МЕТОДОЛОГИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ В БИОЛОГИИ Курс лекций
НАУКА – особый вид познавательной деятельности, направленной на выработку объективных, системно организованных и обоснованных знаний о мире. НАУЧНЫЙ МЕТОД – это такая процедура получения научного знания, с помощью которой его можно воспроизвести, проверить и передать другим. Наука изучает только те явления, которые повторяются, и поэтому ее главная задача – искать законы их существования
МЕТОДОЛОГИЯ – система наиболее общих принципов, положений и методов, составляющих основу той или иной науки.
ЛИТЕРАТУРА 1. Воронцов Н. Н. Развитие эволюционных идей в биологии. М. : УНЦ ДО МГУ и АБФ, 1999. 2. История биологии (с древнейших времен до начала 20 века). М. : Наука, 1972. 3. История биологии (с начала 20 века до наших дней). М. : Наука, 1975. 4. Юсуфов А. Г. , Магомедова М. А. История и методология биологии. М. : Высш. шк. , 2003. 5. Длусский Г. М. История и методология биологии. М: Анабасис, 2006.
Античное время
Философы древности Основой движения считал огонь, из него возникает все остальное, благодаря столкновению противоположностей. Добро и зло едино и из их борьбы возникает гармония мира Гераклит (530 -470 г. до н. э. )
Философы древности Основу учения Эмпедокла составляет концепция о четырех стихиях, которые образуют "корни" вещей. Этими корнями являются огонь, воздух, вода и земля. Они заполняют все пространство и находятся в постоянном движении, перемещаясь, смешиваясь и разъединяясь. Они неизменны и вечны. Все вещи как бы складываются из этих стихий, "вроде того, как стена сложена из кирпичей и камней". Эмпедокл (484 -430 г. до н. э. )
Философы древности Древнегреческий философматериалист, один из первых представителей атомизма. Из атомов, движущихся в различных направлениях, из их «вихря» по естественной необходимости путём сближения взаимно подобных атомов образуются как отдельные цельные тела, так и весь мир; движение атомов вечно, а число возникающих миров бесконечно. «Ничто не происходит случайно, все совершается по необходимости» Демокрит (470 – 380 г. до н. э. )
Ученые древности Гиппократ создал учение о четырех жидкостях тела – крови ( «сангвис» ) , слизи ("флегма" ), черной желчи ("мелайна холе") и желтой желчи ("холе") , количественное и качественное соотношение которых, как он считал, лежит в основе всех нормальных и патологических процессов в организме человека. Гиппократ (460 – 377 г. до н. э. )
Философы древности Аристотель учил, что душу от живого тела отделить нельзя, поскольку она является его формой, способом его организации. Вегетативная ("питающая") функция души специфична для растений, чувствующая и движущая функции — для животных, разумная — для человека. Высшие функции возникают на основе низших. «Органы существуют для выполнения предначертанной цели» . Аристотель (384 – 322 г. до н. э. )
Классификация животных Животные С кровью Без крови 1. Живородящие четвероногие 1. Мягкотелые, имеющие ноги с волосами (млекопитающие) на голове (головоногие) 2. Яйцеродные четвероногие, часто 2. Мягкоскорлуповые покрыты чешуей (гады) (ракообразные) 3. Яйцеродные, двуногие с перьями (птицы) 4. Живородящие безногие, живут в воде, дышат легкими 5. Яйцеродные, безногие, с чешуей, дышат жабрами 3. Черепнокожие (моллюски с раковинами) 4. Энтома – насекомые, паукообразные, черви
Лестница существ ступени лестницы Человек характеристика Переходные формы (зоофиты) Растения Душа питающая, чувствующая, движущая и разумная Душа питающая, чувствующая и движущая Душа питающая, чувствующая Душа питающая Минералы Без души Земля, воздух, вода и огонь Основа всего Животные с кровью
Философы древности Греческий философ и естествоиспытатель, ученик Аристотеля, основатель науки ботаники; систематизировал более 500 растений, классифицировал их по жизненным формам: деревья, кустарники, полукустарники и травы, выделяя их характерные черты. Теофраст (372 – 287 г. до н. э. )
Философы древности Римский поэт и философматериалист. В философской поэме "О природе вещей" излагаются: 1)атомистическая теория мироздания и отвергается вмешательство богов в мирские дела; 2) учение о душе, её материальности и смертности, связи её с телом; 3) учение о человеке и о чувственных восприятиях как основе знаний; 4) история развития человеческого рода, а также происхождение языка. Лукреций Кар (98 – 55 гг. до н. э. )
Ученые древности Римский писатель, ученый. Единственный сохранившийся труд «Естественная история» в 37 кн. — энциклопедия естественнонаучных знаний античности, содержит также сведения по истории искусства, истории и быту Рима. Плиний Старший (23 - 79 гг. )
Ученые древности Гален дал описание многих подробностей строения человеческого тела, дал названия многим костям, суставам и мускулам, сохранившиеся в медицине до сегодня. Подробно и в общем верно описал нервную систему человека, дал описание болезней большого числа органов человеческого тела, подробно описал глазные болезни, дал ряд практических советов по лечебной гимнастике, учил как надо прикладывать компрессы, ставить пиявки, оперировать раны. Гален (Galenus) Клавдий (129– 199 гг. )
Идеи античных исследователей 1. Естественность происхождения жизни на Земле 2. Материальность мира 3. Возможность трансформации одних форм в другие 4. Существование градации форм от низших к высшим 5. Представления о целостности организма и о существовании коррелятивных связей органов и их частей друг с другом 6. Усложнение организации в процессе индивидуального развития зародыша и приобретение на поздних этапах его развития видоспецифичных признаков
Средневековье
Средневековье Автор первого шестоднева, написанного в форме 9 -ти бесед о творении мира вообще, о первоначально неустроенной Земле, о небесных светилах, о пресмыкающихся, о птицах, млекопитающих и, наконец, - о человеке Василий Великий (329 – 379 гг)
Средневековье Христианский теолог, был непререкаемым авторитетом в вопросах религии и философии, вплоть до Фомы Аквинского. Философия Августина направлена к вечному: душа должна быть обращена к Богу, который один является источником озарения и который должен быть познан, если мы хотим хоть что-то понять. Августин Блаженный (354 – 430 гг)
Средневековье Выдающийся врач мусульманского мира. Его «Медицинский канон» являлся настоящей энциклопедией медицинских знаний арабского мира, в основе которых лежали науки Галена, выдержал свыше тридцати изданий и вплоть до конца XVII века оставался основным учебником медицины не только для студентов, но и врачей. Авиценна (980 – 1037 гг)
Средневековье Немецкая монахиня, настоятельница монастыря в долине Рейна. Написала около 1150— 1160 годов «Книгу о внутренней сущности различных природных созданий» , которая сохранилась в виде двух частей: «Книга о простой медицине» , известной обычно как «Физика» , и «Книга об искусстве исцеления» . В «Физике» описываются растения, минералы, деревья, камни, животные и металлы с присущими им лечебными и не лечебными свойствами. Хильдегарда Бингенская (1098 – 1179)
Средневековье Альберт Великий (1205 – 1280 гг) Последователь Аристотеля. «Цель естественных наук – не только просто принимать утверждения других, но исследовать причины, которые действуют в природе. Эксперимент – единственное надежное руководство в таких исследованиях» Альберт Великий (1205 – 1280 гг)
Средневековье Средневековый философ и теолог. Он учил, что природа создана и управляется творцом, созерцание творений природы должно приближать человека к «бессмертному и вечному» Фома Аквинский (1225 – 1274 гг)
Средневековье Провозвестник новой эпохи, «осени Средневековья» . «Природа управляется естественными законами, без всякого участия духов» . «Без опыта нет знания» . Роджер Бэкон (1214 – 1294)
Эпоха Возрождения
Эпоха Возрождения Леонардо да Винчи (1452 – 1519 гг)
Эпоха Возрождения Закон пропорций человеческого тела по Леонардо да Винчи
Эпоха Возрождения Леонардо да Винчи. Плечевой пояс мужчины Леонардо да Винчи. Положение плода человека
Эпоха Возрождения Леонардо да Винчи. Дубовая ветвь Леонардо да Винчи, утвердив ботанику как самостоятельную дисциплину, дал классические описания листорасположения, корневого давления и движения соков растений. Это по его наблюдению мы определяем возраст дерева по кольцам.
