La biologia è la scienza che studia gli organismi viventi vegetali e animali, le loro caratteristiche, i fenomeni e le relazioni che li riguardano, per comprendere i processi fisici e chimici alla base della vita e individuarne le leggi universali. Come scienza autonoma rispetto alla medicina, la biologia si definisce a partire dal XVII sec., grazie all’invenzione di microscopi sufficientemente potenti, e compie i propri maggiori sviluppi dopo la scoperta del DNA a metà del XX sec.
Questi studi hanno individuato alcune caratteristiche condivise da tutti gli organismi definibili viventi: complessa organizzazione interna, uso delle molecole organiche fondamentali (proteine, carboidrati, lipidi, acidi nucleici) per compiti specifici, capacità di omeostasi (cioè di mantenersi a condizioni costanti di temperatura, pH, pressione, concentrazione di acqua), risposta agli stimoli, assunzione e trasformazione di energia, riproduzione, adattamento all’ambiente.
Le specializzazioni della biologia
La biologia è strettamente legata alla medicina alla quale ha trasferito discipline come l’anatomia, la fisiologia, la patologia, l’epidemiologia, l’immunologia, l’istologia.
Altre discipline si sono praticamente staccate dalla biologia e, pur essendo di fatto sottodiscipline di essa, ormai si devono considerare autonome:
Le prime sette discipline sono necessarie alla comprensione del funzionamento della cellula (genetica e biochimica) o alla descrizione del comportamento degli esseri viventi in relazione all’ambiente e ad altre forme di vita. Le ultime tre godono di una maggiore autonomia, soprattutto a livello culturale.
Infine, alcune discipline della biologia sono decisamente specialistiche, come l’aerobiologia (studio delle particelle biologiche sospese nell’aria), la biologia sintetica (studio di funzioni biologiche non esistenti in natura) ecc.
Gli organismi viventi
La classificazione dei viventi
Dalla biochimica
La biochimica studia le complesse reazioni chimiche che danno origine alla vita; la biologia, infatti, non può fare a meno della chimica per studiare gli atomi, le molecole, i legami chimici e i vari composti, organici e inorganici. La biochimica nasce verso la fine del Settecento quando se ne stabilirono le basi grazie alle ricerche di Lavoisier e di Spallanzani sulla respirazione degli organismi viventi.
Il progresso della conoscenza continuò nel XIX sec., ma grandi progressi furono fatti dalla metà del XX sec. grazie soprattutto a scoperte tecnologiche (cromatografia, la diffrattometria a raggi X, la spettroscopia NMR) che permisero di indagare molto approfonditamente le dinamiche molecolari.
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