Sejarah biologi

Sejarah biologi mengikuti studi dunia kehidupan dari zaman kuno hingga modern. Meskipun konsep biologi sebagai satu kesatuan bidang muncul pada abad ke-19, ilmu pengetahuan biologis yang muncul dari tradisi kedokteran dan sejarah alam mencapai kembali ke ayurveda, kedokteran Mesir kuno dan karya-karya dari Aristoteles dan Galen dalam dunia Yunani-Romawi kuno. Karya kuno ini dikembangkan lebih lanjut di Pertengahan oleh dokter Muslim dan ulama seperti Ibnu Sina. Selama Renaisans Eropa dan periode modern awal, pemikiran biologi mengalami revolusi di Eropa dengan minat baru dalam empirisme dan penemuan banyak novel organisme. Yang menonjol dalam gerakan ini adalah Vesalius dan Harvey, yang menggunakan eksperimen dan pengamatan yang cermat dalam fisiologi, dan naturalis seperti Linnaeus dan Buffon yang mulai mengklasifikasikan keanekaragaman kehidupan dan catatan fosil, serta perkembangan dan tingkah laku organisme. Mikroskop mengungkapkan dunia mikroorganisme yang sebelumnya tidak diketahui, meletakkan dasar untuk teori sel. Semakin pentingnya teologi alam, sebagian merupakan respon terhadap munculnya filsafat mekanik, mendorong pertumbuhan sejarah alam (meskipun itu bercokol argumen dari desain).
Selama abad ke-18 dan abad ke-19, ilmu biologi seperti botani dan zoologi menjadi disiplin ilmu yang semakin profesional. Lavoisier dan para ilmuwan fisik mulai menghubungkan dunia bernyawa dan tidak bernyawa melalui fisika dan kimia. Penjelajah-naturalis seperti Alexander von Humboldt menyelidiki interaksi antara organisme dan lingkungan mereka, dan cara-cara hubungan ini tergantung pada geografi—meletakkan dasar-dasar untuk biogeografi, ekologi dan etologi. Naturalis mulai menolak esensialisme dan mempertimbangkan pentingnya kepunahan dan mutabilitas dari spesies. Teori sel memberikan perspektif baru tentang dasar dari kehidupan. Perkembangan ini, serta hasil dari embriologi dan paleontologi, disintesis di teori evolusi oleh seleksi alam oleh Charles Darwin. Akhir abad ke-19 melihat jatuhnya generasi spontan dan munculnya teori kuman penyakit, meskipun mekanisme pewarisan tetap menjadi misteri.
Pada awal abad ke-20, penemuan ulang karya Mendel menyebabkan pesatnya perkembangan genetika oleh Thomas Hunt Morgan dan murid-muridnya, dan pada tahun 1930-an kombinasi dari genetika populasi dan seleksi alam dalam "sintesis neo-Darwinian". Disiplin ilmu yang berkembang pesat, terutama setelah Watson dan Crick mengusulkan struktur DNA. Setelah pembentukan Dogma Sentral dan pemecahan kode genetik, biologi sebagian besar dibagi antara biologi organisme—bidang yang berurusan dengan seluruh organisme dengan kelompok organisme—dan bidang-bidang yang berkaitan dengan biologi sel dan molekuler. Pada akhir abad ke-20, bidang baru seperti genomika dan proteomika membalikkan tren ini, dengan ahli biologi organisme menggunakan teknik molekuler, dan biologi molekuler dan sel meneliti interaksi antara gen dan lingkungan, serta genetika populasi alami organisme.

Etimologi dari "biologi"

Kata biologi dibentuk dengan menggabungkan bahasa Yunani βίος (bios), yang berarti "kehidupan", dan akhiran '-logy', yang berarti "ilmu", "pengetahuan", "studi", yang didasarkan pada kata kerja yunani λέγειν, 'legein' "untuk memilih", "mengumpulkan" (lih. kata benda λόγος, 'logos' "kata"). Istilah biologi dalam pengertian modern tampaknya telah diperkenalkan secara mandiri oleh Thomas Beddoes (1799), Karl Friedrich Burdach (1800), Gottfried Reinhold Treviranus (Biologie oder Philosophie der lebenden Natur, 1802) dan Jean-Baptiste Lamarck (Hydrogéologie, 1802). Kata itu sendiri muncul dalam judul Volume 3 dari Philosophiae naturalis sive physicae dogmaticae: Geologia, biologia, phytologia generalis et dendrologia oleh Michael Christoph Hanow, yang diterbitkan pada tahun 1766.
Sebelum biologi, ada beberapa istilah yang digunakan untuk studi hewan dan tumbuhan. Sejarah alam merujuk pada aspek deskriptif biologi, meskipun hal ini juga termasuk mineralogi dan bidang non-biologis; dari Abad Pertengahan melalui Renaisans, pemersatu kerangka sejarah alam adalah scala naturae atau Rantai Besar Keberadaan. Filsafat alam dan teologi alam mencakup dasar konseptual dan metafisik dari kehidupan tumbuhan dan hewan, berurusan dengan masalah mengapa organisme yang ada dan berperilaku seperti yang mereka lakukan, meskipun subyek ini juga termasuk apa yang sekarang disebut geologi, fisika, kimia, dan astronomi. Fisiologi dan farmakologi (botani) adalah bidang kedokteran. Botani, zoologi, dan (dalam kasus fosil) geologi menggantiksn sejarah alam dan filsafat alam pada abad ke-18 dan abad ke-19 sebelum biologi telah diadopsi secara luas. Sampai hari ini, "botani" dan "zoologi" digunakan secara luas, meskipun mereka telah bergabung dengan sub-disiplin ilmu biologi, seperti mikologi dan biologi molekular.