Эпоха Возрождения Коперник Николай (1473 -1543) Галилей Галилео (1564 – 1642) Бэкон Фрэнсис (1561 -1626)
Эпоха Возрождения Коперник Николай (1473 -1543) Польский астроном, создатель гелиоцентрической системы мира, реформатор астрономии. Из учения Коперника следовал общий вывод о том, что видимость есть только одно из проявлений многогранной действительности, ее внешняя сторона, а истинный механизм явлений лежит гораздо глубже. Понимание этого имело огромное значение для всего последующего развития естествознания.
Эпоха Возрождения Швейцарский естествоиспытатель, филолог и библиограф. Автор «Истории животных» (т. 1— 5, 1551 — 1587)— первой зоологической энциклопедии того времени. Этот труд сыграл большую роль в распространении и систематизации зоологических знаний. Геснер Конрад (1516 – 1565 гг)
Эпоха Возрождения План очерков о животных, выполненных К. Геснером 1. Название животного на разных языках – старых и новых. 2. Родина и распространение животного. Описание внешних и внутренних частей тела. 3. Связь со средой, деятельность и болезни животного: питание, спаривание, деторождение, воспитание потомства, способы передвижения и т. д. 4. Психическая жизнь животного: чувства, ум, инстинкты и нравы. 5. Значение животного и его отдельных частей в жизни человека: сельскохозяйственное использование, охота, пищевые продукты и лекарственные средства животного происхождения. 6. Образ животного в филологии, поэзии, морали, религии, животное в поговорках, символах, баснях, сказках, мифах и т. д.
Эпоха Возрождения Однорогий индийский носорог Рисунок Альбрехта Дюрера (1515), воспроизведенный К. Геснером (1558)
Эпоха Возрождения Самка дельфина с детенышем, рисунок из "Истории животных" К. Геснера «Морской монах» и «морской черт» По К. Геснеру из Н. Н. Плавильщикова (1941)
Эпоха Возрождения Сравнение скелетов птицы и человека (Пьер Белон, 1564) Пьер Белон (1517 - 1564 ) - французский натуралист, один из первых сравнительных анатомов. Описал 113 видов рыб (рыбами считал всех водных животных, в том числе беспозвоночных и млекопитающих). Изучив скелеты 200 видов птиц, впервые установил гомологию (сходство строения) костей различных позвоночных, в том числе и человека.
Эпоха Возрождения СЕРВЕТ (Servet) Мигель (1509 или 1511 - 1553) Испанский мыслитель, врач. Высказал идею о существовании алого м круга кровообращения и предугадал его физиологический смысл. Из-за критики христианских догматов подвергался преследованиями как со стороны католиков, так и со стороны кальвинистов. По указанию Ж. Кальвина обвинен в ереси и сожжен.
Эпоха Возрождения Везалий Андреас (1514 – 1564) Итальянский естествоиспытатель, один из основоположников современной анатомии Итогом его работы стал знаменитый трактат О строении человеческого тела (1543), состоящий из 7 книг. Наиболее точно описаны скелет, мышцы, сердце и мозг. В трактате опровергается представление о том, что в перегородке между желудочками сердца имеется отверстие; это подготовило почву для последующего открытия большого и малого кругов кровообращения.
Эпоха Возрождения Размышляющий скелет. Рисунок из книги А. Везалия Мускулатура человека. А. Везалий (1543)
Эпоха Возрождения Итальянский врач. Первый обратил внимание на то, что голова у человеческого зародыша состоит из большего числа частей, чем у взрослого, установил разницу в строении кровеносной системы у того и другого. Открыл каналы, соединяющие матку с яичниками, изучал мускулы лица, неба и уха, описал зубные альвеолы и носовые кости. Фаллопий Габриеле (1523 -1562)
Эпоха Возрождения Итальянский анатом и врач. Впервые подробно описал орган слуха человека; открыл соединительный канал между внутренним ухом и носоглоточным пространством (евстахиева труба), полулунный клапан нижней полой вены. Евстахий Бартоломео (1510 – 1574 гг. )
Эпоха Возрождения Уильям Гарвей рассказывает Карлу I о циркуляции крови у животных Уильям Гарвей (1578 -1657)
Эпоха Возрождения Опыты с перевязкой руки выше локтя, показывающие, что кровь в венах движется лишь в одном направлении. • А — видны узловатости на венах; Б — часть вены выше места, прижатого пальцем, опустела и становится незаметной через кожу; В — вена прижата и в другом месте; видно, что у пальца правой руки вена вздулась (кровь задержана клапаном, находящимся выше пальца); Г—кровь выдавлена выше из части вены, прижатой в двух местах, этот промежуток опустел.
Бэкон Фрэнсис (1561 -1626) Английский философ, историк, политик, основоположник эмпиризма. Считал, что в основе изучения природы, выявления общих закономерностей должен лежать опыт. Задача науки – познание природы с целью ее использования на благо человека. «Знание –сила» .
Эпоха Возрождения Схема механизма рефлекса по Декарту Декарт Рене (1596 – 1650)
Эпоха Возрождения Швейцарский ботаник, анатом и систематик растений. Один из первых начал применять в ботанике бинарную номенклатуру, окончательно введённую К. Линнеем. Его брат Иоганн Баугин (Боэн) - автор трехтомного труда, в котором описано примерно 5000 видов растений Баугин Каспар (1560 -1624)
Эпоха Возрождения Английский натуралист. В 1686 г. в книге «Historia plantarum» привел первую научную классификацию растений мировой флоры, используя их морфологические признаки. Приведенное им определение вида выглядит вполне современно: «Каждый вид дает потомство того же вида, обладает специфическими морфологическими характеристиками и обитает в сходных условиях» . Рей Джон (1627 – 1705)
Эпоха Возрождения Разносторонний английский ученый и экспериментатор, сделал ряд крупнейших физических открытий (закон деформации упругого тела, теория упругости, волновая теория света и др. ) Гук Роберт (1635 -1703)
Эпоха Возрождения Таблица из «Микрографии» Р. Гука (1665) с изображением срезов пробки Микроскоп Р. Гука Блоха, зарисованная Р. Гуком
Эпоха Возрождения Итальянский врач, физиолог и анатом. Первым применил микроскоп для изучения строения мозга, сетчатки, нервов, селезёнки, почек и др. органов. Открыл сосудистые элементы у стебля. Мальпиги Марчелло (1628 – 1694)
Эпоха Возрождения Английский ботаник и врач. Впервые описал устьица, радиальное расположение ксилемы в корнях, морфологию сосудистой ткани в виде плотного образования в центре стебля молодого растения и процесс формирования полого цилиндра в старых стеблях. Ввел термин "сравнительная анатомия". Изучая строение цветков, пришел к выводу, что они являются органами оплодотворения у растений. ГРЮ, НЕЕМИЯ (Grew, Nehemiah) (1641 -1712)
Эпоха Возрождения Микроскопическое строение молодого плода абрикоса, рисунок из "Анатомии растений" (1682 г. ) английского ботаника Н. Грю. Описывая строение различных частей растения, Н. Грю указывает на то, что все они состоят из пузырьков, волокон и трубочек. Для скопления однородных строительных элементов ученый впервые ввел термин "ткань".
Эпоха Возрождения Микроскоп Левенгука (1) и способ его использования (2). Изображения бактерий, которые Левенгук увидел под микроскопом (3) Левенгук Антони ван (1632 – 1723)
Эпоха Возрождения Вверху: примерно такими видел сперматозоиды человека Левенгук. Внизу карикатура Хартсекера на воззрения той эпохи
Эпоха Возрождения Ян Сваммердам (1637 -1680) Голландский натуралист. Разработал новую методику препарирования, предложил ряд препаровальных инструментов, впервые стал применять метод инъецирования в сосуды. Создал первую систему классификации насекомых на основе особенностей их развития.
