生物学
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生物学(せいぶつがく、: biology、: biologia[1])とは、生命現象を研究する、自然科学の一分野である[2]

広義には医学農学など応用科学総合科学も含み[要出典]、狭義には基礎科学理学)の部分を指す[要出典]。一般的には後者の意味で用いられることが多い。

類義語として生命科学や生物科学がある(後述の#「生物学」と「生命科学」参照)。


目次

1 概要

1.1 歴史

1.2 名称

1.3 特徴


2 生物学の研究

2.1 還元主義と複雑系

2.2 大きなパラダイムシフト

2.3 生物学の今後


3 生物学の諸分野

3.1 各論

3.2 方法論と理論

3.3 歴史展開による分類

3.4 あいまいになる諸分野の境界


4 生物学と関連する分野

5 生物学の応用と社会的責任

6 「生物学」と「生命科学」

7 脚注

8 参考文献

9 関連項目


概要

生物学とは、生命現象を研究する分野である。 日本の『生化学辞典』によると、生物学は生物やその存在様式を研究対象としている[3]、ということになっており、 Aquarena Wetlands Project glossary of termsの定義では、生物学の研究対象には構造機能成長発生進化分布分類を含む[4]ということになっている。

扱う対象の大きさは、一分子生物学における「細胞内の一分子挙動」から、生態学における「生物圏レベルの現象」まで幅広い。
歴史詳細は「生物学史」を参照

現代の生物学が成立したのは比較的最近だが、関連し含まれていた科学は古代から存在した。自然哲学はメソポタミア古代エジプト古代インド古代中国で研究されていた。しかし、現在に繋がる生物学や自然研究の萌芽は古代ギリシアに見られる[5]

一般に、諸研究に先駆しているという意味で、古代ギリシャアリストテレスをもって生物学史の始めとする[6][7]。「アリストテレスは実証的観察を創始した[8]」「全時代を通じて最も観察力の鋭い博物学者の一人[9]」などとされ、生物の分類法を提示するなどし、後世に至るまで多大なる影響を及ぼしたのである。アリストテレスの動物学上の著作として残っているものとしてはHistoria animalium『動物誌』、De generatione animalium『動物発生論』、De partibus animalium『動物部分論』、De anima『心について』(『霊魂論』とも)がある。[10]『動物誌』では、500を越える種の動物(約120種の魚類や約60種の昆虫を含む)を扱っており、随所で優れた観察眼を発揮している[11]。植物に関する研究も行い著作もあったとされるが、失われ現在では残っていないとされる。アリストテレスの生物に関する研究の中でも動物に関する研究は秀でており、特に動物学の始原とされる。分類、生殖発生、その他の分野において先駆的な研究を行い、その生命論や発生論は17世紀や18世紀の学者にまで影響を与えた。

ただし、アリストテレスの生物学は、今日の視点から見れば生気論目的論的であり、その意味では哲学的といえる[12]

古代ギリシアの哲学者たちは有生物と無生物を区別する原理として「プシュケー」という用語を用いて説明していたが、アリストテレスはこのプシュケーを、可能態において生命を持つ自然的物体の形相(エイドス)、と定義し、プシュケーは生命の本質をなしており、自己目的機能であり 起動因だ、と記述した[13]

中世には、イスラム世界ジャーヒズ(781年-869年)やAb? ?an?fa D?nawar?(828年-896年)らが植物学の著作を残した[14]

現代生物学は、アントニ・ファン・レーウェンフックが発明した顕微鏡の普及とともに発展した。科学者らによる精子バクテリア・滴虫類、そして生命が持つ驚くべき奇妙さと多様性が次々と明らかにされた。ヤン・スワンメルダムの調査は昆虫学に対する関心を新たにし、顕微鏡を用いた解剖や標本用染色の技術を向上させた[15]

17世紀にロバート・フックが顕微鏡を用いた観察で細胞を発見し、18世紀のカール・フォン・リンネによる生物の系統的分類の発表を経て、チャールズ・ダーウィン進化論グレゴール・ヨハン・メンデル遺伝子法則などが認められるに及び、それまでの博物学の一領域に過ぎなかった生物についての知識が、ひとつの学問分野を成り立たせるに充分にまで蓄積された事で成立した[3]。19世紀前半には、細胞の中心組織が重要な役割を持つという認識が広がった。1838年と1839年、マティアス・ヤーコプ・シュライデンテオドール・シュワンは、(1)有機体の基本単位は細胞であり、(2)個別の細胞がそれぞれ生きて、多くの否定的意見があったが(3)全ての細胞は分裂によって生じるという考えを促進する役割を果たした。1860年代には、ロベルト・レーマクルドルフ・ルートヴィヒ・カール・ヴィルヒョウの仕事によって細胞説として知られる上記3説は多くの支持を受けるようになった[16]

20世紀になると、生物学的知識は膨大かつ複雑になったため、これらを統一的に理解しようとする試みが重視されるようになった。さらに、生物を高度に組織化された分子の集合体と捉え、環境の中からどのように自己の秩序と維持を満たすかという視点から、分子工学的な理解を強める傾向にある。そのため、従来の記述を主体とした学問から、原理的そして実体論的な学問へと変貌しつつある[3]。1990年には一般的なヒトゲノムを図像化する計画(ヒトゲノム計画)が実行に移され、2003年に完成した[17]


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