Historický vývoj biológie

Historický vývoj biológie

Biológia ako samostatná veda sa vyvíjala vo viacerých etapách:

I. Pravek - prvé poznatky o prírode získaval človek od začiatku svojho vývoja - lovom a chovom zvierat, zberom a pestovaním plodín, liečiteľstvom

II. Starovek ( 3.-tisícročie p.n.l. - 5. storočie n.l.)

Egypt, India a Čína - rozvoj predovšetkým liečiteľstva (aj pitvy)

Grécko - poznatky o prírode boli súčasťou filozofie a medicíny

            - Hippokrates (460-377 p.n.l.) - lekár → lekárska prísaha; Hippokrates, podobne ako neskôr Galenos z Pergamu, zaradil povahu človeka do štyroch typov temperamentov a to podľa prevládajúcej telovej tekutiny = najstaršia typológia osobnosti = typológia 4 temperamentov → Sangvinik (z gríčtiny - sanguis = krv); Cholerik (z gréčtiny - cholé = žlč); Melancholik (z gréčtiny - melan-cholé = čierny žlč); Flegmatik (z gréčtiny - flegmy = hlien) 

         - Aristoteles (384-322 p.n.l.) - najvýznamnejší (pre biológiu) - popísal mnoho organizmov, pokúsil sa o systém živočíchov (triedil ich podľa krvi - či ju majú alebo nie), študoval rozmnožovanie organizmov → je autorom teórie samooplodnenia - živé irganizmy vznikajú priamo z neživej hmoty (napr. žubrienky z blata a z nich potom žaby)

            - Theofrastos (371-287 p.n.l.) - zakladatl systematickej botaniky

Rím   - Plínius Starší (23-79 n.l.) - spis Historia naturalia → ucelený súhrn vtedajších znalostí o prírode

       - Galenos z Pergamu (129-205 n.l.) - lekár, autor kníh o lekárstve; uskutočňoval pitvy a pokusy; podobne ako Hippokrates aj on zaradil povahu človeka do štyroch typov temperamentov podľa prevládajúcej telovej tekutiny = najstaršia typológia osobnosti = typológia 4 temperamentov → Sangvinik (z gríčtiny - sanguis = krv); Cholerik (z gréčtiny - cholé = žlč); Melancholik (z gréčtiny - melan-cholé = čierny žlč); Flegmatik (z gréčtiny - flegmy = hlien)

III. Stredovek (5.-15. storočie n.l.)

Európa - zákaz skúmania prírody → stagnácia vedy; vznik a rozvoj scholastiky, neskôr vznik lekárskych fakúlt

Irán - Ibn Sína-Avicenna (980-1037) - lekár, prírodovedec, filozof

IV. Novovek (14.-17.storočie)

Nástup buržoázie - rozvoj výroby, obchodu, techniky; zámorské cesty

Obdobie renesancie a humanizmu (14.-16. storočie v Európe; na Slovensku od r. 1500-1650) - nové myšlienky → ppzorovanie, pokusy; vznik univerzít, knižníc (objav kníhtlače Johannom Gutenbergom - 1455)

- Leonardo da Vinci (14522-1519) - umelec; vynálezca; anatóm (pitvy a kresby)

- Andreas Vesalius (1514-1564)- profesor anatómie a chirurgie v Padove; je autorom učebníc o anatómii vytvorených na základe prektických štúdii ľudského tela → prezývaný ,,Kolumbus ľudského tela"

- William Harvey (1578-1657) - položil základy fyziológie → opísal veľký krvný obeh; študoval embryológiu

- Pietro Andrea Mattioli (1501-1577) - taliansky lekár; Herbár - latinský (do češtiny ho preložil, doplnil a vydal Tadeáš Hájek z Hájku - 1525-1600)

- Ján Jesenský-Jessenius (1566-1621) - lekár; uskutočnil 1. verejnú pitvu v Prahe r. 1600 (1. svetová pitva v Bologni)

- Antony van Leeuwenhoek (Lívenhúk) (1632-1723) - zdokonalil mikroskop a objavil krvné kapiláry (vlásočnice), prvoky, baktérie

- Robert Hook (1635-1703) - štúdium mikroštruktúr; prvýkrát použil mikroskop pre skúmanie biologických objektov a na pozorovanie mikroštruktúr organizmov → objavil a aj popísal rastlinnú bunku (konkrétne bunku korku) - nazval ju cellula (z latinčiny)=komôrka, dutinka → ako prvý vyslovil teóriu, že všetky živé organizmy sú zložené z cellúl (komôrok, dutiniek) - bola to vlastne prvá formulácia neskoršej bunkovej teórie

- F. Redi (1626-1697) - štúdium embryológie - organizmy vnikajú zo semien a vajíčok → vyvracia teóriu samooplodnenia

