생물학의 정의
생물학은 살아있는 생명체의 발생이나 진화 그리고 물리적 구조와 생리적 메커니즘과 함께 생명현상과 관련하여 연구하는 학문이다. 생물체간의 복잡성이 있지만 이것을 단순화하여 한 단위체로 묶는 특정 공통 개념이 있다. 생물학에서 세포는 생명체의 기본단위이고 유전자는 유전의 기본 단위, 진화는 생물체들의 출현과 함께 멸종의 수단으로 생각한다. 생명체들은 생명을 유지하기 위해 에너지를 변환시키고 엔트로피를 감소시키면서 생존을 유지하는 개방계이다. 생물학의 세부 분야로는 연구 방법이나 목적에 따라 나눠진다. 생물체에서 반응이 일어나는 화학적 현상에 대해 연구하는 생화학과 분자 수준의 작은 수준에서 발생되어지는 생명현상을 연구하는 분자생물학 그리고 세포에서 발생하고 있는 생명현상과 관련된 연구를 하는 세포생물학, 기관 또는 조직을 연구하는 생리학, 생태계에서 다양한 생물들이 맺고 있는 관계를 연구하는 생태학과 같은 학문들이 있다. 이론생물학의 경우 수학적인 방법을 이용하여 모델을 만들지만 실험생물학은 이론들이 제안되어지면 그에 대한 타당성을 검사한다. 추가로 생명체들의 출현 방법과 생명체들의 메커니즘 그리고 생태계의 복잡성과 같은 것들을 이해하기 위해서 실험들을 진행한다.
생물학의 역사
생물학은 그리스어의 생명이라는 뜻의 단어로부터 유래되었다. 생물학이라는 단어의 라틴어 형태는 1736년 스웨덴의 칼 폰 린네가 그의 책 식물학의 문헌에서 처음으로 사용했다. 그리고 1766년 미하엘 크리스토프 하노브의 책에서 해당 단어 biologi를 다시 사용했다. 독일에서는 1771년 린네의 책에서 처음 사용되었고 1797년 테오도르 게오르그 아우구스트 루스의 책에서 해당 용어를 다시 한번 사용했다.
생물학과 관련된 연구들은 고대부터 진행이 되어 왔지만 현대적인 의미의 생물학은 최근에 와서야 발전이 되었다. 고대 중국이나 메소포타미아, 이집트, 인도에서 자연철학과 같은 학문들이 연구되었지만 생물학의 연구는 고대 그리스부터 시작이 되었다. 히포크라테스가 의학과 관련된 정식 연구를 시작했고 아리스토텔레스는 생물학의 발전에 크게 기여를 했다. 아리스토텔레스가 세운 리케이온 학원에서 배운 테오프라스토스가 식물학과 관련된 책을 기술했다. 이 책은 고대 뿐만 아니라 중세시대에도 큰 영향을 미쳤다. 중세 이후 생물학은 이슬람 학자들을 통해 발전이 되었다. 알 자히즈, 아부 하니파 디나와리는 식물학과 관련된 책을 기술했고 알 라지는 해부학과 생리학과 관련된 책을 기술했다. 이슬람 학자들은 그리스 철학자들의 연구이념을 기틀로해서 연구를 해왔다. 이는 의학과 관련된 부분에서 크게 발전을 시켰다.
이후 생물학은 현미경 성능의 발전과 함께 발전을 해왔다. 이 시기에 연구학자들은 정자나 미생물, 세균과 적충류를 발견했다. 현미경의 발전은 생물학적 사고가 발전하는 것에도 큰 영향을 미쳤다. 19시게 독일의 식물학자 마티아스 야코프 슐라이덴은 식물 세포설을 주장했다. 이 논리는 모든 식물들은 세포로 구성되어져있다는 것이다. 또한 1839년 독일의 테오도어 슈반은 동물들도 모두 세포로 구성되어져 있다는 동물 세포설을 주장했다. 이 주장을 기틀로 하여 1855년 독일의 루돌프 피르호는 세포는 기존의 세포로 부터 만들어진다는 주장을 했다. 이러한 연구들 덕분에 1860년대에 생물학자들은 세포설을 인정하게되었다.
분류학은 박물학자들이 관심을 갖고 있던 학문이었다. 1735년 칼 폰 린네는 자연계와 관련된 기본 분류 체계를 주장했고 1750년 대부분의 종에 이름을 지었다. 조르주루이 르클레르 드뷔퐁은 모든 생명체의 공통 조상일 수도 있다는 가능성을 주장했다. 비록 그는 진화론은 지지하지는 않았지만 진화론의 역사에 있어서 그의 주장은 중요한 이론이었다. 진화론을 처음 제시한 인물은 장바티스트 라마르크이다. 그의 진화론은 동물들은 환경적 스트레스를 통해 스트레스를 받는 기관들이 더 복잡해지며 효율적으로 동물들이 환경에 적응 시킨다는 것이다. 또한 그는 이러한 형질들이 자손에게 유전이 될 수 있다고 주장했으며 이후 영국의 찰스 다윈은 여러 주장들을 자연 관찰과 함께하여 성공적인 진화론을 만들었다. 이후 다윈의 진화론은 빠르게 발전이 되면서 생물학의 중심이 되었다.
19세기말 멘델이 유전법칙을 정리하면서 유전학의 기틀을 다졌다. 하지만 멘델의 이론은 20세기 이전까지 인정받지 못했고 20세기 이후 부터 실험을 통해 재발견되면서 인정 받게 되었다. 이러한 이론을 통해 1950년대 초 실험을 통해서 염색체의 구성 성분을 DNA로 확인을 했고 1953년 DNA의 이중나선 구조를 발견하면서 바이러스와 세균의 모델을 새로운 종류로 연구를 하면서 분자 유전학의 시대가 열리게 되었다. 이후 현재까지 생물학은 미세한 입자인 분자영역의 연구로 넘어가게되었다. 인간 게놈 프로젝는 게놈 지도 완성을 위해서 1990년 시작을 해서 2003년 완료되었다.
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