, яка вивчає біоценози. З даних екології і ценології виходить у своїх висновках біогеографія, яку поділяють на фітогеографію (географія рослин) і зоогеографію (географія тварин).
Індивідуальний розвиток організмів (онтогенез) поділяють на два етапи — ембріональний (зародковий) і післязародковий. Закономірності ембріонального розвитку вивчає ембріологія, яку, природно, поділяють на ембріологію рослин та ембріологію тварин і людини. Питання спадковості й мінливості організмів досліджує генетика.
Еволюційне вчення, або дарвінізм, осягає як загальні закономірності еволюції організмів, так і чинники історичного (філогенетичного) й індивідуального розвитку тварин і рослин. Конкретні шляхи історичного розвитку, спорідненість різних систематичних груп організмів — їхню філогенію вивчає філогенетика. Вельми важливе значення для виявляння спорідненості організмів має палеонтологія, яка досліджує викопних рослин (палеоботаніка) і викопних тварин (палеозоологія) та їхній розвиток протягом усіх геологічних часів. Саме вона дозволяє на підставі документальних даних — скам'янілих залишків викопних організмів — відтворити реальну картину еволюції органічного світу, послідовні етапи розвитку життя на Землі.
Аналізуючи складні біологічні явища треба розглядати їх у тісному зв'язку з процесами, що відбуваються в неживій природі. Тому біологія широко користується послугами фізики, хімії, геології та інших природничих наук. Вивчання фізичних закономірностей у біологічних явищах, зокрема впливу радіоактивних речовин на організми, привело до виникнення нових розділів біології — біофізики та радіобіології.
Біологічні дисципліни Акарологія — наука про кліщів, розділ зоології. Альгологія — наука про водорості, розділ ботаніки. Анатомія — збірна група розділів біології, які вивчають структуру організмів або їхніх частин на рівні вище клітинного. Антропологія — біологічна наука, що вивчає тілесну природу людини, її походження і подальший розвиток. Арахнологія — наука про павукоподібних, розділ зоології. Бактеріологія — розділ мікробіології, що вивчає будову, життя і властивості бактерій. Батрахологія — наука про земноводних, розділ зоології. Біогеографія — наука, що вивчає закономірності географічного поширення тварин і рослин та їхніх угруповань, а також характер фауни і флори окремих територій. Біогеологія — науковий напрям, який досліджує роль організмів в утворенні та розвитку земної кори.