Изучение растений и животных детьми. Изучение растений и животных
Биология — наука о жизни. Основатели и первые труды по биологии
Биология — наука о жизни. В настоящее время она представляет собой комплекс наук о живой природе. Объектом изучения биологии являются живые организмы — растения и животные. Ботаника и зоология изучают многообразие видов, строение тела и функции органов, развитие, распространение, их сообщества, эволюцию.
Первые сведения о живых организмах начал накапливать еще первобытный человек. Живые организмы доставляли ему пищу, материал для одежды и жилища. Уже в то время человек не мог обойтись без знаний о свойствах растений, местах их произрастания, сроках созревания плодов и семян, о местах обитания и повадках животных, на которых охотился, хищниках и ядовитых животных, которые могли угрожать его жизни.
Так постепенно накапливались сведения о живых организмах. Приручение животных и начало возделывания растений потребовали более глубоких сведений о живых организмах.
Первые основатели
Значительный фактический материал о живых организмах был собран великим врачом Греции — Гиппократом (460-377г. до н.э.). Им собраны сведения о строении животных и человека, дано описание костей, мышц, сухожилий, головного и спинного мозга.
Первый большой труд по зоологии принадлежит греческому естествоиспытателю Аристотелю (384-322г. до н.э.). Он описал более 500 видов животных. Аристотель интересовался строением и образом жизни животных, он заложил основы зоологии.
Первая работа по систематизации знаний о растениях (ботаника) выполнена Теофрастом (372-287г. до н.э.).
Расширением знаний о строении человеческого тела (анатомия) древняя наука обязана врачу Галену (130-200г. до н.э.), производившему вскрытия обезьян и свиней. Труды его оказывали влияние на естествознание и медицину в течение нескольких веков.
В эпоху средневековья под гнетом церкви наука развивалась очень медленно. Важным рубежом в развитии науки явилась эпоха Возрождения, начавшаяся в XVв. Уже в XVIIIв. развивались как самостоятельные науки ботаника, зоология, анатомия человека, физиология.
Основные вехи в изучении органического мира
Постепенно накапливались сведения о многообразии видов, строении тела животных и человека, индивидуальном развитии, функциях органов растений и животных. На протяжении многовековой истории биологии крупнейшими вехами в изучении органического мира можно назвать:
- Введение принципов систематики, предложенных К.Линнеем;
- изобретение микроскопа;
- создание Т.Шванном клеточной теории;
- утверждение эволюционного учения Ч.Дарвина;
- открытие Г.Менделем основных закономерностей наследственности;
- применение электронного микроскопа для биологических исследований;
- расшифровка генетического кода;
- создание учения о биосфере.
К настоящему времени науке известно около 1 500 000 видов животных и около 500 000 видов растений. Изучение многообразия растений и животных, особенностей их строения и жизнедеятельности имеет большое значение. Биологические науки являются базой для развития растениеводства, животноводства, медицины, бионики, биотехнологии.
Одними из древнейших биологических наук являются анатомия и физиология человека, составляющие теоретический фундамент медицины. Каждому человеку следует иметь представление о строении и функциях своего организма, чтобы в случае необходимости уметь оказать первую помощь, сознательно беречь свое здоровье и выполнять гигиенические правила.
На протяжении веков ботаника, зоология, анатомия, физиология разрабатывались учеными как самостоятельные, изолированные науки. Лишь в XIXв. были обнаружены закономерности, общие для всех живых существ. Так возникли науки, изучающие общие закономерности жизни. К ним относятся:
- Цитология — наука о клетке;
- генетика — наука об изменчивости и наследственности;
- экология — наука о взаимоотношениях организма со средой и в сообществах организмов;
- дарвинизм — наука об эволюции органического мира и другие.
В учебном курсе они составляют предмет общей биологии.
animals-world.ru
Наука о животных — Науколандия
Наука о животных — это зоология. Данная наука изучает все живые организмы, относящиеся к царству Животные.
Зоология — это наука, представляющая собой раздел биологии, в котором изучаются многообразие, строение, жизнедеятельность животных, индивидуальное и эволюционное развитие, их взаимосвязи со средой обитания, распространение, значение в природе и для человека.
