Содержание
- TL; DR (слишком долго; не читал)
- Структура и функция клеток
- Взаимодействие между организмами
- Гомеостаз поддерживает живые существа
- Репродукция и генетика
- Эволюция и естественный отбор
От амеб до бабуинов у всех живых существ есть несколько общих черт. Пять центральных тем биологии отделяют жизнь от неодушевленной. Возьмите вирусы: они кажутся живыми, но многие биологи не считают их так, поскольку им не хватает одной или нескольких из этих объединяющих характеристик. Вот факторы, которые помогают отличить живых от не очень живых.
TL; DR (слишком долго; не читал)
Пять центральных тем биологии строение и функции клеток, взаимодействия между организмами, гомеостаз, репродукция и генетика, а также эволюция.
Структура и функция клеток
Все формы жизни состоят как минимум из одной клетки. В 17 веке ученые Роберт Гук и Антон фон Левенхук наблюдали клетки и отмечали их характеристики под микроскопами. Эти и последующие наблюдения привели к формированию теории клеток, утверждая, что клетки составляют всю жизнь, выполняют все биологические процессы и могут происходить только из других клеток. Все клетки содержат генетический материал и другие структуры, плавающие в желеобразной матрице, получают энергию из окружающей среды и защищены от внешней среды.
Взаимодействие между организмами
Организмы не существуют в вакууме. Каждое живое существо однозначно адаптировалось к определенной среде обитания и разработало определенные отношения с другими организмами в той же области.
В экосистемах растения используют световую энергию солнца для производства собственной пищи, которая становится источником энергии для других организмов, потребляющих растения. Другие существа питаются этими растительноядными организмами и получают энергию. Когда растения и животные умирают, их поток энергии не прекращается; вместо этого энергия переносится в почву и обратно в окружающую среду благодаря мусорщикам и разложителям, которые разрушают мертвые организмы.
Существуют различные связи между формами жизни. Хищники питаются добычей, паразиты находят питательные вещества и убежище за счет других, а некоторые организмы образуют взаимовыгодные отношения друг с другом. В результате изменения, затрагивающие один вид, влияют на выживание других в экосистеме.
Гомеостаз поддерживает живые существа
Изменение может означать смерть живому существу. Большая часть энергии, используемой организмом, поддерживает согласованную внутреннюю среду. Одноклеточные организмы сохраняют свои жидкости, кислотность и температуру относительно стабильными.
У многоклеточных существ все системы органов работают вместе, чтобы сбалансировать вещества, такие как жидкости, ионы, кислотность, газы и отходы. Каждый вид может терпеть только определенные условия окружающей среды в пределах его диапазона терпимости. За пределами этого диапазона находится зона нетерпимости, где все представители вида умирают. Когда внешняя среда изменяется, люди должны поддерживать постоянную внутреннюю среду посредством постоянной адаптации. Иначе они погибнут.
Репродукция и генетика
Все организмы размножаются и передают характеристики своему потомству. В бесполое размножение, потомки являются точными копиями своих родителей. Более сложные формы жизни склоняются к половому размножению, в котором участвуют два человека, которые производят потомство вместе В этом случае потомки показывают характеристики каждого родителя.
В середине 1800-х годов австрийский монах по имени Грегор Мендель провел серию знаменитых экспериментов, исследующих связь между половым размножением и наследственностью. Мендель понял, что единицы, называемые генами, определяют наследственность и могут передаваться от родителей к потомству.
Эволюция и естественный отбор
В начале 1800-х годов французский биолог Жан Батист де Ламарк предположил, что использование определенных функций усилит их существование, а неиспользование приведет к их исчезновению в последующих поколениях. Это объяснило бы, как змеи развивались из ящериц, когда их ноги не использовались, и как шея жирафа увеличивалась при растяжении, по словам Ламарка.
Чарльз Дарвин построил свою собственную теорию эволюции, названную естественным отбором. Вслед за своим естествознанием на корабле HMS Beagle Дарвин сформулировал теорию, согласно которой все люди обладают различиями, которые позволяют им выживать в определенной среде, размножаться и передавать свои гены своим потомкам. Люди, которые плохо адаптируются к окружающей среде, будут иметь меньше возможностей для спаривания и передачи своих генов. Со временем гены более сильных людей станут более заметными в последующих популяциях. Теория Дарвина стала самой принятой теорией эволюции.