1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE AMAZONIA PERUANA
FACULTAD DE CIENCIAS BIOLOGICAS
DEPARTAMENTO ACADEMICO DE BIOLOGÍA
CATEDRA DE BIOLOGIA GENERAL
Historia de la biología
Jean-Baptiste Lamarck
El término biología se acuña durante la Ilustración por parte de dos
autores (Lamarck y Treviranus) que, simultáneamente, lo utilizan
para referirse al estudio de las leyes de la vida. El neologismo fue
empleado por primera vez en Francia en 1802, por parte de Jean-
Baptiste Lamarck en su tratado de Hidrogeología. Ignoraba que, en el
mismo año, el naturalista alemán Treviranus había creado el mismo
neologismo en una obra en seis tomos titulada Biología o Filosofía de
la naturaleza viva: "la biología estudiará las distintas formas de vida,
las condiciones y las leyes que rigen su existencia y las causas que determinan su actividad."
No obstante, a pesar de la reciente acuñación del término, la biología tiene una larga historia como
disciplina.
Grecia
Frontispicio de una versión de 1644 del Historia Plantarum (200
a.C.)
Los filósofos presocráticos se hicieron muchas preguntas sobre la
vida, si bien produjeron poco conocimiento sistemático en torno a
temas específicamente biológicos—no obstante, los ensayos de los
atomistas para explicar la vida en términos puramente físicos
aparecerán recurrentemente a lo largo de toda la historia de la
biología. Sin embargo, las teorías médicas de Hipócrates y sus
herederos, especialmente el humorismo, tuvieron un gran impacto.
El filósofo Aristóteles fue el estudioso del mundo orgánico más
influyente de la Antigüedad. Sus tratados biológicos (Las partes de
los animales, la Historia de los animales, la Reproducción de los
animales, el Movimiento de los animales) son considerados obras
fundacionales de las futuras anatomía comparada, sistemática y embriología. Aristóteles estudió y
describió más de 500 especies animales; estableció la primera clasificación de los organismos que
no fue superada hasta el siglo XVIII por Carlos Linneo.
Teofrasto, sucesor de Aristóteles en el Liceo, escribió una serie de libros sobre botánica—la
Historia de las plantas—que se mantuvo como la contribución más importante en botánica hasta la
Edad Media. Plinio el Viejo fue el compilador más prolífico de descripciones zoológicas.
Algunos naturalistas del período helenístico bajo la dinastía ptolemaica—especialmente Herófilo y
Erasístrato—corrigieron el trabajo fisiológico de Aristóteles, realizando incluso disecciones y
vivisecciones.
Galeno se convirtió en la autoridad más importante en medicina y anatomía. Desde entonces, la
teleología dirigirá todas las investigaciones biológicas. En palabras de Mayr: "Nada realmente
importante pasó en biología después de Lucrecio y Galeno hasta el Renacimiento.
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Edad Media
De arte venandi, de Federico II, fue un texto muy influyente en la
historia natural medieval.
El declive del Imperio Romano condujo a la desaparición o la
destrucción de gran parte del conocimiento. En Bizancio y el mundo
islámico, muchas de las obras griegas fueron traducidas al árabe y
muchos de los trabajos de Aristóteles fueron preservados. Durante la
alta Edad Media, algunos naturalistas europeos como Hildegard of
Bingen, Alberto Magno, y Federico II expandieron el canon de la
historia natural. El surgimiento de las universidades europeas, aunque
fundamental para el desarrollo de la física y la filosofía, tuvo poco
impacto en el pensamiento biológico.
Renacimiento
El Renacimiento trajo consigo un nuevo interés por la historia natural y la fisiología. En 1543,
Vesalio inauguraba una nueva era en la medicina occidental con la publicación de su tratado De
humani corporis fabrica. Vesalio fue el primero de una serie de anatomistas que gradualmente
reemplazó el escolasticismo por el empirismo en fisiología y medicina, basándose en la experiencia
y no en la autoridad y el razonamiento abstracto. A través del herbalismo, la medicina fue una
fuente indirecta del estudio empírico de las plantas, destacando los nombres de Otto Brunfels,
Hieronymus Bock y Leonhart Fuchs. Los Bestiarios—un género que combinaba el conocimiento
natural y figurativo de los animales—se hicieron también más sofisticados, especialmente gracias al
trabajo de William Turner, Pierre Belon, Guillaume Rondelet, Conrad Gessner, y Ulisse
Aldrovandi.
Artistas como Alberto Durero y Leonardo da Vinci, que a menudo trabajaron con naturalistas,
estuvieron también interesados en los cuerpos de animales y humanos, estudiando la fisiología en
detalle y contribuyendo, así, al crecimiento del conocimiento anatómico. La alquimia,
especialmente en la obra de Paracelso, contribuyó también al conocimiento del mundo orgánico. De
hecho, los estudios químicos de los alquimistas pueden considerarse parte de una tradición más
amplia (el mecanicismo) que durante el siglo XVII reemplazó la metáfora de la naturaleza como
organismo por la de la naturaleza como una máquina.
