생물학과 역사

오늘은 생물학과 그 역사에 대해 알아보겠습니다.

생물학이란?

생명현상과 살아있는 생명체의 물리적 구조, 화학적 과정, 분자적 상호작용, 생리적 메커니즘, 발생 및 진화에 대해 연구하는 학문입니다.

과학의 복잡성에도 불구하고, 그것을 하나의 일관성 있는 분야로 통합하는 특정 공통 개념들이 있습니다.

생물학은 세포를 생명체의 기본 단위로, 유전자를 유전의 기본 단위로, 진화를 생명 종 들의 출현과 멸종을 추진하는 수단으로 인정하고 있습니다.

살아있는 생명체는 항상성 으로 정의되는 안정되고, 생명 유지에 필수적인 상태를 유지하기 위해 에너지를 변환시키고,

부분적으로 엔트로피를 감소시킨으로써 생존해 가는 개방계입니다.

생물학이라는 학문을 만들어내고 연구하는 과학자들은 보면 대단하다는 생각밖에 들지 않습니다.

생물학의 하위분야

연구 방법과 목적에 따라 나뉘어져 여러가지가 있지만, 대표적으로 5가지가 있습니다.

생화학 - 생물에서 일어나는 화학적 현상을 연구

분자생물학 - 분자 수준에서 일어나는 생명 현상을 탐구

세포생물학 - 세포에서 일어나는 생명 현상을 다룸

생리학 - 기관이나 조직을 연구

생태학 - 환경에서 다양한 생물 개체들이 맺은 관계를 탐구

이론생물학은 수학적인 방법을 사용하여 정량적인 모델을 만드는 반면, 실험생물학은 제안된 이론의 타당성을 테스트하고, 

생명체의 기초가 되는 메커니즘과 약 40억년전 생명이 없는 물질로부터 생명체가 어떻게 출현하였고, 

생물 체계의 복잡성이 어떻게 점진적으로 증가하는 방향으로 진화 해 왔는지를 이해하기 위한 경험적인 실험을 수행하고 있습니다.

생물학의 역사

생물학(biology) 이라는 용어는 그리스어 βίος (bios, "life", "생명"이란 뜻) 과 접미사 -λογία"(-logia, "study of", "-학(學)"이라는 뜻)

로 부터 유래되었습니다.

현대적인 생물학은 비교적 최근에 발전되어 왔지만, 생물학에 관련되고 그 안에 포함되는 과학은 고대부터 연구되어 왔습니다.

자연철학은 일찍이 메소포타미아, 이집트, 인도, 중국의 고대 문명에서 연구되었습니다.

그러나 현대 생물학의 기원과 자연 연구에 대한 접근 방식은 대부분 고대 그리스로 거슬러 올라갑니다.

의학에 대한 정식 연구는 히포크라테스(기원전 460년경 ~ 370년 경)로 거슬러 올라가지만, 생물학의 발전에 가장 폭 넓게 공헌을 한 이는

아리스토 텔레스 (기원전 384년 ~ 322년) 였습니다.

기원전 이라는 어느정도인지 감도 잘 잡히지 않은 오래전 부터 학문을 연구하고 그 연구들의 발자취가

지금까지 영향을 주고 있다는 것이 놀랍습니다.

특히 중요한 것은 아리스토텔레스의 동물지와 그의 자연주의적인 성향을 보여준 다른 작품들, 

그리고 이 후에 생물학적 인과 관계와 생명의 다양성에 초점을 맞춘 좀 더 경험에 근거를 둔 작품들입니다.

 

아리스토텔레스가 개설한 리케이온 학원의 후계자인 테오프라스토스는 식물학에 대한 일련의 책들을 저술했는데, 

이는 고대에 중요한 공헌을 했을 분만 아니라 중세에도 영향을 미쳤습니다.

이후 생물학은 중세 이슬람 세계의 학자들에 의해 큰 발전을 이루었는데 식물학에 대한 저술을 남긴 알 자히즈, 아부 하니파 디나와리, 

해부학과 생리학에 대한 저술을 남긴 알 라지 등이 있습니다.

의학은 특히 그리스 철학자의 전통을 토대로 연구하는 이슬람 학자들에 의해 잘 연구되었고, 박물학은 특히 고정된 생명체들의 계층 구조를 

당연하게 여기는 아리스토텔레스의 사상에 크게 영향을 받았습니다.

생물학은 안톤 판 레이우엔훅에 의한 현미경 성능의 극적인 개선과 함께 빠르게 발전하고 성장하기 시작하였습니다.

이 현미경의 성능 개선으로 인하여 보이지 않던 미지의 세계에 근접하게 되었고 학자들은 더욱 더 학문에 매진 할 수 있는

원동력이 되지 않았을까 하는 생각이 듭니다.

학자들이 정자, 세균, 적충류, 미생물들의 다양성을 발견한 것은 이 시기였습니다.

얀 슈밤메르담의 연구는 곤충학에 대한 새로은 관심을 불러 일으켰고, 현미경적인 해부와 염색의 기본적인 기술을 개발하는데 도움을 주었습니다.

또한 현미경 관찰 기술의 발전은 생물학적 사고에도 중대한 영향을 미쳤는데

19세기 초에 많은 생물학자들은 세포의 중요성을 지적했습니다.

1838년 독일의 식물학자 마티아스 야큐프 슐라이덴은 "모든 식물은 세포로 이루어져 있다" 는 식물 세포설을 주장하였고

1839년에 독일의 의사이자 생리학자인 테오도어 슈반은 "모든 동물은 세포로 이루어져 있다"는 동물 세포설을 주장하였습니다.

또한, 슐라이덴과 슈반은 "게포는 모든 생물의 구조적 단위일 뿐만 아니라 생명활동이 일어나는 기능적 단위"라는 세포설을 제창하였습니다.

1855년 독일의 의사이자 학자인 루돌프 피르호는 "세포는 기존의 살아있는 세포로부터만 만들어진다"고 주장하였습니다.

로베르트 레마크와 루돌프 피르호의 연구 덕분에 1860년에 이르러 대부분의 생물학자들은 세포설을 받아들이게 되었습니다.

우리들 또한 하나하나의 세포로 이루어진 생명체인데 문득 생각해보면 각 세포들의 역할이 당연하면서도 신기하게 느껴집니다.