biologi – Store norske leksikon

Zoom inn — Illustrasjonen forsøker å vise hvordan hovedgruppene av dyr har utviklet seg til ulike tider. Tidsaksen går fra prekambrium nederst til vår tid øverst. Utviklingslinjen til bakteriene er helt til venstre og går helt tilbake til prekambrium. Pattedyrenes utviklingslinje er helt til høyre. Den springer ut av kvastfinnefiskene i perioden perm for ca 300 millioner år siden. Tykkelsen på strekene antyder hvordan de ulike gruppene vokser blir større og mindre til ulike tider. For eksempel blir utviklingslinjen til pattedyrene tykkere i perioden tertiær samtidig som dinosaurenes linje blir smalere. Da dinosaurene døde ut tok pattedyrene over mange av deres nisjer i naturen.

Utviklingslæren (tegning)

Av KF/Store norske leksikon ※.

Lisens: Begrenset gjenbruk

Illustrasjonen forsøker å vise hvordan hovedgruppene av dyr har utviklet seg til ulike tider. Tidsaksen går fra prekambrium nederst til vår tid øverst. Utviklingslinjen til bakteriene er helt til venstre og går helt tilbake til prekambrium. Pattedyrenes utviklingslinje er helt til høyre. Den springer ut av kvastfinnefiskene i perioden perm for ca 300 millioner år siden. Tykkelsen på strekene antyder hvordan de ulike gruppene vokser blir større og mindre til ulike tider. For eksempel blir utviklingslinjen til pattedyrene tykkere i perioden tertiær samtidig som dinosaurenes linje blir smalere. Da dinosaurene døde ut tok pattedyrene over mange av deres nisjer i naturen.

Utviklingslæren (tegning)

Av KF/Store norske leksikon ※.

Lisens: Begrenset gjenbruk

Biologi er vitenskapen om levende organismer og deres livsprosesser. Fagfeltet strekker seg fra molekylenes betydning for liv, til store forhold som angår hele jorda. Innenfor dette omfatter det blant annet celler og organismer og hvordan disse er bygget opp, og hvordan de fungerer og lever i samspill med hverandre og miljøet de lever i.

Faktaboks

Uttale: biologi
Etymologi: av gresk bios, ‘liv’ og logos, ‘lære’

Biologi er et naturvitenskapelig fag. Det grenser til en rekke andre fagområder, som medisin, kjemi, fysikk, astronomi, geologi og psykologi.

I grunnskolen er biologi del av faget naturfag. I videregående skole er biologi et skolefag som består av to fag, biologi 1 og biologi 2, begge på 140 årstimer. Fagene kan tas uavhengig av hverandre.

Fagområder i biologi

Anton van Leeuwenhoek studerte dyrs og planters bygning ved hjelp av selvlagede mikroskoper. Det beste av disse oppnådde en forstørrelse på nær 300 ganger, men også ved å bruke svakere forstørrelser gjorde han betydelige oppdagelser. Bildet viser funn han gjorde, blant annet menneskelige sædceller (29 og 30) og spermatozoider (31-40).

Mikroskop-oppdagelser

Av Anton van Leeuwenhoek.

Lisens: Falt i det fri (Public domain)

Biologi er et svært vidt fagfelt og strekker seg fra studier av molekylære mekanismer på cellenivå, via studier av organismer, arter og populasjoner til økosystemer og deres påvirkning på hverandre. Det kan derfor deles opp i mange underemner, og disse kan igjen deles opp i enda mindre underemner. Alle emnene er allikevel bundet sammen i noen fundamentale egenskaper for liv.

Eksempler på emner innen biologi er:

Biologisk mangfold og systematikk
Cellebiologi, fysiologi og nevrovitenskap
Genetikk og utviklingsbiologi
Marinbiologi og limnologi
Molekylærbiologi og biokjemi
Toksikologi og miljøvitenskap
Økologi og evolusjon
Zoologi, botanikk og mykologi

Arbeidsmetoder i biologi

Siden biologi består av så mange ulike fagretninger, er også arbeidsmetodene i biologi svært forskjellige. De strekker seg fra feltarbeid i naturen via arbeid på laboratorium med ulike laboratorieteknikker, til databearbeiding, programmering, simuleringer, matematiske modelleringer og beregninger i datamaskiner.

