Biologie

De geschiedenis van de biologie

Er zijn momenten in de geschiedenis van alle wetenschappen dat er in relatief korte tijd opmerkelijke vooruitgang wordt geboekt. Dergelijke sprongen in kennis zijn grotendeels het gevolg van twee factoren: ten eerste is er de aanwezigheid van een creatieve geest - een geest die voldoende opmerkzaam en origineel is om tot dusver aanvaarde ideeën terzijde te schuiven en nieuwe hypothesen te formuleren; de tweede is het technologische vermogen om de hypothesen te testen door middel van geschikte experimenten. De meest originele en onderzoekende geest is ernstig beperkt zonder de juiste instrumenten om een ​​onderzoek uit te voeren; omgekeerd kan de meest geavanceerde technologische uitrusting op zichzelf geen inzicht verschaffen in enig wetenschappelijk proces.

wetenschapsgeschiedenis: de grondslag van de moderne biologie

De studie van levende materie bleef ver achter bij natuurkunde en scheikunde, grotendeels omdat organismen zoveel complexer zijn dan levenloze lichamen

Een voorbeeld van de relatie tussen deze twee factoren was de ontdekking van de cel. Al honderden jaren werd er gespeculeerd over de basisstructuur van zowel planten als dieren. Pas toen optische instrumenten voldoende waren ontwikkeld om cellen te onthullen, was het echter mogelijk om een ​​algemene hypothese, de celtheorie, te formuleren die op bevredigende wijze uitlegde hoe planten en dieren zijn georganiseerd. Evenzo bleef de betekenis van Gregor Mendel's studies over de wijze van overerving in de erwt vele jaren verwaarloosd totdat technologische vooruitgang de ontdekking van de chromosomen en de rol die ze spelen bij celdeling en erfelijkheid mogelijk maakten. Bovendien is de biologie, als gevolg van de relatief recente ontwikkeling van uiterst geavanceerde instrumenten, zoals de elektronenmicroscoop, de ultracentrifuge en geautomatiseerde DNA-sequentiemachines, van een grotendeels beschrijvende wetenschap - een die zich bezighoudt met hele cellen en organismen - tot een discipline die steeds meer de nadruk legt op de subcellulaire en moleculaire aspecten van organismen en probeert structuur gelijk te stellen aan functie op alle niveaus van biologische organisatie.

Het vroege erfgoed

Hoewel het niet bekend is wanneer de studie van de biologie is ontstaan, moeten de vroege mensen enige kennis hebben gehad van de dieren en planten om hen heen. Het voortbestaan ​​van de mens was afhankelijk van de nauwkeurige herkenning van niet-giftige voedselplanten en van een goed begrip van de gewoonten van gevaarlijke roofdieren. Archeologische vondsten geven aan dat de mens, nog vóór de beschaving, vrijwel alle voor hen beschikbare amusante dieren had gedomesticeerd en een landbouwsysteem had ontwikkeld dat voldoende stabiel en efficiënt was om aan de behoeften van grote aantallen samenwonende mensen te voldoen. Het is daarom duidelijk dat een groot deel van de geschiedenis van de biologie dateert van vóór de tijd dat de mensheid begon te schrijven en gegevens bij te houden.

Vroegste biologische gegevens

Biologische praktijken onder Assyriërs en Babyloniërs

Een groot deel van de vroegste geschiedenis van de biologie is afgeleid van Assyrische en Babylonische bas-reliëfs met gecultiveerde planten en van houtsnijwerk dat de diergeneeskunde weergeeft. Illustraties op bepaalde zeehonden laten zien dat de Babyloniërs hadden geleerd dat de dadelpalm zich seksueel voortplant en dat stuifmeel van de mannelijke plant kan worden gehaald en gebruikt om vrouwelijke planten te bemesten. Hoewel een precieze datering van die vroege gegevens ontbreekt, vermeldt een Babylonisch zakelijk contract uit de Hammurabi-periode (ca. 1800 vce) de mannelijke bloem van de dadelpalm als een handelsartikel, en beschrijvingen van het oogsten van de data gaan terug tot ongeveer 3500 vce.