Эпоха Возрождения Виноградная улитка, извлеченная из раковины ( «Библия природы» ) Последовательные стадии развития лягушки и гвоздики (из книги Я. Сваммердама «Библия природы» )
Эпоха Возрождения Строение личинки поденки, рисунок из "Библии природы" Я. Сваммердама (1737) Нервная система насекомого (из книги Я. Сваммердама «Библия природы» )
Эпоха Возрождения Грааф Ренье де (1641 -1673 гг. ) Голландский ученый. Установил, что женская половая железа млекопитающих, подобно яичнику птиц, продуцирует яйца.
Эпоха Возрождения В XV – XVII вв. возникают идеи, ставшие предметом широких научных дискуссий: 1. Идея неизменности видов. 2. Идея появления организмов из готовых зачатков (преформизм). 3. Идея абсолютной гармонии организма со средой (органическая целесообразность)
XVIII век
XVIII век Карл Линней (1707 – 1778 гг. ) Половая система растений К. Линнея
XVIII век Форма изложения К. Линнеем основ систематики растений
XVIII век Иерархичность систематических категорий, установленная К. Линнеем
XVIII век Пристли Джозеф (Priestley Joseph) (1733 -1804) • Английский священник, химик, философ, общественный деятель. • Ему принадлежит открытие в 1771 г. роли углекислого газа в дыхании растений. • Пристли заметил, что зеленые растения на свету продолжают жить в атмосфере этого газа и даже делают его пригодным для дыхания. • Классический опыт Пристли с живыми мышами под колпаком, где воздух «освежается» зелеными ветками лежит у истоков учения о фотосинтезе.
XVIII век • Французский химик. • Выяснил роль кислорода в процессах горения, окисления и дыхания (17721777), чем опроверг теорию флогистона. • Он создал учение о дыхании как медленном окислении, происходящем внутри организма, причем кислород, соединяясь с элементами тканей, дает воду и углекислоту. • Пища играет роль топлива: «если бы животное не возобновляло того, что теряет при дыхании, оно скоро погибло бы, как гаснет лампа, когда в ней истощится запас масла» . ЛАВУАЗЬЕ (Lavoisier) Антуан Лоран (1743 - 1794)
XVIII век Немецкий ботаник, почетный член Петербургской Академии наук. Проводил эксперименты по гибридизации растений, констатировал особую мощность гибридов первого поколения, отметил сходные результаты реципрокных скрещиваний, явление расщепления в потомстве гибридов. Кёльрейтер Йозеф Готлиб (1733 – 1806)
Немецкий ботаник. Открыл факт участия насекомых в оплодотворении цветков и те условия, которые препятствуют самоопылению обоеполых цветков. Титульный лист книги Шпренгеля «Раскрытая тайна природы» (1793) Шпренгель Конрад (1750 — 1816)
XVIII век Швейцарский натуралист и философ. Сторонник преформизма Полагал, что Творец заложил в зародыши живых существ способность совершенствоваться, продвигаться вдоль «лестницы существ» ; животные со временем обретут разум, а человек достигнет уровня ангелов. Ввел термин «эволюция» . Бонне Шарль (1720 – 1793 гг. )
XVIII век Академик Российской Академии наук, один из основателей эмбриологии и защитник развитого им учения об эпигенезе, один из трансформистов XVIIIв, значительно обогнавший свое время и подготовивший почву для дальнейшего развития эволюционных воззрений. Вольф Каспар Фридрих (1734 – 1794)
XVIII век Рисунки Каспара Фридриха Вольфа из второй части его классической книги «Теория генераций» (1759). Его точные наблюдения показали, что в насиженном яйце структура «цыпленок» возникает заново из постепенно развивающихся частей. Тем самым был нанесен смертельный удар теории преформации
XVIII век Реомюр Рене (1683 – 1757 гг) Кусок мяса, помещённый в перфорированный металлический футляр, полностью переваривается в желудке хищника
XVIII век Итальянский натуралист. Впервые доказал невозможность самозарождения микроорганизмов, осуществил искусственное оплодотворение у земноводных и млекопитающих. Сторонник преформизма (овист). Спалланцани Лаццаро (1729— 1799)
XVIII век Трамбле Абраам (1710 - 1784) Швейцарский натуралист Обнаружил и подробно описал вегетативное размножение гидр, доказал, что гидра – животное. Открыл явление регенерации целого организма из части.
XVIII век Схема опытов Трамбле с гидрами
XVIII век Французский естествоиспытатель, популяризатор науки. Последовательный сторонник трансформизма. Основной труд- «Всеобщая и частная естественная история» (44 тома). В ней ученый высказал идеи об изменяемости видов , о единстве животного и растительного мира. Бюффон Жорж Луи Леклерк (1707 -1788)
XVIII век Дарвин Эразм (1731 – 1802) Врач, поэт, натурфилософ, трансформист, свои общебиологические и эволюционные взгляды изложил в работе "Зоономия, или законы органической жизни" и поэме "Храм природы".
XVIII век Паллас Петр Симон ( 1741 – 1811 гг) Дерево Палласа
XVIII век обогатил биологию новым фактическим материалом в разных направлениях и новыми идеями. Резкой критике подверглась основная догма биологии – идея о неизменяемости и абсолютного постоянства видов. Достижения биологии XVIII века следует рассматривать как предпосылку дальнейших ее успехов.
19 век
Первая половина 19 века Автор первой теории эволюции Ламарк Жан Батист (1744 – 1829)
Первая половина 19 века Родословное древо позвоночных животных по Ж. Б. Ламарку
Первая половина 19 века Три закона Ламарка 1. 2. 3. Закон прямого приспособления. Приспособительные изменения растений и низших животных происходят под прямым воздействием факторов внешней среды. Закон упражнения и неупражнения органов. Среда оказывает косвенное воздействие на животных с ЦНС: изменения среды вызывают смену потребностей животного, которая в свою очередь влечет за собой соответствующее изменение его поведения. Закон наследования приобретенных признаков. Полезные изменения признаков, приобретенные в результате прямого приспособления или упражнения органов, передаются потомству.
Первая половина 19 века Развитие сравнительной анатомии и морфологии животных Гете Иоганн Вольфганг (1749 – 1832) Он был и критиком, и журналистом, и художником, и театроведом, и государственным деятелем, и ученым, и философом. «Того, что есть, никогда не было, то, что было, никогда не вернется: все ново и в то же время старо» Он теоретически обосновал существование морфологии как особой биологической дисциплины и ввел понятие морфологического типа. Ему принадлежит позвоночная теория черепа.
Первая половина 19 века Развитие морфологии растений Выдающийся швейцарский ботаник, основоположник сравнительной морфологии растений, ввёл понятие плана симметрии, различал сходство органов по их функции (аналогия) и по плану строения (гомология), распространил на растения закон корреляции. Декандоль Огюстен Пирам (1778 – 1841)
Первая половина 19 века Развитие сравнительной анатомии и морфологии животных Кювье Жорж (1769 – 1832)
Первая половина 19 века Развитие сравнительной анатомии и морфологии животных Ж. Кювье в 1812 г. сформулировал учение о четырех «типах» организации животных: «позвоночных» , «членистых» , «мягкотелых» и «лучистых» , не признавая между ними никаких связей. Используя принципы «корреляции органов» и «функциональной корреляции» , реконструировал целые организмы по немногим их частям, найденным при раскопках. Отрицал учение Ж. Б. Ламарка об эволюции живой природы, изменяемости видов, а последовательную смену в пластах Земли отличных друг от друга вымерших организмов объяснял стихийными бедствиями ("катастрофами"), периодически происходившими в геологическом прошлом.