- M. Malpighi (1628-1694) - taliansky lekár; zakladateľ mikroskopickej anatómie (Malpighiho žľazy u pavúkovcov a hmyzu a Malpighiho teliesko u stavovcov - vylučovanie)

V. 18. storočie

Vitalizmus - názor: existencia životnej sily odlišuje živé organizmy od neživej prírody

- Carl von Linné (1707-1778) - prírodovedec; lekár; botanik; systematik → dielo ,,Systema Nature" (,,Systém prírody") a ,,Species plantarum" (,,Druhy rastlín") → autor teórie binomickej nomenklatúry=každý druh má dvojslovný názov-rodové aj druhové meno (napr. Holub skalný - predtým sa zvieratá opisovali); Linného sústava - triedenie a zardanie rastlí do systému podľa počtu a usporiadania tyčiniek a piestikov → Linné položil základy systematickej botaniky (bol to prechod medzi umelými a prirodzenými systémami triedenie rastlín)

Začiatky vývojovej biológie:

- Georges Cuvier (1769-1832) - zakladataľ paleontológie a porovnávacej anatómie; autor teórie kataklyziem (katastrof)

- Jean Baptiste Lamarck (1744-1829) - francúzsky prírodovedec a filozof; autor myšlienok o vývoji organizmov od jednoduchých foriem ku zložitejším; vypracoval relatívne ucelenú teóriu o vývoji organizmov  a svoje evolučné názory prezentoval v diele ,,Filozofia zoológie" (súhrn jeho evolučnývh názorov prezentovaných v tomto diele - lamarkizmus); uznáva vplyv prostredia, ale v jeho názoroch sú prvky idealizmu; predpokladal, že k zmenám organizmov dochádza v dôsledku pôsobenia prostredia a aktívnym úsilím daného indivídua o lepšie prispôsobovanie sa tomuto prostrediu - príklad transformizmu →  za mechanizmus, ktorý k zmenám príslušného orgánu vedie, považoval jeho používanie - zákon používania a nepoužívania, pričom predpokladal, že získané vlastnosti sa dedia (najznámejším je pokus o vysvetlenie dlhého krku žiriaf - neustále naťahovanie krku umožňuje žirafe siahať po stále vyššie umiestnených listoch na stromoch → krk zosilnieva a predlžuje sa)

VI. 19. storočie

- Charles Robert Darwin (1809-1892) - anglický prírodovedec, cestoval okolo sveta na lodi Beagle; na základe vlastného pozorovania a porovnávania sformuloval hypotézu o príčinách vývoja organizmov → práca ,,O vzniku druhov prirodzeným výberom" (1859) - sformuloval v nej evolučnú teóriu, nazývanú podľa jej autora darwinizmus, ktorej ústrednou myšlienkou je, že odlišné druhy organizmov vznikajú v procese postupných adaptívnych zmien v priebehu po sebe nasledujúcich generácii organizmov v dôsledku pôsobenia prírodného výberu - podľa nej druhy organizmov nie sú nemenné ani formou ani počtom a pod tlakom prírodného výberu neustále vznikajú nové druhy; ,,Pôvod človeka" - v nej objasňuje svoje myšlienky o pôvode človeka → veľmi ovplyvnil ďalší vývoj biológie

- Ernst Haeckel (1834-1919) - darwinista; vyslovil biogenetický zákon (zákon rekapitulácie) → ,,vo svojom embryonálnom vývine organizmy prejdú základnými štádiami svojho fylogenetického vývoja - prekonajú skrátený vývoj = fylogenézu"; vytvoril vývojový (fylogenetický) strom

Priemyselná revolúcia v 19. storočí priniesla, okrem iného, aj konštrukcie nových prístrojov a rozvoj experimentu

-vznik bunkovej teórie:

- Robert Brown (1773-1858) - škótsky botanik; prvýkrát pozoroval jadro rastlinnej bunky

- Mathias Jakob Schleiden (1804-1881) - nemecký botanik, popísal rastlinnú buknu, je obiaviteľ jadierka

- Theodor Shwann (1810-1882) - nemecký zoológ; študoval živočíšnu bunku

Obidvaja prírodovedci nezávisle od seba sformulovali v roku 1838 bunkovú teóriu:

1. ,,Základom každého organizmu rastlín a živočíchov je bunka, ktorá je nositeľom všetkých životných funkcií."

2. ,,Každá bunka vzniká len delením z už existujúcej materskej bunky."

Dali tak vedecký základ rozvoju cytológie.