Siglo XVIII
Carl Linnaeus
Carlos Linneo estableció una clasificación de las especies conocidas hasta
entonces, basándose en el concepto de especie como un grupo de
individuos semejantes. Agrupó a las especies en géneros, a éstos en
órdenes y, finalmente, en clases.
Estrechamente vinculado con el aspecto taxonómico, Linneo propuso el
manejo de la nomenclatura binominal, que consiste en asignar a cada
organismo dos palabras en latín, un sustantivo para el género y un adjetivo
para la especie, lo que forma el nombre científico que debe subrayarse o
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destacarse con otro tipo de letra en un texto. El nombre científico sirve para evitar confusiones en la
identificación y registro de los organismos.
Siglo XIX
El pensamiento evolucionista
Charles Darwin en 1880
Otro científico que hizo una gran contribución a la biología fue Charles
Darwin, autor del libro titulado El Origen de las Especies. En él expuso
sus ideas sobre la evolución de las especies por medio de la selección
natural. Esta teoría originó, junto con la teoría celular y la de la herencia
biológica, la integración de la base científica de la biología actual.
La herencia biológica fue estudiada por Gregor Mendel, quien hizo una
serie de experimentos para estudiar cómo se heredan las características
de padres a hijos, con lo que asentó las bases de la Genética. Uno de sus
aciertos fue elegir guisantes (Pisum sativum) para realizar sus
experimentos, estos organismos son de fácil manejo: ocupan poco
espacio, se reproducen con rapidez, muestran características fáciles de identificar entre los padres e
hijos y no son producto de una combinación previa.
La teoría celular
El desarrollo de la microscopía tuvo un profundo impacto en el pensamiento biológico. En 1838 y
1839, Schleiden y Schwann empezaron a promover la teoría según la cual (1) la unidad básica de
los organismos es la célula y (2) las células individuales tienen todas las características de la vida, y
(3) todas las células proceden de otras células. Gracias al trabajo de Robert Remak y Rudolf
Virchow se aceptaron definitivamente entre la comunidad científica todas las tesis de la teoría
celular.
Por otra parte, Louis Pasteur demostró la falsedad de la hipótesis de la generación espontánea al
comprobar que un ser vivo procede de otro. El suponía que la presencia de los microorganismos en
el aire ocasionaba la descomposición de algunos alimentos y que usando calor sería posible
exterminarlos, este método recibe actualmente el nombre de pasterización o pasteurización.
Pasteur asentó las bases de la bacteriología, investigó acerca de la enfermedad del gusano de seda;
el cólera de las gallinas y desarrolló exitosamente la vacuna del ántrax para el ganado y la vacuna
antirrábica.
Siglo XX
Entre la Segunda Guerra Mundial y finales de la década de los sesenta, la biología vivió uno de los
períodos más revolucionarios de su historia, debido fundamentalmente al nacimiento de la biología
molecular: el descubrimiento de la doble hélice, de los mecanismos responsables de la expresión y
la regulación génica y el desciframiento del código genético.
El origen de la vida
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Alexandr Ivánovich Oparin, en su libro El origen de la vida sobre la Tierra (1936) dio una
explicación de cómo pudo la materia inorgánica transformarse en orgánica y cómo esta última
originó la materia viva.
La doble hélice
James Watson y Francis Crick elaboraron un modelo de la estructura del ácido desoxirribonucleico,
molécula que controla todos los procesos celulares tales como la alimentación, la reproducción y la
transmisión de caracteres de padres a hijos. La molécula de DNA consiste en dos bandas enrolladas
en forma de doble hélice, esto es, parecida a una escalera enrollada.
Etología
Entre los investigadores que observaron el comportamiento animal destaca Konrad Lorenz quien
estudió un tipo especial de aprendizaje conocido como impresión o impronta. Para verificar si la
conducta de las aves de seguir a su madre es aprendida o innata, Lorenz graznó y caminó frente a
unos patitos recién nacidos, mismos que lo persiguieron, aun cuando les brindó la oportunidad de
seguir a su madre o a otras aves. Con esto Lorenz demostró que la conducta de seguir a su madre no
es innata sino aprendida y sentó las bases de la Etología.
Selección natural
La selección natural es un mecanismo evolutivo que se define como la reproducción diferencial de
los genotipos en el seno de una población biológica. Concebida en su forma inicial por Charles
Darwin (e, independientemente, por Alfred Russell Wallace), fue posteriormente reformulada en la
actual teoría de la evolución, la Síntesis moderna. En Biología evolutiva se considera la principal
causa del origen de las especies y de su adaptación al medio.
Concepto clásico de la selección natural
La formulación clásica de la selección natural, establece que las condiciones de un medio
ambiente,favorecen o dificultan es decir seleccionan la supervivencia y por lo tanto la reproducción
de los organismos vivos según sean sus peculiaridades. La selección natural fue propuesta por
Darwin como medio para explicar la evolución biológica. Esta explicación parte de dos premisas.