Первая половина 19 века Развитие сравнительной анатомии и морфологии животных Крупнейший ученый Франции XIX в. ; основную часть своей жизни он посвятил разработке идеи единства типа животных. Он разделял идеи трансформизма и полагал, что одни виды могут превращаться в другие под действием меняющихся условий среды. Этьен Жоффруа Сент-Илер (1772 -1844)
Первая половина 19 века Развитие сравнительной анатомии и морфологии животных Сравнительноанатомическая характеристика скелетных элементов у представителей разных классов позвоночных, по Э. Жоффруа Сент-Илеру
Первая половина 19 века Развитие сравнительной анатомии и морфологии животных Перевернутый омар (Жоффруа Сент-Илер Э. , 1822) Схема «головоногое — позвоночное» (налево — головоногий моллюск, направо — позвоночное животное, согнутое пополам): 1 — головной мозг; 2 — пищевод; 3 — желудок; 4 — кишечник; 5 — заднепроходное отверстие; 6 — половая железа; 7 — сердце; 8 — легкие; 9 — жабры; 10 — мочевой пузырь; 11— почка; 12 — брюшная полость; 13 — спинной мозг; 14 — нервный узел; 15 — щупальца
Первая половина 19 века Развитие сравнительной анатомии и морфологии животных В 1830 г. Состоялся диспут об единстве плана строения, о сходных органах, об изменчивости животных. Был прав Сент. Илер, но победил Жоффруа Сент-Илер Кювье Этьен (1772 -1844) Кювье Жорж (1769 – 1832)
Первая половина 19 века Развитие сравнительной анатомии и морфологии животных Английский зоолог, анатом и палеонтолог. Разрабатывал проблему аналогии и гомологии органов. Восстановил облик моа, гигантской новозеландской птицы, по ее бедру, впервые описал археоптерикса. Выдвинул концепцию "идеального позвонка", на основе которой построил "архетип" – схему скелета позвоночных, развитием и видоизменением которой являются скелеты разных классов позвоночных. Оуэн Ричард (1804 -1892)
Первая половина 19 века Развитие сравнительной анатомии и морфологии животных Архетип и скелет рыбы, рептилии и млекопитающего, по Оуэну (1855)
Первая половина 19 века Развитие сравнительной анатомии и морфологии животных Агассис Жан Луи (1807 -1873) Крупный ихтиолог и специалист по иглокожим, он изучал морских и пресноводных рыб, разработал их классификацию на основании строения чешуй. Самый даровитый представитель школы Ж. Кювье
Первая половина 19 века Развитие сравнительной анатомии и морфологии животных Основные понятия и идеи в области сравнительной анатомии 1. Обосновано учение о корреляциях, приведшее к представлениям о целостности систем организма. 2. Разработано учение о планах строения, показавшее единство форм одного типа. 3. Сделаны попытки распространить закон единства плана на весь животный и растительный мир. 4. Разработано учение о гомологичных и аналогичных органах.
Первая половина 19 века Появление палеонтологии Французский зоолог. сыграл значительную роль в создании палеонтологии и сравнительной анатомии. Описал большое число ископаемых форм и предложил определять по ним возраст геологических слоев, в которых они обнаружены. Реконструировал целые организмы по немногим частям, найденным при раскопках. Чтобы объяснить смену флоры и фауны в различные периоды эволюции Земли, выдвинул теорию катастроф (1817– 1824). Ж. Кювье за работой
Первая половина 19 века ПАНДЕР Христиан Иванович (Христиан Генрих) (1794 – 1865) Русский эмбриолог, палеонтолог, геолог. Сопоставляя строение скелетов млекопитающих и птиц, вскрыл новые факты единства организации ископаемых и современных форм животных (например, мегатерий — прототип южноамериканских ленивцев) и их историческую преемственность. Поэтому Ч. Дарвин относил Х. Пандера к своим предшественникам. Изучая древнепалеозойские отложения в России, составил сводку по беспозвоночным и позвоночным силура. Находки ископаемых остатков силурийских и девонских рыб позволили ему реконструировать примитивную форму древнего бесчелюстного позвоночного, близкого современным миногам.
Первая половина 19 века Развитие эмбриологии Интересы Х. И. Пандера лежали в области палеонтологии, анатомии и эмбриологии. Он один из первых указал на роль трех зародышевых листков в формировании различных органов животных. ПАНДЕР Христиан Иванович (Христиан Генрих) (1794 – 1865)
Первая половина 19 века Развитие эмбриологии «Идеальные разрезы» , по Пандеру (1818)
Первая половина 19 века Развитие эмбриологии Бэр Карл Эрнст (1792 – 1876) Один из энциклопедических умов XIX в. , которого очень многие знают как одного из великих эмбриологов мира, другие - как зоолога, точнее, блестящего естествоиспытателя, а очень узкий круг - историки науки - как географа и путешественника.
Первая половина 19 века Развитие эмбриологии Закон эмбриональной дивергенции: 1. Общее в зародыше образуется раньше, чем специальное. 2. Из более общего образуется менее общее, т. е. сперва у зародыша образуются признаки типа, позднее развиваются признаки класса, далее признаки, характерные для отряда, рода, и, наконец, вида и особи. 3. Зародыши разных классов сперва сходны, а затем отклоняются в своем развитии друг от друга. 4. «По существу, зародыш высшей животной формы никогда не бывает похож на другую животную форму, а лишь на ее зародыша»
Первая половина 19 века Зарождение и развитие эмбриологии растений Амичи Джовани Батиста (1786 – 1863). Итальянский математик, астроном, оптик, естествоиспытатель. Первое изображение пыльцевых трубок в работе Д. Амичи (1823)
Первая половина 19 века Зарождение и развитие эмбриологии растений Французский ботаник. Автор обстоятельных трудов по эмбриологии (1828) и физиологии (1831) растений, палеоботанике (1828 — 38) и истории ботаники (1868). Основоположник палеоботаники. Броньяр Адольф Теодор (1801 – 1876)
Первая половина 19 века Зарождение и развитие эмбриологии растений Браун (Броун) Роберт (1773 – 1858) Английский ботаник. Он впервые описал строение семяпочки и установил различие между голосеменными и покрытосеменными растениями (1825), обнаружил процесс полового скрещивания (опыления) у высших растений. В 1831 году Броун изучил и описал ядро растительной клетки.
Первая половина 19 века Зарождение и развитие эмбриологии растений Немецкий ботаник, один из создателей клеточной теории. Согласно Шлейдену, кончик пыльцевой трубки, пройдя через оболочку зародышевого мешка, превращается в зародышевый пузырек, т. е. оплодотворения не происходит. Функция зародышевого мешка – питание зародыша. Шлейден Маттиас Якоб (1804 – 1881)
Первая половина 19 века Зарождение и развитие эмбриологии растений Гофмейстер Вильгельм (1824 – 1877) Немецкий ботаник. На примерах показал ложность представлений М. Шлейдена о возникновении зародыша из кончика пыльцевой трубки. Доказал сходство эмбрионального развития мхов, папоротников и хвойных наличием чередования полового и бесполого поколений. Установил родственные связи между споровыми и семенными растениями.
Первая половина 19 века Создание клеточной теории Чешский биолог и общественный деятель. Оказал большое влияние; на развитие физиологии, цитологии, анатомии, эмбриологии. Открыл ядро яйцевой клетки (1825), движение ресничек мерцательного эпителия (1935), описал ряд гистологических структур, которые носят его имя (Пуркине волокна, Пуркине клетки). Ввёл понятие "протоплазма" (1839) и был близок к формулированию клеточной теории. Пуркинье Ян Эвангелиста (1787 -1869)
Первая половина 19 века Создание клеточной теории Габриэль Валентин, ученик и ближайший помощник Я. Пуркинье, очень много сделал для подготовки клеточной теории. В 1839 г. он даже пытался оспаривать приоритет в деле создания всеобщего учения о клетке, однако в работах Г. Валентина отсутствует мысль о гомологии растительных и животных клеток, столь четко выраженная у Т. Шванна. Таблица Г. Валентина из его работы о строении тканей человека и животных
Первая половина 19 века Создание клеточной теории Мюллер Иоганнес (1801 -1858) Профессор в Бонне, затем в Берлине, заслуживший название “Галлера XIX века” и “Кювье Германии”. Учениками И. Мюллера были Т. Шванн, Я. Генле, Э. Г. Дюбуа. Реймон, Р. Вирхов, А. Келликер, Р. Ремак, Г. Гельмгольц. Систематическое изучение микроскопического строения животных тканей, проводимое школой И. Мюллера параллельно с работой лаборатории Я. Пуркинье, позволило одному из учеников ученого – Т. Шванну – сформулировать клеточную теорию.
