ชีววิทยา

ชีววิทยา (อังกฤษ: biology) เป็นการศึกษาเกี่ยวกับขนาดของสิ่งมีชีวิต เป็นแขนงหนึ่งของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ (natural science) ที่ศึกษาด้วยขอบเขตที่กว้างแต่ประกอบด้วยหลายประเด็นที่เชื่อมโยงเข้าด้วยกันเป็นอันหนึ่งอันเดียวกันและสอดคล้องกัน ตัวอย่างเช่น สิ่งมีชีวิตทุกชนิดเกิดขึ้นจากเซลล์หลายเซลล์ที่สามารถประมวลข้อมูลทางกรรมพันธุ์ที่เข้ารหัสในรูปยีน ซึ่งสามารถส่งต่อให้รุ่นถัดไป อีกประเด็นหลักคือวิวัฒนาการซึ่งอธิบายความเป็นเอกภาพและความหลากหลายของชีวิต กระบวนการเกี่ยวกับพลังงานยังมีความสำคัญต่อชีวิตเพื่อให้สิ่งมีชีวิตสามารถเคลื่อนที่ เจริญเติบโตและสืบพันธุ์ สุดท้ายนี้ สิ่งมีชีวิตทุกชนิดต้องสามารถรักษาดุลยภาพของสภาพแวดล้อมภายในของสิ่งมีชีวิตเอง นักชีววิทยาสามารถศึกษาชีวิตได้ในการจำแนกชั้นทางชีววิทยาที่หลากหลาย นับตั้งแต่อณูชีววิทยาของเซลล์จนถึงกายวิภาคศาสตร์และสรีรวิทยาของพืชและสัตว์ และ วิวัฒนาการของประชากร ดังนั้นสาขาย่อยของชีววิทยามีหลายสาขา แต่ละสาขาถูกกำหนดโดยธรรมชาติของการตั้งถามเชิงวิจัยและเครื่องมือที่นักวิจัยใช้ เช่นเดียวกันกับนักวิทยาศาสตร์แขนงอื่น นักชีววิทยาใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ในการการสังเกต ตั้งคำถาม สร้างสมมติฐาน ทำการทดลองและสรุปเกี่ยวกับโลกรอบตัวพวกเขา สิ่งมีชีวิตบนโลก ซึ่งเกิดขึ้นตั้งแต่เมื่อ 3.7 พันล้านปีก่อน มีความหลากหลายสูงมาก นักชีววิทยาได้แสวงหา ศึกษาและจัดจำแนกรูปแบบของชีวิตที่หลากหลาย ตั้งแต่สิ่งมีชีวิตกลุ่มโพรแคริโอตเช่น อาร์เคียและแบคทีเรียจนถึงสิ่งมีชีวิตกลุ่มยูแคริโอตเช่น โพรทิสต์ ฟังไจ พืชและสัตว์ สิ่งมีชีวิตที่หลากหลายนี้ทำให้เกิดความหลากหลายทางชีวภาพของระบบนิเวศ ซึ่งมีบทบาทในการหมุนเวียนของสารอาหารและพลังงาน ผ่านสิ่งแวดล้อมชีวกายภาพ คำว่า ชีววิทยา (biology) มาจากภาษากรีก คือคำว่า "bios" แปลว่า สิ่งมีชีวิต และ "logia" แปลว่า วิชา หรือการศึกษาอย่างมีเหตุผล รากฐานแรกเริ่มของวิทยาศาสตร์ รวมถึงการแพทย์ สามารถย้อนกลับไปในสมัยอียิปต์โบราณและเมโสโปเตเมียในช่วงประมาณ 3000 ถึง 1200 ก่อนคริสตกาล ผลงานของพวกเขาทำให้เกิดปรัชญาธรรมชาติของกรีกโบราณ นักปรัชญาชาวกรีกโบราณเช่น อาริสโตเติล (384–322 ก่อนคริสตกาล) มีส่วนช่วยอย่างยิ่งในการพัฒนาความรู้ด้านชีววิทยา เขาศึกษาสาเหตุของเหตุการณ์ในเชิงชีววิทยาและความหลากหลายทางชีวภาพ ทีโอแฟรสตัส ผู้สืบทอดของอาริสโตเติลเริ่มศึกษาพืชในทางวิทยาศาสตร์ นักวิชาการในยุคทองของอิสลามได้เขียนเกี่ยวกับชีววิทยา เช่นอัล-ญะฮิซ (ปี ค.ศ. 781–869) อาบู ฮานิฟา ดิโนรี (ปี ค.ศ. 828–896) ผู้ที่เขียนเกี่ยวกับพฤกษศาสตร์ และราซีส (ปี ค.ศ. 865–925) ผู้เขียนเกี่ยวกับกายวิภาคศาสตร์และสรีรวิทยา นักวิชาการในโลกอิสลามศึกษาการแพทย์เป็นอย่างดีบนธรรมเนียมของนักปรัชญาชาวกรีก ในขณะที่ประวัติศาสตร์ธรรมชาติจะเป็นไปตามแนวคิดของอาริสโตเติล ชีววิทยาเริ่มพัฒนาอย่างรวดเร็วหลังการพัฒนากล้องจุลทรรศน์โดยอันโตนี ฟัน เลเวินฮุก ต่อมานักวิชาการได้ค้นพบตัวอสุจิ แบคทีเรีย อินฟูโซเรียและความหลากหลายของจุลชีพ การค้นพบของยาน สวัมเมอร์แดมนำไปสู่ชีววิทยาแขนงใหม่ นั่นคือกีฏวิทยาและช่วยพัฒนาเทคนิคการการผ่าและการย้อมสี. ความก้าวหน้าในด้านจุลทรรศน์มีผลอย่างมากต่อแนวคิดทางชีววิทยา ในช่วงต้นคริสต์ศตวรรษที่ 19 นักชีววิทยาชี้ให้เห็นถึงความสำคัญของเซลล์ ในปี ค.ศ. 1838 ชไลเดนและชวันน์เริ่มเสนอแนวคิดใหม่ที่ใช้ได้ทั่วไป นั่นคือ (1) หน่วยย่อยที่สุดของสิ่งมีชีวิตคือเซลล์และ (2) เซลล์แต่ละเซลล์มีคุณสมบัติของชีวิต ถึงแม้ว่าพวกเขาจะคัดค้านแนวคิดที่ว่า (3) เซลล์ทุกเซลล์เกิดจากบางส่วนของเซลล์อื่น นำไปสู่การสนับสนุน เชื่อว่าทฤษฎีการเกิดขึ้นเอง (Spontaneous generation) แต่อย่างไรก็ตามโรเบิร์ต รีมัคและรูดอล์ฟ วีร์โชว์สามารถยืนยันทฤษฎีที่สาม และในช่วงคริสต์ทศวรรษที่ 1860 นักชีววิทยาส่วนใหญ่ยอมรับทฤษฎีทั้งสามนี้และรวบรวมเป็นทฤษฎีเซลล์ ในขณะเดียวกัน อนุกรมวิธานและการจัดจำแนกกลายเป็นจุดสนใจของนักประวัติศาสตร์ธรรมชาติ คาร์ล ลินเนียสตีพิมพ์เกี่ยวกับอนุกรมวิธานพื้นฐานสำหรับการศึกษาธรรมชาติในปี ค.ศ