Budaya awal

Manusia terawal harus memiliki dan lulus pada pengetahuan tentang tumbuhan dan hewan untuk meningkatkan peluang mereka untuk bertahan hidup. Ini mungkin termasuk pengetahuan tentang anatomi manusia dan aspek perilaku hewan (seperti pola migrasi). Namun, titik balik utama dalam biologi pengetahuan datang dengan Revolusi Neolitik sekitar 10.000 tahun yang lalu. Manusia pertama kali menjinakkan tanaman untuk pertanian, kemudian hewan ternak untuk menemani masyarakat menetap yang dihasilkan.
Budaya kuno Mesopotamia, Mesir, India, dan Cina, antara lain, menghasilkan ahli bedah terkenal dan mahasiswa ilmu-ilmu alam seperti Susruta dan Zhang Zhongjing, mencerminkan independen canggih sistem filsafat alam. Namun, akar biologi modern biasanya ditelusuri kembali ke tradisi sekuler filsafat Yunani kuno.

Tradisi Tiongkok kuno

Di Tiongkok kuno, topik-topik biologi dapat ditemukan tersebar di seluruh disiplin ilmu yang berbeda, termasuk karya dari ahli herbologi, dokter, alkemis, dan filsuf. Tradisi Tao dari alkimia Tionghoa, misalnya, dapat dianggap sebagai bagian dari ilmu-ilmu kehidupan karena penekanan pada kesehatan (dengan tujuan akhir menjadi obat mujarab kehidupan). Sistem pengobatan klasik Tionghoa biasanya berkisar teori yin dan yang dan lima fase. Filsuf Tao, seperti Zhuangzi pada abad ke-4 SM, juga menyampaikan ide-ide yang berkaitan dengan evolusi, seperti menyangkal kepastian dari spesies biologi dan berspekulasi bahwa spesies telah mengembangkan atribut yang berbeda dalam menanggapi lingkungan yang berbeda.

Tradisi India kuno

Salah satu sistem kedokteran yang tertua yang terorganisir dikenal dari anak benua India dalam bentuk Ayurveda yang berasal dari sekitar 1500 SM dari Atharvaveda (salah satu dari empat buku kuno dari pengetahuan, kebijaksanaan dan budaya India).
Tradisi India kuno Ayurveda mengembangkan secara independen konsep dari tiga unsur, menyerupai empat unsur dari kedokteran Yunani kuno, meskipun sistem Ayurveda termasuk komplikasi lebih lanjut, seperti tubuh yang terdiri dari lima elemen dan tujuh dasar jaringan. Penulis Ayurveda juga mengklasifikasikan makhluk hidup ke dalam empat kategori berdasarkan metode kelahiran (dari rahim, telur, panas & kelembaban, dan biji-bijian) dan menjelaskan konsepsi janin secara detail. Mereka juga membuat kemajuan yang cukup besar dalam bidang operasi, sering tanpa menggunakan diseksi manusia atau pembedahan hidup-hidup hewan. Salah satu risalah Ayurveda yang paling awal adalah Sushruta Samhita, dikaitkan dengan Sushruta pada abad ke-6 SM. Itu juga merupakan awal materia medica, menggambarkan 700 tanaman obat, 64 persiapan dari mineral sumber, dan 57 persiapan yang berbasis pada sumber hewani.

Tradisi Mesopotamia kuno

Mesopotamia kuno obat dapat diwakili oleh Esagil-kin-apli, seorang sarjana terkemuka dari abad ke-11 SM, yang membuat kompilasi dari resep medis dan prosedur, yang disajikan sebagai pengusiran setan.