Первая половина 19 века Создание клеточной теории Немецкий патологоанатом, профессор Гейдельбергского университета, директор Геттингентского анатомического института, автор руководства по общей анатомии и анатомии почек. Им даны первые описания эпителия - поверхностного слоя анатомических структур, трубчатых желез в конъюнктиве век, желез в слизистой оболочке бронхов, строения сосудистых стенок, семенных канальцев, надпочечников, волосяных мешочков и др. ГЕНЛЕ Фридрих Густав Якоб (1809 - 1885)
Первая половина 19 века Создание клеточной теории Шванн Теодор (1810 -1882) Т. Шванн прославил себя многими работами: он открыл пепсин и ставил опыты с искусственным пищеварением, изучал сократимость мускулов под влиянием нагрузки, описал дрожжевые грибки и их роль в процессе брожения, интересовался вопросом о самопроизвольном зарождении, правда, поставленные им опыты дали противоречивый результат; провел ряд наблюдений над структурой и регенерацией нервов, исследовал клеточное строение хорды. Но, безусловно, важнейшим рубежом в истории биологии явилась сформулированная ученым клеточная теория.
Первая половина 19 века Создание клеточной теории Положения клеточной теории Т. Шванн изложил в работе «Микроскопические исследования о соответствии в структуре и росте животных и растений» (1839): 1. Все ткани состоят из клеток. 2. Все клетки имеют общий принцип развития, т. е. возникают одним и тем же путем. 3. Каждая клетка обладает самостоятельной жизнедеятельностью – организм есть суммативная жизнедеятельность клеток
Первая половина 19 века Создание клеточной теории Шлейден Маттиас Якоб (1804 – 1881) Немецкий ботаник. Он утверждал, что клетки возникают из бесструктурного вещества, находящегося внутри клеток или вне их в виде специального клеткообразующего вещества, и ведущая роль в этом процессе принадлежит клеточному ядру (цитобласту).
Первая половина 19 века Создание клеточной теории Ремак Роберт (1815 -1865) Немецкий врач и биолог, один из основоположников неврологии. Основные труды по нейрогистологии. Занимался изучением микроскопической структуры зародышей животных. Установил клеточное строение зародышевых пластов. Четко обосновал деление клеток в тканях животных, одним из первых обнаружил амитоз Констатировал, что образование новых клеток без связи с уже существующими невозможно.
Первая половина 19 века Создание клеточной теории Вирхов Рудольф (1821 -1902) Немецкий ученый, основатель целлюлярной патологии. Выдвинул два основных положения. Во-первых, всякое болезненное изменение организма связано с каким-то патологическим процессом в клетках, его составляющих. Во -вторых, постулировал принцип "всякая клетка из клетки". Таким образом, именно он способствовал признанию деления клеток за единственный способ их размножения.
Первая половина 19 века Зарождение и развитие экологического направления в ботанике и зоологии Гумбольдт Александр Фридрих Вильгельм фон (1769 – 1859) Немецкий естествоиспытатель. Аристотелем XIX столетия или вторым Колумбом называли его еще при его жизни. Выделив более 17 типов растительных формаций, он продемонстрировал роль климата в определении физиономического типа растений. Первым ввел в мировую науку понятие «сфера жизни» - точный эквивалент биосферы.
Первая половина 19 века Зарождение и развитие экологического направления в ботанике и зоологии Борщов Илья Григорьевич (1833 -1878) Рупрехт Франц Иванович (Франц Иосиф) (1814 - 1870)
Первая половина 19 века Зарождение и развитие экологического направления в ботанике и зоологии Паллас Петр Симон ( 1741 – 1811 гг) Естествоиспытатель, географ и путешественник, член Cанкт-Петербургской АН (1767). Учился в Германии, Голландии, Англии. Автор трудов по ботанике, геологии, географии, истории, этнографии народов Урала и Сибири. «Приходя в гости к природе, не делай ничего, что счел бы неприличным делать в гостях»
Первая половина 19 века Зарождение и развитие экологического направления в ботанике и зоологии Рулье Карл Францевич (1814— 1858) Русский естествоиспытатель, биолог-эволюционист, основатель российской школы экологов. Главное внимание он уделял изучению отечественной фауны, придавая большое значение сбору серийных материалов, причем не только по современным, но и по ископаемым животным.
Первая половина 19 века Зарождение и развитие экологического направления в ботанике и зоологии Русский зоолог и путешественник, основатель русской школы зоогеографов. Является одним из самых крупных самобытных русских эволюционистов додарвиновского времени. Его эволюционное мировоззрение проявилось уже в первых работах, написанных в середине 50 -х гг. XIX века. Он пришел к убеждению, что виды животных изменчивы и текучи; они живут и развиваются подобно организмам и способны выделять новые виды, отличные от прежних. Николай Алексеевич Северцов (1827 -1885)
Первая половина 19 века Появление палеонтологии Английский естествоиспытатель, геолог, юрист. Автор актуалистического метода Лайель Чарлз (1797 – 1875)
Первая половина 19 века Зарождение идеи отбора, как фактора эволюции Английский медик и естествоиспытатель Вильям Уэллс (1757 – 1817) в докладе в Лондонском королевском обществе (1813), посвященном расовым отличиям у человека, высказал предположение, что различия между европейцами и африканцами в цвете кожи и способности противостоять местным заболеваниям могли развиться на ранних этапах истории человечества как следствие постепенного вымирания менее устойчивых.
Первая половина 19 века Зарождение идеи отбора, как фактора эволюции Английский лесовод Патрик Мэттью (1790 – 1874) в своем труде «Строевой корабельный лес и древонасаждение» (1831) предположил, что «отбор при помощи закона природы» является тем механизмом, с помощью которого в природе осуществляется изменение видов. Сам же отбор осуществляется, благодаря наличию в природе борьбы за существование, приводящей к переживанию особей, наиболее соответствующих условиям своей среды. В результате на протяжении достаточно длительного времени один вид может дать начало многим и разнообразным видам.
Первая половина 19 века Зарождение идеи отбора, как фактора эволюции Английский зоолог Эдвард Блит (1810 – 1873) в 1835 и 1837 гг высказывал мысль о том, что в природе существует жесткая конкуренция и борьба за пищу, и потому только сильнейшие, наиболее приспособленные к условиям данной местности, могут оставить потомство.
Первая половина 19 века Итоги развития биологии 1. В разных областях биологии, благодаря распространению сравнительного метода, получены данные, свидетельствующие о единстве организации и развития живых организмов, о последовательности смены форм жизни в истории Земли. 2. Трансформацию форм жизни в геологическом прошлом связывали с ныне действующими на поверхности Земли факторами. 3. Предприняты попытки объяснить органическую целесообразность (гармонию) с учетом плодовитости и борьбы за существование.
Первая половина 19 века Итоги развития биологии 4. Высказывалась идея о действии отбора в природе. 5. Предложена первая научная концепция эволюции, опирающаяся на принципы историзма и развития. 6. Биология постепенно стала превращаться в теоретическую и обобщающую науку.
Источники дарвинизма 1. Линнеевская систематическая биология с ее принципом иерархичности систематических категорий. 2. Отказ от принципа антропоцентризма, помещение человека в мир животных на правах особого семейства в отряде приматов. 3. Трансформизм. 4. Катастрофизм Кювье, приведший к созданию биостратиграфии, палеонтологии и исторической геологии.