Een andere bron van informatie over de mate van biologische kennis van deze vroege volkeren was de ontdekking van verschillende papyri die betrekking hebben op medische onderwerpen; één, waarvan wordt aangenomen dat het dateert tot 1600 vce, bevat anatomische beschrijvingen; een ander (ca. 1500 vce) geeft aan dat het belang van het hart was erkend. Omdat die oude documenten, die mengsels van feit en bijgeloof bevatten, waarschijnlijk de toenmalige kennis samenvatten, kan worden aangenomen dat een deel van hun inhoud bekend was geweest bij eerdere generaties.

Biologische kennis van Egyptenaren, Chinezen en Indiërs

Papyri en artefacten gevonden in graven en piramides geven aan dat de Egyptenaren ook over aanzienlijke medische kennis beschikten. Hun goed bewaarde mummies laten zien dat ze een grondig begrip hadden van de conserverende eigenschappen van kruiden die nodig zijn voor balsemen; Plantenkettingen en bas-reliëfs uit verschillende bronnen laten ook zien dat de oude Egyptenaren zich terdege bewust waren van de medicinale waarde van bepaalde planten. Een Egyptische compilatie die bekend staat als de Ebers-papyrus (ca. 1550 vce) is een van de oudst bekende medische teksten.

In het oude China beschikten drie mythische keizers - Fu Xi, Shennong en Huangdi - wier veronderstelde regeringsperioden zich uitstrekten van de 29e tot de 27e eeuw vce, over medische kennis. Volgens de legende beschreef Shennong de therapeutische krachten van talrijke medicinale planten en beschreef hij vele belangrijke voedselplanten, zoals de sojaboon. Het vroegst bekende schriftelijke verslag van medicijnen in China is echter de Huangdi neijing (The Yellow Emperor's Classic of Internal Medicine), die dateert uit de 3e eeuw voor Christus. Naast de geneeskunde bezaten de oude Chinezen kennis van andere gebieden van de biologie. Ze gebruikten bijvoorbeeld niet alleen de zijderups Bombyx mori om zijde voor de handel te produceren, maar begrepen ook het principe van biologische bestrijding, waarbij ze één soort insect gebruikten, een entomofage (insectenetende) mier, om insecten te vernietigen die zich in bomen verveelden.

Al in 2500 vce hadden de mensen in het noordwesten van India een goed ontwikkelde landbouwwetenschap. De ruïnes van Mohenjo-daro hebben zaden opgeleverd van tarwe en gerst die in die tijd werden verbouwd. Gierst, dadels, meloenen en ander fruit en groenten, evenals katoen, waren bij de beschaving bekend. Planten waren echter niet alleen een voedselbron. Een document, waarvan wordt aangenomen dat het dateert uit de 6e eeuw vce, beschreef het gebruik van ongeveer 960 medicinale planten en bevatte informatie over onderwerpen als anatomie, fysiologie, pathologie en verloskunde.

De Grieks-Romeinse wereld

Hoewel de Babyloniërs, Assyriërs, Egyptenaren, Chinezen en Indiërs veel biologische informatie verzamelden, leefden ze in een wereld waarvan wordt aangenomen dat ze wordt gedomineerd door onvoorspelbare demonen en geesten. Vandaar dat geleerde individuen in die vroege culturen hun studies richtten op een begrip van de bovennatuurlijke in plaats van de natuurlijke wereld. Anatomisten ontleden dieren bijvoorbeeld niet om hun structuur te begrijpen, maar om hun organen te bestuderen om de toekomst te voorspellen. Met de opkomst van de Griekse beschaving begonnen die mystieke opvattingen echter te veranderen. Rond 600 v.Chr. Ontstond er een school Griekse filosofen die geloofden dat elke gebeurtenis een oorzaak heeft en dat een bepaalde oorzaak een bepaald gevolg heeft. Dat concept, bekend als causaliteit, had een diepgaand effect op later wetenschappelijk onderzoek. Bovendien gingen die filosofen uit van het bestaan ​​van een 'natuurwet' die het universum regeert en door mensen kan worden begrepen door het gebruik van hun waarnemings- en deductiekracht. Hoewel ze de wetenschap van de biologie vestigden, was de grootste bijdrage van de Grieken aan de wetenschap het idee van rationeel denken.