Из определения науки о животных видно, что это комплексная дисциплина, так как изучает разные вопросы, связанные с животными. Поэтому зоологию можно еще определить как систему наук о животных. В эту систему входят такие науки как морфология и анатомия животных, физиология, экология, палеонтология, этология и др. Следует понимать, что большинство из этих наук входят в состав ботаники, изучающей растения, а также других разделов биологии, изучающих другие формы жизни. Поэтому говорят, например, об экологии животных или экологии растений.
- Морфология изучает внешнее и внутреннее строение организмов.
- Физиология изучает процессы жизнедеятельности в клетках, органах, системах органов, целом организме.
- Экология изучает взаимоотношения организмов между собой и с неживой природой.
- Палеонтология изучает ископаемые остатки организмов, их изменение в процессе эволюции.
- Этология изучает поведение организмов. Данная наука в основном характерна только для зоологии, так как только у животных есть нервная система.
Наука о животных делится на разделы и по другому принципу. Животный мир планеты очень разнообразен: от простейших одноклеточных форм до млекопитающих. Насекомые, черви, рыбы, птицы, звери и другие отличаются между собой по многим признакам. Поэтому в зоологии выделяют науки, изучающие отдельные группы организмов. Например, птиц изучает наука орнитология, насекомых — энтомология, млекопитающих — маммалогия и т. д.
Между растениями и животными есть как сходства, так и различия. Поэтому науки о животных (зоология) и растениях (ботаника) имеют как общее, так и собственную специфику. Общие свойства жизни (клеточное строение, обмен веществ, рост, развитие, размножение и др.) характерны для все живых организмов. В то же время клетки животных имеют некоторые отличия от клеток растений. У животных клеток нет целлюлозной оболочки, пластид, крупной центральной вакуоли. Животные, в отличие от растений питаются готовым органическим веществом, обычно путем его заглатывания (а не всасывания как это происходит у грибов). Животные активно воспринимают раздражения и реагируют на них, обычно могут передвигаться.
В настоящее время на Земле обитает более 1,5 млн. видов животных. По количеству видов их больше, чем растений. Однако биомасса растений на Земле (суше и воде) больше, так как именно они производят органическое вещество, которое нужно им самим и которое служит пищей другим организмам, в основном животным. Среди животных по количеству видов больше всего насекомых (более 1 млн. видов).
Животные распространены почти по всему земному шару. Они обитают в глубинах морей, там где растения жить не могут из-за отсутствия солнечного света. Животные встречаются в полярных зонах, там, где растения не растут из-за наличия постоянного снежного покрова.
scienceland.info
Изучение растений и животных детьми
Разнообразен и богат растительный и животный мир, поэтому изучение растений и животных занимает многих. В жизни человека растения играют огромную роль. Жилище, одежду, книги, топливо, лекарства и многое другое, без чего нельзя жить, — все это дают нам растения. Слышали ли вы о растениях-хищниках, питающихся живыми существами? Едва ли многие из ребят знают, что не где-то в тропических странах, а у нас в самых обычных болотах можно найти растение-хищника — росянку болотную, питающуюся живыми насекомыми. Еще меньше, вероятно, знают ребята о том, что многие растущие на болотах растения ведут борьбу за влагу, что низкорослый зеленый хвощ — это потомок огромных хвощей, достигавших десятков метров в высоту, покрывавших землю непроходимыми лесами в далекую доледниковую эпоху. Пожалуй, нигде нет стольких чудес, как в мире растительности.
Знакомство с жизнью насекомых, зверей, птиц, населяющих леса, поля, водоемы, не менее увлекательное занятие. Далеко не все знают, откуда в погожий весенний день вдруг появляемся масса майских жуков или красненьких жучков — «божьих коровок». Где они были раньше зимой, осенью? Где зимуют комары, бабочки? Где были стрекозы, неожиданно массами появившиеся в солнечные июньские дни?
Не все знают, почему большое дерево в лесу вдруг засохло на корню. Если подойти к нему и внимательно присмотреться, можно увидеть, что вся кора источена маленькими, словно просверленными тонким буравчиком дырочками, из которых тянутся вниз по стволу тоненькие дорожки белого мучнистого порошка – мельчайших опилок. Кто же губит лес? Кто этот невидимый враг?
Чтобы бороться с врагом, надо его изучать, надо знать его повадки, его образ жизни.
Во время похода можно сделать, много интересных наблюдений над жизнью зверей и птиц. Например, кто это наколол мертвую мышь на острый сучок? Или, почему ястреб кружит над глухой зарослью леса? Как могла еловая шишка втиснуться в осиновую развилку? Кто ее сюда принес?