Источники дарвинизма 5. Идеалистическая морфология и эмбриология (учение о едином плане строения, типы животных по развитию). 6. Возникновение первобытной археологии и первые свидетельства древности человеческого рода. 7. Учение Лайеля об эволюции лика Земли и принцип актуализма.
Дарвинизм Уоллес Альфред Рассел (1823 -1913) Дарвин Чарльз (1809 -1882)
Дарвинизм
Вторая половина XIX века Развитие палеонтологии Ковалевский Владимир Онуфриевич (1842 -1883)
Вторая половина XIX века Развитие палеонтологии Строение запястья и пясти у парнокопытных при инадаптивном (а – Anoplotherium) и адаптивном (б – Dycotyles) типах эволюционных преобразований (по В. О. Ковалевскому)
Вторая половина XIX века Развитие палеонтологии Луи Долло (1857 -1931) Бельгийский палеонтолог Основываясь на анализе исторического развития кистеперых рыб, морских черепах и др. позвоночных сформулировал закон необратимости эволюции (1893). Особое внимание обращал на связь морфологических особенностей ископаемых животных и их образа жизни
Вторая половина ХIХ века Немецкий сравнительный анатом Развил учение о гомологии, выделяя общую и частную гомологии, полную и неполную и т. д. Автор теории архиптеригия – происхождения пятипалой конечности путем преобразования плавника, состоящего из главной оси и отходящих от нее боковых лучей. Развил представление о типе, как группе родственных организмов, дивергентно развивавшихся из одной первичной формы. Гегенбаур Карл (1826 -1903)
Вторая половина ХIХ века Английский естествоиспытатель, ближайший соратник Ч. Дарвина и популяризатор его учения. Работы Гексли посвящены зоологии и антропологии. Он разработал основы классификации животных, развил положение о единстве строения их черепа. Доказал морфологическую близость птиц и пресмыкающихся, медуз и полипов Гексли Томас Генри (1825 – 1895)
Вторая половина ХIХ века Гексли Томас Генри (1825 – 1895) Т. Гексли с сыном и внуком Джулианом Хаксли
Вторая половина ХIХ века Классификация, предложенная Т. Гексли (1875) • • Тип Protozoa (Rhyzopoda, Sporozoa, Porifera); Тип Infusoria (Infusoria+Mastigophora); Тип Coelenterata; Тип Annuloida (Plathelminthes, Nemathelminthes, Rotifera, Echinodermata); Тип Annulosa (Arthropoda и Annulata); Тип Molluscoidea (Brachiopoda, Polyzoa и Tunicata) Тип Mollusca; Тип Vertebrata
Вторая половина XIX века Развитие эмбриологии животных Ковалевский Александр Онуфриевич (1840 -1901) Зоолог и эмбриолог широкого профиля, заложил основы эволюционной эмбриологии, экспериментальной и эволюционной гистологии, сравнительной физиологии.
Вторая половина XIX века Развитие эмбриологии животных Изучение эмбрионального развития асцидий показало полное соответствие в образовании нервной системы у позвоночных и асцидий. Развитие асцидий, по А. О. Ковалевскому (1866)
Вторая половина XIX века Развитие эмбриологии животных Мечников Илья Ильич (1845 -1916) Русский микробиолог и патолог, удостоенный в 1908 Нобелевской премии по физиологии и медицине (совместно с П. Эрлихом) за исследование природы иммунитета. Окончил Харьковский университет (1864), специализировался в Германии у Р. Лейкарта и К. Зибольда, изучал эмбриологию беспозвоночных животных в Италии. Разрабатывал вопросы сравнительной и эволюционной эмбриологии, будучи (вместе с А. О. Ковалевским) одним из основоположников этого направления.
Вторая половина ХIХ века Развитие эмбриологии Один из известнейших русских зоологов-эмбриологов. Развивал сравнительноэмбриологическое направление, созданное работами И. И. Мечникова и А. О. Ковалевского. Основные труды по эмбриологии некоторых позвоночных (волжская стерлядь) и многих беспозвоночных. Показал, что развитие головного нервного ганглия у кольчатых червей и головного мозга у позвоночных происходит неодинаково, т. е. , что это не гомологичные образования. Заленский Владимирович (1847 – 1918)
Вторая половина XIX века Проблема происхождения многоклеточных Гастрея Геккель Эрнст Генрих (1834– 1919)
Вторая половина XIX века Проблема происхождения многоклеточных Фагоцителла, по И. И. Мечникову Илья Ильич Мечников (1845 -1916)
Вторая половина XIX века Проблема соотношения онтогенеза и филогенеза Мюллер Фриц (1821 – 1897) Немецкий зоолог и эмбриолог, дарвинист. В работе "За Дарвина" (1864) обосновал существование явления рекапитуляции и показал, что онтогенез изменяется в процессе эволюции путём преобразования различных этапов развития особи. Наряду с Э. Геккелем, - автор биогенетического
Вторая половина ХIХ века Возникновение филогенетики Геккель Эрнст Генрих (1834– 1919)
Вторая половина XIX века Развитие эмбриологии растений Страсбургер Эдвард (1844 -1912) Немецкий ботаник. Основные труды в области цитологии, анатомии и эмбриологии растений. Исследовал митоз. Описал мейоз у высших растений, объяснил биологическое значение редукции числа хромосом. Изучал процесс оплодотворения, явления партеногенеза и апогамии. Его работы имели большое значение для подготовки хромосомной теории наследственности и развития представлений о генетическом единстве высших растений.
Вторая половина XIX века Развитие эмбриологии растений Основоположник сравнительноэмбриологического направления в русской ботанике. Изучил строение архегониев у голосеменных, первым наблюдал и описал у них процесс оплодотворения, ввёл понятие архегониальных растений (мохообразные, папоротникообразные, голосеменные). Создал московскую морфологическую школу ботаников. Горожанкин Иван Николаевич (1848 – 1904)
Вторая половина XIX века Развитие эмбриологии растений Навашин Сергей Гаврилович (1857 – 1930) Двойное оплодотворение (Навашин, 1898)
Вторая половина XIX века Развитие микробиологии Пастер Луи (1822 -1895) Французский микробиолог и химик. В результате многочисленных экспериментов доказал, что брожение – биологический процесс, обусловленный деятельностью микроорганизмов. Предложил способ сохранения пищевых продуктов с помощью тепловой обработки (впоследствии названный пастеризацией). Предложил метод прививок против инфекционных заболеваний с использованием ослабленных культур соответствующих микроорганизмов-возбудителей. Установил вирусную природу бешенства.
Вторая половина XIX века Развитие микробиологии Кох Роберт (1843 – 1910) Немецкий врач и бактериолог. Впервые доказал бактериальное происхождение сибирской язвы. Впервые сумел выделить бактерию, вызывающую туберкулез. В 1905 г. за «исследования и открытия, касающиеся лечения туберкулеза» , был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине Кох Роберт (1843 – 1910)
Вторая половина XIX века Развитие микробиологии Ценковский Лев Семенович (1822 – 1887) Основоположник русской микробиологии, протистологии и ветеринарной бактериологии. Один из основоположников онтогенетического метода в изучении низших растений и низших животных, развивал представление о генетическом единстве растительного и животного мира. Пропагандировал учение Ч. Дарвина. Предложил методы получения эффективной сибиреязвенной вакцины. Способствовал организации в Харькове (1887) пастеровской станции.
Вторая половина XIX века Развитие микробиологии Ивановский Дмитрий Иосифович (1864 – 1920) Российский физиолог растений и микробиолог, один из основоположников вирусологии. Впервые (1892) открыл проходящий через бактериологические фильтры возбудитель табачной мозаики, названный впоследствии вирусом.