Bioetikk og klimaendringer

Med framveksten av bioteknologiske metoder kom også behovet for drøfting av etiske spørsmål rundt disse teknikkene, kalt bioetikk. Gode, bioetiske debatter og beslutninger vil være viktig for framtiden, ettersom menneskets kunnskap og muligheter innen bioteknologi fortsetter å øke.

Andre viktige utfordringer innen biologi er global oppvarming og tap av biologisk mangfold, som krever både biologisk kunnskap og felles innsats fra hele jordens befolkning for å imøtekomme. Spørsmål om hvem som i størst grad forårsaker slike ødeleggelser og hvem som rammes hardest av konsekvensene, er viktige spørsmål i denne sammenhengen.

Biologiens historie

Mennesker har alltid forsøkt å forstå og bearbeide naturen for at den bedre skal tjene deres formål, og gjennom dette har de også utforsket biologi. Slik er det vanskelig å si når biologi som vitenskap oppstod.

De greske filosofene som Aristoteles (384–322 fvt.) ga store bidrag til tidlig forståelse og kunnskap, men vi vet at det allerede lenge før dette fantes opptegnelser om biologi blant annet fra Asia.

Mikroskop og celler

Mikroskoper ble utviklet fra 1600-tallet av og gjorde at mennesket kunne se celler for første gang, og på 1800-tallet ble det klart at planter og dyr består av celler.

Systematikk, evolusjon og arv

Kategorisering av insekter.

Systematiserte tovinger

Av Mark Logico/United States Navy.

Lisens: Falt i det fri (Public domain)

Den moderne hierarkiske inndelingen av jordas organismer, med blant annet todelte latinske artsnavn, ble hovedsakelig utarbeidet av Carl von Linné på 1700-tallet. Med forståelsen for evolusjon og at arter stammer fra felles opphav kunne artene begynne å systematiseres etter slektskap. Flere formulerte ideer om evolusjon på 1800-tallet, men det viktigste bidraget kom med Charles Darwin og hans bok Artenes opprinnelse. Johann Gregor Mendel oppdaget arvelovene på 1800-tallet med sine eksperimenter på erteplanter, og ga dermed grunnlag for moderne genetikk.

Den moderne syntesen

I første halvdel av 1900-tallet forente man kunnskapen om evolusjon ved naturlig utvalg med kunnskapen om andre fagområder innen biologi, blant annet genetikk. Denne foreningen kalles den moderne syntesen og gjorde biologien til en mer helhetlig vitenskap.

DNA og bioteknologi

Modell av DNA som viser molekylets vindeltrappstruktur. Trappens sider utgjøres av sukkerfosfat – «ryggraden» – mens ett trinn består av to baser, enten adenin og thymin eller cytosin og guanin som er forbundet med hverandre gjennom hydrogenbindinger.

DNA-oppbygning

Av Anne Langdalen/Kunnskapsforlaget.

Lisens: Begrenset gjenbruk

1900-tallet og 2000-tallet har særlig vært preget av oppdagelser innen molekylærbiologi, som blant annet oppdagelsen av DNA-molekylet og den genetiske koden, og siden en lang rekke oppdagelser ved hjelp av ulik moderne teknologi. Med human genomprosjektet, som ble fullført i 2003, ble for eksempel menneskets genom (arvemateriale) kartlagt, og mulighetene for å endre artenes egenskaper og liv med bioteknologi er i dag svært mange.

Å koble biologiske data med dataanalyse har gitt muligheter for analyser også av veldig store datasett i den senere tid, og introduksjonen av kunstig intelligens har ytterligere økt hastigheten på oppdagelsene. Biologi er i dag et fag i rask vekst der det hele tiden kommer nye oppdagelser som vil påvirke menneskenes liv i årene som kommer.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.

Du må være logget inn for å kommentere.

Vi mangler fagansvarlig for Vitenskapsgrener i biologien

Vil du bli fagansvarlig? Ta kontakt