Такие безобидные, казалось бы, зверьки, как, например, зайцы, суслики, тушканчики, мыши, приносят большой вред человеку, уже не говоря о таких хищниках, как волки. А вот сова, хотя и хищник, приносит пользу, так как питается главным образом мышами. Многие птицы — друзья человека. Но знают ли об этом ребята?
В походах и путешествиях можно собрать коллекции минералов, насекомых, растений (гербарий), сделать фотоснимки и зарисовки интересных в природной отношении и живописных мест.
Вот несколько примерных тем для интересных наблюдений над жизнью природы
- растения — указатели воды
- растения-хищники.
- крылатый сторож (сорока)
- пернатые портные
- разговор птиц
- строитель воздушных замков (паук-водолаз)
- что прочнее: вода или камень?
Подобные наблюдения и изучение растений и животных расширят кругозор, разовьет уменье наблюдать, и понимать явления природы.
Смотрите также видео «Про иммунитет детей»
womanjo.ru
Биологическое разнообразие | Биология
Изучение разнообразия форм живой материи (т. е. биологического разнообразия) является давней научной и практически значимой проблемой, исследуемой фактически с момента зарождения науки биологии.
Описательный период изучения видов
Развитие теоретических вопросов ботаники и зоологии в древние времена было тесно связано с философией античного мира. Занимаясь изучением растений или животных как части окружающей природы, философы Древней Греции пытались определить их сущность, то есть раскрыть причины наблюдаемых явлений и как-то систематизировать их. Многое из их представлений было «натурфилософскими догадками», нередко далекими от истины. Например, Анаксагор (ок. 500-428 до н. э.) считал, что растения — это животные, имеющие корни в земле.
Великий ученый античного мира Аристотель (IV в. до н. э.), оставивший большое научное наследие (около 300 сочинений), наряду с изложением своих взглядов на общие вопросы строения, размножения животных и растений, функционирования их отдельных органов отмечал большое разнообразие организмов, преимущественно животных, по способам питания, размножения и местам обитания. Им была сделана первая сводка зоологических сведений того времени, в которой характеризовались многие (около 500) виды животных Средиземноморья, и создана певая система (классификация) животных, в силу чего его по праву называют «отцом зоологии».
Ученик Аристотеля Теофраст (III в. до н. э.) считается «отцом ботаники» - ботаники как самостоятельной науки. Наряду с описанием применения растений в хозяйстве и медицине он рассматривал вопросы теоретического характера (строение, физиологию растений, географическое распространение, влияние почвенных и климатических условий на их рост и развитие), сделал первую попытку систематизировать растения. В десятитомном труде «Естественная история растений» он называет около 500 различных видов. Всех их Теофраст классифицирует по жизненным формам: деревья, кустарники, полукустарники и травы, при этом уделяя большое внимание разнообразию трав, которые разделяет на группы: огородные овощи, декоративные, злаки и бобовые.
Многое в трактатах древних ученых в сравнении с нынешним уровнем знаний выглядит наивным и нередко ненаучным, поскольку в то время еще не было высокой техники исследования, открытия делались путем умозрительного описания. Но в их трудах упомянуто и описано колоссальное количество представителей живого мира, дается характеристика среды их обитания.
Например, Плиний Старший (23-79 н. э.) в своем труде «Естественная история» описывает около 1000 растений и классифицирует их по принципу хозяйственной значимости, называя следующие группы: злаки, овощи, плодовые, декоративные и медицинские. С I века н. э. И вплоть до эпохи Возрождения такой же широкой известностью и авторитетом, как и труд Плиния, у медиков и ботаников пользовалось фармакологическое сочинение грека Диоскорида (I в. н. э.) «Materia medica», в котором он описал около 600 растений, преимущественно с точки зрения их использования в медицине. В агрономических трудах римлянина Колумеллы (I в. н. э.) также упомянуто и описано много растений (более 400), при этом большинство их них относится к различным культурным сортам.
Примечательно, что во всех своих трудах ученые описывали преимущественно культурные формы растений, а дикорастущие рассматривались ими лишь в медицинских целях. В зоологических трактатах в основном излагались описания позвоночных и лишь немногих беспозвоночных животных, с которыми люди непосредственно соприкасались в своей жизни.