Tradisi Mesir kuno

Lebih dari selusin papirus medis telah diawetkan, terutama Papirus Edwin Smith (buku bedah tertua yang masih ada) dan the Ebers Papyrus (handbook of mempersiapkan dan menggunakan materia medica untuk berbagai penyakit), baik dari abad ke-16 SM.
Mesir kuno juga dikenal untuk mengembangkan pembalseman, yang digunakan untuk mumifikasi, dalam rangka untuk melestarikan sisa-sisa manusia dan mencegah dekomposisi.

Tradisi Yunani dan Romawi kuno

Masa pra-Sokrates filsuf bertanya banyak pertanyaan tentang kehidupan tetapi yang dihasilkan sedikit sistematis pengetahuan khususnya biologi bunga—meskipun upaya dari atomis untuk menjelaskan kehidupan dari segi fisik akan kambuh secara berkala melalui sejarah biologi. Namun, medis teori Hippocrates dan para pengikutnya, terutama humoralisme, memiliki dampak yang langgeng.
Filsuf Aristoteles adalah yang paling berpengaruh sarjana yang hidup di dunia dari zaman klasik. Meskipun awal bekerja di alam filsafat spekulatif, Aristoteles kemudian biologis tulisan-tulisan yang lebih empiris, yang berfokus pada biologi penyebab dan keragaman kehidupan. Dia membuat yang tak terhitung jumlahnya pengamatan alam, terutama kebiasaan dan sifat dari tanaman dan hewan di dunia sekelilingnya, yang ia memberikan perhatian yang cukup besar untuk mengkategorikan. Dalam semua, Aristoteles diklasifikasikan 540 spesies hewan, dan dibedah setidaknya 50. Ia percaya bahwa tujuan intelektual, formal penyebab, dipandu semua proses alam.
Aristoteles, dan hampir semua sarjana Barat setelah dia sampai abad ke-18, percaya bahwa makhluk-makhluk yang diatur dalam dinilai skala kesempurnaan naik dari tanaman untuk manusia: scala naturae atau Rantai Besar Keberadaan. Aristoteles penerus di Lyceum, Theophrastus, menulis serangkaian buku tentang botani— Sejarah Tanaman—yang bertahan sebagai kontribusi yang paling penting dari zaman ke botani, bahkan ke dalam Abad Pertengahan. Banyak dari Theophrastus' nama-nama yang bertahan hidup ke zaman modern, seperti carpos untuk buah, dan pericarpion untuk seed vessel. Dioscorides menulis perintis dan ensiklopedik farmakope, De Materia Medica, menggabungkan deskripsi dari beberapa 600 tanaman dan kegunaannya dalam obat-obatan. Pliny the Elder, dalam bukunya Natural History, mengumpulkan sama ensiklopedik memperhitungkan hal-hal di alam, termasuk rekening dari banyak tanaman dan hewan.
Beberapa ulama dalam periode Helenistik di bawah Ptolemies—terutama Herophilus Khalsedon dan Erasistratus Chios—mengubah karya fisiologis Aristoteles, bahkan melakukan pembedahan dan viviseksi. Claudius Galen menjadi otoritas paling penting pada kedokteran dan anatomi. Meskipun beberapa atomis kuno seperti Lucretius menantang pandangan teleologis Aristoteles bahwa semua aspek kehidupan adalah hasil dari desain atau tujuan, teleologi (dan setelah munculnya agama Kristen, teologi alamiah) akan tetap menjadi pusat pemikiran biologis pada dasarnya sampai abad 18 dan 19. Ernst W. Mayr berpendapat bahwa "Tidak ada konsekuensi nyata terjadi dalam biologi setelah Lucretius dan Galen sampai Renaisans." Ide-ide tradisi sejarah alam dan kedokteran Yunani selamat, tetapi mereka umumnya diambil tanpa bertanya di Eropa abad pertengahan.

Pengetahuan Abad Pertengahan dan Islam

Penurunan Kekaisaran Romawi menyebabkan hilangnya atau rusaknya banyak pengetahuan, meskipun dokter masih memasukkan banyak aspek dari tradisi yunani ke dalam pelatihan dan praktik. Di Byzantium dan Islam dunia, banyak dari karya-karya yunani yang diterjemahkan ke dalam bahasa arab dan banyak dari karya-karya Aristoteles yang diawetkan.
Selama abad Pertengahan, beberapa sarjana Eropa seperti Hildegard dari Bingen, Albertus Magnus dan Frederick II memperluas canon sejarah alam. Dengan munculnya universitas-universitas di Eropa, meskipun penting untuk pengembangan fisika dan filsafat, memiliki sedikit dampak pada beasiswa biologi.