Вторая половина XIX века Развитие микробиологии Русский микробиолог. Почетный член АН СССР. Ему принадлежит открытие явления хемосинтеза и описание важнейших групп хемосинтезирующих бактерий. Он также выделил и описал нитрификаторов ВИНОГРАДСКИЙ Сергей Николаевич (1856 -1953) Выяснил участие микроорганизмов в круговороте веществ в природе. Впервые (1889) ввел в микробиологическую практику элективные питательные среды, которые создавали условия для размножения определенного вида микроба.
Развитие физиологии животных Франсуа Мажанди (1783 - 1855) Французский физиолог, член Парижской АН (1821). Одним из первых применил экспериментальный метод в физиологии животных. В 1822 году экспериментально доказал, что передние корешки спинного мозга являются эфферентными, а задние – афферентными. Исследовал трофическое влияние тройничного нерва на ткани глаза, значение подкорковых центров в координации движений, свойства спинномозговой жидкости и механизм действия пищеварительного тракта (в том числе описал акт рвоты)
Вторая половина XIX века Развитие физиологии животных Бернар Клод (1813 – 1878) Французский физиолог и патолог, один из основоположников современной физиологии и экспериментальной патологии. Изучал углеводный обмен и доказал, что центры, регулирующие этот обмен, располагаются в продолговатом мозгу. Открыл сосудодвигательную функцию симпатической нервной системы, участвующую в регуляции кровообращения.
Вторая половина XIX века Развитие физиологии животных Дю-Буа-Реймон Эмиль (1818 – 1896) Немецкий физиолог и философ, основоположник электрофизиологии. Доказал наличие животного электричества в мышцах, нервах, железах, коже, сетчатке глаза и др. тканях. Разработал и описал метод, позволяющий определять состояние мускулов и нервов на основании их реакции при возбуждении электротоком. Он первый употребил электрический ток в качестве лечебного средства.
Вторая половина XIX века Развитие физиологии животных Гельмгольц Герман Людвиг Фердинанд (1821 – 1894) Немецкий физик, математик, физиолог и психолог, основоположник биофизики. Разработал физическую и физиологическую теорию восприятия музыкальных звуков. Впервые (1850) измерил скорость распространения возбуждения в нервах. Предложил (1853) теорию аккомодации, разработал учение о
Вторая половина XIX века Развитие физиологии животных Сеченов Иван Михайлович (1829 – 1905) Русский физиолог и психолог. Разработал естественнонаучную теорию психической регуляции поведения. Впервые показал, что вся познавательная деятельность человека носит аналитикосинтетический характер. Опроверг существовавшее тогда мнение о том, что алкоголь якобы стимулирует кровоснабжение мозга. Дал научные обоснования восьмичасового рабочего дня на предприятиях, ввел понятие “активный отдых”.
Вторая половина XIX века Развитие физиологии животных Создатель учения о высшей нервной деятельности, основатель крупнейшей физиологической школы современности. В 1904 г. был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине "за работу по физиологии пищеварения, благодаря которой было сформировано более ясное понимание Павлов Иван Петрович (1849 – 1935)
Вторая половина XIX века Развитие физиологии растений САКС Юлиус (1832 -1897) Немецкий физиолог растений. Широко применял экспериментальный метод при изучении физиологии растений, чем оказал большое влияние на её развитие в 19 в. Основные труды по фотосинтезу (доказал связь образования крахмала с поглощением CO² на свету), передвижению веществ в растениях, их минеральному питанию, водному режиму, росту и движению, прорастанию семян, а также по физиологической анатомии растений и истории ботаники.
Вторая половина XIX века Развитие физиологии растений Русский ботаник-физиолог, академик. Важнейшие труды посвящены проблеме фотосинтеза и вопросу симбиоза у растений. Впервые в России начал развивать экспериментальные исследования в физиологии растений и показал, что процесс ассимиляции углерода и образование крахмала в зеленых клетках водорослей может идти не только при естественном дневном свете, но и при искусственном освещении. В области эмбриологии одним из первых приступил к изучению развития зародыша у однодольных. ФАМИНИЦЫН Андрей Сергеевич (1835 -1918)
Вторая половина XIX века Развитие физиологии растений Тимирязев Климент Аркадьевич (1843 – 1920) Естествоиспытатель-дарвинист, один из основоположников русской школы физиологов растений, член-корреспондент Петербургской АН. Установил, что ассимиляция растениями углерода из углекислоты воздуха происходит за счёт энергии солнечного света, главным образом в красных и синих лучах, наиболее полно поглощаемых хлорофиллом. Впервые высказал мнение, что хлорофилл не только физически, но и химически участвует в процессе фотосинтеза, предвосхитив этим современные представления.
Вторая половина XIX века Зарождение генетики Мендель Грегор Иоганн (1822 – 1884) Основоположник учения о наследственности – менделизма. Применив гибридологический метод, впервые обосновал и сформулировал закономерности свободного расхождения и комбинирования наследственных факторов. Мендель Грегор Иоганн (1822 – 1884)
Вторая половина XIX века Зарождение генетики Микроскоп, с которым работал Г. Мендель Мемориальная бронзовая доска, посвященная Г. Менделю, открытая в г. Брно в 1910 г
XX век
XX век Развитие генетики Голландский ботаник, основоположник мутационной теории. Свою теорию наследственности де Фриз назвал теорией внутриклеточного патогенеза. Согласно этой теории, в ядерном веществе клеток находится некоторое число мельчайших частиц (пангенов), которые, находясь в различных комбинациях, Фриз Гуго де (1848 – 1935)
XX век Развитие генетики Немецкий ботаник. Основная заслуга — вторичное открытие и подтверждение законов наследственности, установленных Г. Менделем. Предвосхитил понимание закономерностей сцепления и обмена наследственных Корренс Карл Эрих (1864 – 1933)
XX век Развитие генетики Австрийский ботаник. Одновременно с Х. Де Фризоми К. Корренсом вторично открыл и подтвердил Менделя законы (1900). Иностранный членкорреспондент АН СССР (1932). Чермак Эрих фон Зейсенегг (1871 – 1962)
XX век Развитие генетики Английский биолог, один из основателей генетики, само название которой было предложено им в 1907 г. Бэтсон Уильям (1861 – 1926) Отстаивал положения о ненаследовании приобретённых признаков, прерывистом характере изменчивости, учение о
XX век Развитие генетики Морган Томас Гент (1886 – 1945) • Один из основоположников генетики. Почётный член АН СССР (1932). Экспериментально обосновал хромосомную теорию наследственности, доказав, что хромосомы - носители наследственной информации, и что гены расположены в них линейно. Лауреат Нобелевской премии 1933 года.
XX век Развитие генетики Американский генетик. Член Национальной АН США. Внёс значительный вклад в разработку хромосомной теории наследственности. Первым обосновал теорию линейного расположения генов в хромосомах, предложив их картирование в соответствии с частотой протекания кроссинговера между ними (1913). Стёртевант Алфред Генри (1891 – 1970) Открыл явление супрессии (1920) и эффект положения гена (1925). Обнаружил инверсии частей хромосомы и исследовал их влияние на кроссинговер (1926).
XX век Развитие генетики Американский генетик. Один из основоположников радиационной генетики. Изучал закономерности мутационного процесса (1920 -32) и доказал возможность искусственного вызывания мутаций путём рентгеновского облучения Участвовал в разработке хромосомной теории наследственности. Лауреат Нобелевской премии 1946 года Мёллер Герман (1890 – 1967)
XX век Развитие генетики «Идея Кольцова — матричный принцип передачи наследственной информации, изменчивости и размножения — самая главная идея ХХ века, равная по значению идеям квантовой механики» . С. Э. Шноль Схема хромосомы перед делением клетки, по Кольцову. Видны четыре одинаковых (2+2) полимерных молекулы – генонемы Кольцов Николай Константинович (1872 - 1940)
XX век Развитие генетики Он участвовал в создании радиационной генетики, радиационной биологии и теории эволюции. С его именем связаны принцип попадания в мишени, теория мутаций, основы микроэволюции, основы радиационной биогеоценологии и ряд других. За заслуги перед человечеством 2000 г. был объявлен годом Тимофеева-Ресовского Тимофеев-Ресовский Николай Владимирович (1900 -1981)
XX век Развитие генетики Серебровский Александр Сергеевич (1892 – 1948) Советский биолог, один из основоположников генетики в СССР, член-корреспондент АН СССР (1933), академик ВАСХНИЛ (1935) Выдвинул (1938) теорию происхождения новых генов путём дупликации геновпредшественников. Создал новое направление в эволюционном учении, названное им геногеографией Первым (1940) предложил метод борьбы с вредными насекомыми, основанный на размножении самцов с генетическими нарушениями
XX век Развитие генетики Филипченко Юрий Александрович (1882 – 1930) Российский биолог, профессор, организатор первой в СССР кафедры генетики в ЛГУ (1919). Создал в АН СССР лабораторию, реорганизованную в 1933 в институт генетики. Труды по наследственности человека, генетическим основам селекции, проблемам эволюции. Одним из первых применил вариационную статистику в биологии. Автор первых советских учебников по генетике, изменчивости, экспериментальной зоологии, эволюции. Вывел сорт пшеницы Петергофка.