Несомненно, вклад древнегреческих ученых в становлении биологии был особенно значимым, и именно их взгляды оказали наибольшее воздействие на мировоззрение ученых современной эпохи.
Таким образом, ученые-натурфилософы древности в своих трудах стремились перечислить и описать известные им виды растений и животных. Данный период исследования проблемы разнообразия живого мира в биологии характеризуется как описательный и инвентаризационный. Он длился, как свидетельствует история естествознания, очень долго — с древних времен и почти до конца XVIII века.
Начало систематизации видов
Накопившийся в науке фактический материал о разнообразии растений и животных привел к необходимости его упорядочения, систематизации. Эта проблема биологии решалась на протяжении длительного периода времени начиная с XVII вплоть до середины XX века. XVIII век характеризуется как период систематизации биологического разнообразия и его классификации.
Великие географические открытия (начиная со второй половины XV века) обогатили биологию сведениями о совершенно новом, необычном, «заморском» мире животных и растений вновь открытых стран. В Европу было завезено множество новых полевых, овощных, плодовых и декоративных растений, которые начали возделываться и стали предметом торговли. Экзотические животные, привезенные путешественниками из отдаленных стран, наполняли музеи и зверинцы.
В начале XVI века итальянский ученый Лука Гини изобрел способ сохранения растений путем их засушивания между листами бумаги, тем самым положив начало гербаризации растений. Это открытие, позволившее сохранять цветущие в различное время года растения в течение многих лет и сравнивать их виды из разных стран, стимулировало целый ряд исследовательских ботанических работ и создание крупных коллекций гербариев.
Началось активное изучение дикорастущей флоры и фауны. В Италии в конце XVI века создаются первые ботанические сады, и многие города соревнуются между собой в их устройстве и богатстве ассортимента выращиваемых растений. В России первый ботанический сад под названием «Аптекарский огород» был основан в 1714 году в Петербурге по указу Петра I.
Открытия, которые принесли с собой путешествия в отдаленные страны, вызвали интерес к образу жизни и повадками экзотических животных, а проводимые исследования послужили базой для таких отраслей биологии, как экология, сравнительная морфология, физиология, этология, микробиология и цитология.
Так, в 1670 году Р. Бойль опубликовал результаты изучения влияния низкого атмосферного давления на различных животных. Знаменитый голландский микроскопист Антони ван Левенгук в 1674 году открыл мир одноклеточных организмов. В 1718 году Р. Брэдли отметил роль воробьиных птиц в истреблении вредных насекомых. Р. Реомюр в своем труде «Мемуары по естественной истории насекомых» (1742) опубликовал массу разносторонних сведений о насекомых. В 1749 году К. Линней в сочинении «Экономия природы» описал многообразие видов. Ж. Бюффон в 13-томном труде «Естественная история», изучая многообразие видов, накопленных в музеях с 1749 по 1769 год, отметил влияние среды на существование растений и животных.
Одновременно с описанием и коллекционированием различных представителей живого мира ученые делали попытки классифицировать виды растительного и животного царств.
Итальянский ботаник и мыслитель Андреа Цезальпино в конце XVI века создал первую в науке систему растительного царства. Основываясь на строении семян и плодов, он распределил известные ему 840 видов цветковых растений в 16 классах. Особые «системы» живого мира создавали многие ученые.
Наиболее известной была система шведского ученого К. Линнея, построенная им по внешним признакам животных и растений в 1735 году.
Например, систематизацию растений он осуществлял, основываясь на особенностях органов размножения растений (на числе, размерах и расположении тычинок и пестиков в цветке), а систематизацию животных — на строении конечностей, общей конфигурации тела, наружных покровов и пр. Система К. Линнея была общепринятой в естествознании XVIII — начала XIX века. Однако позже ее признали искусственной, так как она не отражала родственных связей между видами, несмотря на то, что обозначила проблемы изменяемости видов и эволюции живого мира.
Система Линнея оказала большое влияние на развитие работ по исследованию многообразия видов и определила два разных направления в изучении живой природы. Большинство учеников и последователей Линнея, пользуясь его системой, продолжали собирать и описывать виды и роды растений и животных, не помышляя строить новые системы. Другие ученые пошли по пути создания естественных систем, направляя свое внимание на выяснение сходства признаков у видов, объединяемых в роды, отряды, классы, и родства (то есть филогенетических связей) между ними.
blgy.ru