La primera de ellas afirma que entre los descendientes de un organismo hay una variación aleatoria,
no determinista, que es en parte heredable. La segunda premisa sostiene que esta variabilidad puede
dar lugar a diferencias de supervivencia y de éxito reproductor, haciendo que algunas características
de nueva aparición se puedan extender en la población. La acumulación de estos cambios a lo largo
de las generaciones produciría todos los fenómenos evolutivos.
La selección natural puede ser expresada como la siguiente ley general, tomada de la conclusión de
El origen de las especies:
Existen organismos que se reproducen y la progenie hereda características de sus progenitores,
existen variaciones de características si el medio ambiente no admite a todos los miembros de una
población en crecimiento Entonces aquellos miembros de la población con características menos
adaptadas (según lo determine su medio ambiente) morirán con mayor probabilidad. Entonces
aquellos miembros con características mejor adaptadas sobrevivirán más probablemente.
El resultado de la repetición de este esquema a lo largo del tiempo es la evolución de las especies.
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Etología
La etología (del griego ethos, que significa "costumbre") es la rama de la biología y de la Psicología
Experimental que estudia el comportamiento de los animales. Los científicos dedicados a la etología
se denominan etólogos. La etología corresponde al estudio de las características distintivas de un
grupo determinado y cómo estas evolucionan para la supervivencia del mismo. Existe cierta
tendencia dentro de la etología a eludir una definición formal de la misma, y las definiciones
existentes son amplias y ambiguas. Ejemplo:
- Nikolaas Tinbergen (1951): Estudio objetivo del comportamiento. Más tarde diría: Estudio
biológico de la conducta.
- Eibl-Eibesfeldt (1979): Estudio comparado del comportamiento.
La etología es la ciencia que tiene por objeto de estudio el comportamiento animal. Los seres
humanos, en tanto que tambíen somos animales, entramos en el campo de estudio de la etología.
Esta especialización se conoce con el nombre de etología humana. A principios del siglo XX, se
creó la psicología comparada, que consistía en el estudio de la conducta y las capacidades
psicológicas de las diferentes especies animales y que, en este sentido, consideraba la conducta
humana como una conducta animal más. Los conductistas utilizaron este método en sus estudios,
pero a partir de 1973, cuando los científicos Lorenz, Frisch y Tinbergen recibieron el premio Nobel
por sus estudios sobre la conducta de los animales, la etología formó ya parte de la ciencia como
miembro de pleno derecho, y la psicología comparada se integró en esta nueva ciencia Los
objetivos de los etólogos son el estudio de la conducta, del instinto y el descubrimiento de las
pautas que guían la actividad innata o aprendida de las diferentes especies animales. Así, los
etólogos han estudiado en los animales aspectos como la agresividad, el apareamiento, el desarrollo
del comportamiento, la vida social...etc.
En Europa, la investigación del comportamiento animal se desarrollo enfatizando los estudios de
campo y las conductas instintivas. Hemos de destacar algunos de los más brillantes etólogos:
Konrad Lorenz, con su estudio sobre la impronta en los gansos; Karl Von Frisch, centrado en el
sistema de comunicación de las abejas, y Niko Tinbergen, y el estudio sobre el instinto en el pez
espinoso. En EEUU, durante la primera mitad del siglo XX, destaca una investigación del
comportamiento animal centrada en las conductas aprendidas en medios controlados. Estas
investigaciones darán lugar a la psicología comparada y al conductismo.
En 1951, Tinbergen publica “The study of instinct”, en la que plantea las cuatro preguntas sobre las
que se apoya la etología (causación, ontogenia, función y evolución),y se encarga de hacer una
distinción entre la psicología comparada y la etología. En 1966, Robert Hinde hace una síntesis de
las dos y distingue los aspectos más destacables de cada una.
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Ramas de la biología y ciencias auxiliares
Aerobiología Entomología
Anatomía Epidemiología
Aracnología Etología
Astrobiología Evolución
Bacteriología Ficología
Biofísica Filogenia
Biogeografía Fisiología
Bioinformática Fitopatología
Biología ambiental Genética
Biología celular Herpetología
Biología estructural Histología
Biología evolutiva Ictiología
Biología del desarrollo Inmunología
Biología del desarrollo de la evolución Limnología
Biología humana Micología
Biología marina Microbiología
Biología molecular Morfología
Biología reproductiva Neurobiología
Biología de sistemas Oncología
Biomecánica Ontogenia
Biónica Origen de la vida
Bioquímica Ornitología
Biotecnología Paleontología
Botánica Parasitología
Carcinología Patologías
Citología Psiquiatría biológica
Cladística Sociobiología
Corología Taxonomía
Criptozoología Teriología
Ecología Toxicología
Enfermedades Virología
Enfermedades infecciosas Zoología
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