XX век Развитие генетики Всемирно известный ученый, внесший огромный вклад в развитие генетики, агрономической науки, систематику и географию культурных растений, разработку научных основ селекции. Он создал теорию интродукции растений, обогатил теорию и методы генетикоселекционных исследований. Вавилов Николай Иванович (1887 — 1943) «Если ты встал на путь ученого, то помни, что обрек себя на вечные искания нового, на беспокойную жизнь до гробовой доски. У каждого ученого должен быть мощный ген беспокойства. Он должен быть одержимым» . (Н. И. Вавилов)
XX век Развитие генетики Карпеченко Георгий Дмитриевич (1899 - 1942) Советский цитогенетик, профессор и заведующий кафедрой генетики растений ЛГУ (1939 – 1942). Основные труды по отдалённой гибридизации растений. Получив плодовитый межродовой редечно-капустный гибрид (Raphanobrassica), экспериментально доказал возможность преодоления бесплодия у отдалённых гибридов растений посредством удвоения числа хромосом. Автор работ по экспериментальной полиплоидии.
XX век Развитие генетики Четвериков Сергей Сергеевич (1880 - 1959) Один из основоположник ов эволюционной и популяционной генетики. Показал значение генетических процессов в популяциях (мутации, скрещивания, отбор) для
XX век Развитие генетики Лысенко Трофим Денисович (1898 – 1976)
XX век Развитие генетики Т. Д. Лысенко и его правая рука, "идеолог" "новой" биологии И. И. Презент осматривают образец яровизированной пшеницы сорта Кооператорка. 1936 год. И. И. Презент и И. В. Мичурин. В 1930 -е годы творцам "новой" агробиологии понадобился "союзник" в лице талантливого селекционера И. В. Мичурина, вернее, его авторитет для укрепления своих позиций.
История молекулярной биологии Mолекулярная биология - это наука о механизмах хранения, воспроизведения, передачи и реализации генетической информации, о структуре и функциях нерегулярных биополимеров - нуклеиновых кислот и белков Термин "молекулярная биология" в 1938 использовал Уильям Т. Астбери, по другой информации это словосочетание принадлежит Фрэнсису Крику, которому надоело в ответ на вопрос о его профессии объявлять себя смесью кристаллографа, биохимика, биофизика и генетика.
Развитие молекулярной биологии Швейцарский врач, первооткрыватель ДНК. Выделил (1869) из ядер лейкоцитов, полученных из гноя, вещество, названное им нуклеином. Провел элементарный химический анализ нуклеина из сперматозоидов лосося и установил его кислотные свойства (1874). МИШЕР Иоганн Фридрих (1844 -1895)
Развитие молекулярной биологии ФИШЕР Эмиль (1852 – 1919) Немецкий химик-органик. Впервые выделил (1897) основные компоненты нуклеиновых кислот – пуриновые основания аденин и гуанин. В 1902 г. ему была вручена Нобелевская премия по химии «в качестве признания его особых заслуг, связанных с экспериментами по синтезу веществ с сахаридными и пуриновыми группами» .
Развитие молекулярной биологии КОССЕЛЬ Альбрехт (1853 – 1927) Немецкий физиолог и биохимик. Определил, что нуклеиновые кислоты состоят из так называемых пиримидиновых азотсодержащих оснований, к которым относятся тимин, цитозин и урацил. В 1910 г. ему была присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине за «вклад в изучение химии клетки, внесенный исследованиями белков, включая нуклеиновые вещества» .
Эрвин Чаргафф (1905 -2002) Эрвин Чаргафф (1930 г. ) Установил, что между молярными концентрациями пуринов и пиримидинов имеются регулярные соотношения: A=T и G=C, был противником тетрануклеотидной теории
Развитие молекулярной биологии Франклин Розалин (1920 – 1958) Английский специалист в области кристаллографии. Использовала рентгеноструктурный анализ для выяснения структуры ДНК, выявила А- и В-формы ДНК, показала, что фосфатные группы должны располагаться снаружи молекулы ДНК.
Развитие молекулярной биологии Уилкинс Морис Хью Фредерик (1916 – 2004) Английский биофизик, известен своими работами по рентгеноструктурному анализу ДНК. Во время исследований получил данные, свидетельствующие о том, что молекула ДНК – регулярная структура, имеющая форму спирали. Эти результаты послужили основанием для построения Уотсоном и Криком знаменитой модели ДНК – двойной спирали.
Развитие молекулярной биологии "Эта структура имеет новые свойства, представляющие значительный биологический интерес", - с такого весьма сдержанного заявления начинается одна из самых знаменитых научных статей, опубликованная в журнале Nature 25 апреля 1953 г. Ее авторы Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик предложили вниманию научной общественности модель структуры ДНК - двойную спираль, которая произвела настоящую революцию в молекулярной биологии и генетике.
Развитие молекулярной биологии Английский биофизик, удостоенный в 1962 Нобелевской премии по физиологии и медицине (совместно с Дж. Уотсоном и М. Уилкинсом) за открытие молекулярной структуры ДНК. Открыл основные типы РНК, предложил теорию передачи генетического кода. Отметил, что за исключением митохондрий, генетический код идентичен у всех живых объектах, изученных на данный момент. Крик Фрэнсис Харри Комптон (1916 - 2004)
Развитие молекулярной биологии Американский биофизик. Лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине (вместе с Фрэнсисом Криком и Морисом Уилкинсом). Сейчас он возглавляет Лабораторию «Колдспринг-харбор» под Нью. Йорком. Значительное место в его работе заняли нейробиология и изучение роли вирусов и ДНК в развитии рака. Уотсон Джеймс Дьюи (р. 1928)
Развитие молекулярной биологии Георгий Антонович Гамов (1904 -1968) Корана Хара (р. 1922) Холли Роберт Уильям 1922 -1993 В 1968 г. М. Ниренберг, Р. Холли и Х. Корана получили Нобелевскую премию «за расшифровку Ниренберг Маршал Уорен (р. 1927) генетического кода и его функции в синтезе белков»
Развитие молекулярной биологии Американский молекулярный биолог. Одновременно с Хоуордом Теминым и независимо от него, открыл явление обратной транскрипции, описал 8 вирусов, относящихся к ретровирусам, разработал методики синтеза генов, заложил основы генной инженерии. Балтимор Дейвид (р. 1938) В 1975 году вместе с Х. Теминым и Р. Дульбрекко удостоен Нобелевской премии.
Развитие молекулярной биологии Американский химик. Изобрел метод полимеразной цепной реакции. В 1993 году был удостоен Нобелевской премии. С 1993 года – писатель. Карри Маллис (р. 1944)
Развитие молекулярной биологии Прузинер Стэнли (род. в 1942 г. ) Структура "нормального" (слева) и "аномального" (справа) прионного белка
Скачать презентацию МЕТОДОЛОГИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ В БИОЛОГИИ Курс лекций
методология науных исследований в биологии1.ppt