- Jan Evangelista Purkyňe (1787-1869) - český fyziológ; profesor Karlovej univerzity; v r. 1837 potvrdil bunkové zloženie rastlinných pletív a živočíšnych tkanív; pozoroval vnútro bunky (jej obsah) a nazval ho protoplazma - považoval ho za homogénne (dnes sa nazýva cytoplazma)

- mikrobiológia a imunológia:

- Louis Pasteur (1822-1895) - zaoberal sa kultiváciou mikroorganizmov; definitívne vyvrátil teóriu samooplodnenia (sterilizácia); potvrdil, že mikroorganizmy spôsobujú ochorenia, navrhol očkovanie - je zakladateľ imunológie

- Róbert Koch (1843-1910) - zakladateľ bakteriológie; objavil bakteriálneho pôvodcu tuberkulózy a cholery

- Ilja Iljič Mečnikov (1845-1916) - imunológ; embryológ; propagovateľ darwinizmu

- fyziológia:

- Jiří Procháska (1749-1820) - priekopník reflexného poňatia nervových procesov

- I. M. Sečenov (1829-1905) - venoval sa výskumu činnosti nervovej sústavy a výskumu psychickej činnosti

- Ivan Petrovič Pavlov (1849-1936) - lekár; fyziológ; študoval nervovú sústavu, objavil podmienené reflexy (Pavlovove psy)

- virológia:

- Dimitrij Ivanovič Ivanovskij (1864-1920) - ruský fytopatológ a pbjaviteľ výrusov; objavil tieto najmenšie známe infekčné častice v roku 1892, keď zistil, že extrakt z chorých tabakových listov si zachováva svoju infekčnosť aj po prechode cez najmenšie bakteriologické filtre (popísal mozaiku tabakových listov ako vírusové ochorenie)

- genetika:

- Johan Gregor Mendel (1822-1884) - pôsobil ako opát v augustiánskom kláštore v Brne; je zakladateľom genetiky a objaviteľom troch zákonov dedičnosti kvalitatívnych znakov → Mendelove zákony; Mendel pracne krížil rastliny hrachu, pričom si všímal tri znaky - farbu kvetu (biela alebo červená), farbu a tvar semien (žlté alebo zelené, guľaté-okrúhle alebo hranaté) a tvar strukov; svoje výsledky pracne kvantitatívne vyhodnocoval (spočítal rastliny s určitými znakmi) a na základe svojich experimentov sformuloval zákony dedičnosti kvalitatívnych znakov; základná metóda , ktorú používal, sa nazýva kríženie, čiže hybridizácia; výsledok jeho práce s genetickými experimentami hrachu možno zjednodušene sformulovať - nededia sa znaky a vlastnosti ako také, ale šosi, čo ich vznik podmieňuje - Mendel tieto ,,prvky" nazval elementy (od roku 1909 sa nazývajú gény)

- Johan Friedrich Miescher (1844-1895) - Švajčiar; v roku 1869 objavil nukleové kyseliny (DNA a RNA - názov dostali podľa toho, že sa našli v jadre - z lat. nucleus = jadro)

VII. 20.storočie

- rozvoj genetiky a molekulárnej biológie:

- Thomas Hunt Morgan (1866-1945) - bol nepriateľom mendelistickej dedičnosti; chcel vyvrátiť platnosť Mendelových zákonov na pokusoch s drosophilou, čo sa mu však nepodarilo, ale naopak, objavil ďalšie nové zákony - objasnil význam chromozómov - Morganove pravidlá, za ktoré dostal v roku 1933 Nobelovu cenu

- Thomas Avery - objasnil význam DNA pre dedičnosť

- James Dewey Watson (1928, americký biochemik) a Francis Harry C. Crick (1916-2004) v roku 1953 navrhli model DNA, za ktorý dostali Nobelovu cenu; Watson, Crick a Maurice Hugh Frederick Wilkins (1916-2004) objavili molekulárnu štruktúru nukleových kyselín a ich význam pre prenos genetickej informácie v živej hmote, za čo spolu dostali v roku 1962 Nobelovu cenu

- Marshall Warren Nirenberg (1927-2010) - vyriešil genetický kód

- rozvoj biochémie:

- Alexander Fleming (1881-1955) - objaviteľ penicilínu - prvého antibiotika, ktoré je produktom paplesne Penicillium notatum

- Melvin Calvin (1911-1997) - objasnil proces fotosyntézy

- vznik etológie:

- Konrad Lorenz (1903-1989) - rakúsky prírodovedec - etológ - jeho výskumy tvorili základ etológie; Nicholas Tinbergen (1907-1988) - holandský vedec; Karl von Frisch (1886-1982) - nemecký entomológ a etológ; títo traja prírodovedci, ktorých významné objavy viedli k založeniu etológie ako biologickej disciplíny, získali v roku 1973 Nobelovu cenu

- evolučná biológia=teórie vzniku života:

- Alexander Ivanovič Oparin (1894-1980)

- ďalej sa rozvíjala ekológia, bionika...