§ 1. Биология - наука о живой природе

Определения и обозначения

Биология — наука о живой природе, которая изучает живые организмы и их разнообразие. Это название объединяет знания о бактериях, грибах, растениях и животных. Термин нужен, чтобы обозначить особую область знаний о жизни, а не смешивать её, например, с изучением камней или планет.

Живая природа — совокупность организмов, населяющих нашу планету. Берёза, гриб, кошка и бактерия относятся к ней, а камень и вода — к неживой природе. Это различие помогает понять, какие объекты изучает биология и почему одного только природного происхождения недостаточно, чтобы назвать объект живым.

Организм — отдельное живое существо. Отдельная берёза, кошка или гриб — это организмы, а живая природа включает множество таких существ. Понятие помогает говорить о конкретном живом объекте и отличать его от всей природы или от неживого предмета.

Биологические науки — области знаний, каждая из которых изучает определённые стороны живой природы. Одни исследуют группы организмов, другие — их строение, жизнь или отношения со средой. Это понятие показывает, что биология велика: для понимания живого нужны разные способы изучения.

Как это устроено

Живая природа разнообразна и сложна, поэтому для её изучения нужна особая наука. Наблюдая за организмами, человек может выяснять, чем они различаются, как живут и что происходит вокруг них. Биология собирает такие знания и помогает рассматривать живое не как случайный набор существ, а как целый мир. Благодаря этому проще объяснить, почему растения, грибы и животные ведут себя по-разному.

Биологи изучают бактерии, грибы, растения и животных, потому что все эти группы относятся к живой природе. Если ограничиться только растениями или животными, из поля зрения выпадут многие другие организмы. У каждой группы есть свои особенности, и изучение всех групп даёт более полное представление о жизни. Поэтому биология охватывает очень разные живые существа — от бактерий до крупных животных.

Организмы могут быть совсем непохожи друг на друга по строению и образу жизни. Например, растение отличается от животного, а гриб — от обоих, однако все они являются живыми организмами. Различия не мешают относить их к одной большой области изучения, потому что биология рассматривает живую природу во всём её разнообразии. Сравнение помогает заметить и особенности каждой группы, и общую принадлежность к живому.

Биология изучает не только отдельное растение, животное или гриб. Организмы могут вступать во взаимодействие друг с другом, а условия окружающей среды влияют на их жизнь. Поэтому биологам важно рассматривать связи: например, кто с кем взаимодействует и как среда воздействует на живое существо. Такой взгляд помогает понять происходящее в природе, а не только описать внешний вид одного организма.

Знания биологии помогают людям лучше понимать живую природу и видеть, что организмы и окружающая среда связаны. Если узнать, как устроена жизнь, легче заметить, почему природе может требоваться защита. Биология даёт основу для бережного отношения к живым существам и среде, в которой они обитают. Эти знания полезны не только учёным: с природой сталкивается каждый человек.

Что изучает биология

Сначала найдите в таблице группу, к которой относится интересующий вас организм, затем посмотрите примеры. Последний столбец подсказывает, какие стороны этой группы могут изучать биологи. Перечень примеров не исчерпывающий: в каждой группе организмов очень много.

Разбор задач

Задача 1. Определите, какие из объектов относятся к живой природе: берёза, камень, гриб, кошка. Нужно не просто назвать природные объекты, а отделить организмы от неживых предметов. Для этого проверим, что каждый объект представляет собой отдельное живое существо. Решение:

1. Берёза — растение, значит, отдельный живой организм.
2. Камень не является организмом и относится к неживой природе.
3. Гриб — живой организм, хотя он не является ни растением, ни животным.
4. Кошка — животное и отдельный организм.

Ответ: к живой природе относятся берёза, гриб и кошка; камень относится к неживой природе. Проверка основана на том, является ли объект живым организмом, а не на том, встречается ли он в природе.

Задача 2. Ученик наблюдает за ростом фасоли и записывает изменения её стебля и листьев. Какую науку он использует и что изучает? Здесь объект наблюдения — фасоль, а записываемые изменения относятся к её жизни. Решение:

1. Определяем, что фасоль — растение и живой организм.
2. Наблюдение за изменениями растения относится к изучению живой природы.
3. Наука, изучающая живую природу и организмы, — биология.

Ответ: ученик использует биологию и изучает рост фасоли, в том числе изменения её стебля и листьев. Наблюдение становится биологическим исследованием, потому что направлено на жизнь организма.

Задача 3. Исследователь сравнивает, как растение, гриб и животное получают необходимые для жизни вещества. Почему это биологическое исследование и какие группы организмов рассматриваются? Сравнение касается живых существ и особенностей их жизни, поэтому важно назвать и предмет науки, и группы. Решение:

1. Растение, гриб и животное — организмы, относящиеся к живой природе.
2. Получение необходимых для жизни веществ — сторона жизни организмов.
3. Изучение организмов и их жизни относится к биологии; сравниваются растения, грибы и животные.

Ответ: это биологическое исследование, потому что оно изучает живые организмы и их жизнь. В нём рассматриваются три группы: растения, грибы и животные.

Типичные ошибки

Ошибка: считать, что биология изучает только растения или только животных. Так думают, потому что знакомые примеры часто связаны с домашними питомцами и растениями вокруг нас. Но биология охватывает также бактерии и грибы; проверьте себя, назвав все четыре группы организмов.

Ошибка: называть живыми любые объекты природы, например камни и воду. Их действительно можно найти в природе, поэтому слово «природа» иногда ошибочно принимают за синоним живого. Чтобы проверить ответ, спросите себя, является ли объект отдельным организмом; камень и вода относятся к неживой природе.

Ошибка: путать живую природу с одним организмом. Отдельный гриб или кошка — организм, а живая природа включает множество организмов. Путаница возникает из-за того, что живое существо называют частью природы; проверьте себя, уточнив, говорите ли вы об одном существе или обо всех организмах.

Ошибка: думать, что биология изучает только внешний вид организмов. Внешние признаки легко заметить, поэтому может показаться, что этим и ограничивается работа биологов. Но биология изучает также жизнь организмов и их отношения со средой; проверьте себя, включив в ответ не только описание внешности, но и связи живого с окружающим миром.

Связь с другими темами

Для понимания темы нужно уметь отличать живую природу от неживой и приводить примеры обеих групп. Эта основа пригодится дальше, когда предстоит изучать строение организмов, их разнообразие и взаимодействие с окружающей средой. Связь биологии с экологией особенно заметна при обсуждении отношений живых существ и условий их жизни. Биологические знания помогают понять, почему охрана природы важна для сохранения организмов и их среды обитания.

Что запомнить

• Биология — наука о живой природе.
• Живая природа включает организмы разных групп.
• К организмам относятся бактерии, грибы, растения и животные.
• Биология изучает разнообразие организмов и их жизнь.
• Биологические знания помогают лучше понимать природу и беречь её.