- علم الأحياء وعلاقته بالعلوم الأخرى
- جغرافية
- جسدي - بدني
- كيمياء
- رياضيات
- التاريخ
- هندسة
- علم الاجتماع
- منطق
- أخلاق
- الحوسبة
- البيولوجيا الجزيئية الحسابية
- علم الأحياء الحسابي
- الحوسبة الحيوية
- المراجع
يرتبط علم الأحياء بعلوم أخرى مثل الجغرافيا والفيزياء والكيمياء والرياضيات والهندسة أو علوم الكمبيوتر. بشكل عام ، يتعلق الأمر بالعلوم التي تسمح لك بفهم موضوع دراستك بشكل أفضل ؛ الحياة.
علم الأحياء هو علم طبيعي يتراوح من الدراسة الجزيئية لعمليات الحياة إلى دراسة المجتمعات الحيوانية والنباتية. يدرس عالم الأحياء بنية الكائنات الحية ووظيفتها ونموها وأصلها وتطورها وتوزيعها. على الرغم من أنه يدرس الفيروسات أيضًا.
وصف خصائص وسلوكيات الكائنات الحية كأفراد وكأنواع يشغل علماء الأحياء. بالنسبة لعلم الأحياء ، من المهم تفصيل نشأة الكائنات الحية وتكوينها وتغذيتها وتكاثرها ومرضها ، فضلاً عن تفاعلها مع البيئة.
أتاحت دراسة علم الأحياء الإجابة على الأسئلة الأولية حول الحياة ، وشرح التحولات التي تحدث للكائنات الحية وفتح الأبواب أمام تحقيقات علمية لا حصر لها في مجالات المعرفة المختلفة.
علم الأحياء وعلاقته بالعلوم الأخرى
كل العلوم التي تقدم نظرة ثاقبة للجوانب والظواهر المختلفة التي تمكن وتحدث في الحياة العضوية ، ينتهي بها الأمر إلى الارتباط بالبيولوجيا. تتم مراجعة بعض هذه العلاقات أدناه:
جغرافية
تتناول الجغرافيا دراسة الأرض وعناصرها لشرح أصلها وبنيتها وتطورها.
تسمح لنا مثل هذه البيانات بمعرفة الظروف التي تحدث فيها العمليات البيولوجية المختلفة وما إذا كانت تؤثر على تطوير مثل هذه العمليات أم لا.
يمكن أن تكون الجغرافيا مفيدة أيضًا لعلم الأحياء لتحديد توزيع أنواع الكائنات الحية في خطوط العرض المختلفة من العالم ، وكيف يمكن لهذا الموقع أن يؤثر على خصائصها ووظائفها.
جسدي - بدني
تسمح لنا الفيزياء بمعرفة الأنظمة البيولوجية على المستوى الجزيئي أو الذري. ساعد اختراع المجهر كثيرًا في هذا.
توفر الفيزياء نهجًا كميًا يسمح بتحديد الأنماط. يطبق علم الأحياء قوانين فيزيائية طبيعية ، لأن كل شيء يتكون من ذرات.
على سبيل المثال ، تسمح لنا الفيزياء بشرح كيفية استخدام الخفافيش للموجات الصوتية للتحرك في الظلام ، أو كيفية عمل حركة أطراف الحيوانات المختلفة.
كانت الاكتشافات أيضًا في الفيزياء هي التي سمحت لنا بفهم أن هناك زهورًا ترتب بذورها أو بتلاتها بعد سلسلة فيبوناتشي ، مما يزيد من تعرضها للضوء والمغذيات.
لكن المساهمة متبادلة لأن هناك حالات تساعد فيها البيولوجيا على فهم القوانين الفيزيائية بشكل أفضل. ادعى الفيزيائي ريتشارد فاينمان أن علم الأحياء ساهم في صياغة قانون الحفاظ على الطاقة ، على سبيل المثال.
هناك فروع للفيزياء تقدم مساهمات للبحث عن أصل الحياة وهيكل وميكانيكا الحياة العضوية ، مثل الفيزياء الفلكية والفيزياء الحيوية ، على التوالي.
يجد كلا التخصصين حدودهما الرئيسية ، حتى الآن ، في تفسير أصل الحياة أو في تشفير السمات في الحمض النووي.
كيمياء
في هذه الحالة ، هو علم موضوع دراسته هو المادة وتكوينها ، وهذا هو السبب في أنه من المفيد جدًا تحديد وفهم التفاعلات التي تحدث بين المواد المختلفة التي تتكون منها وتتدخل في العمليات المختلفة التي يمر بها جسم الإنسان. الكائن الحي.
يتم التعرف على أهميتها بشكل أكثر وضوحًا في وصف عمليات التمثيل الغذائي مثل التنفس أو الهضم أو التمثيل الضوئي.
رياضيات
يتطلب علم الأحياء من هذا العلم معالجة البيانات من التحقيقات التجريبية وتحليلها والإبلاغ عنها وتمثيل العلاقات بين بعض الظواهر البيولوجية.
على سبيل المثال ، لتحديد مدى انتشار نوع على آخر في مساحة معينة ، فإن القواعد الرياضية مفيدة.
التاريخ
يتطلب علم الأحياء أن يكون هذا العلم قادرًا على الاقتراب من العملية التطورية للأنواع. كما يسمح لك بإجراء جرد للأنواع حسب الحقبة أو العصر التاريخي.
هندسة
العلاقة بين علم الأحياء والهندسة هي أيضًا علاقة تكافلية تمامًا حيث يعود التقدم في كلا المجالين إلى الوراء.
بالنسبة للمهندس ، فإن المعرفة بوظيفة الدماغ مفيدة لتصميم الخوارزميات ، على سبيل المثال ؛ بينما بالنسبة لعالم الأحياء ، فإن التقدم في الهندسة الطبية ، على سبيل المثال ، مفيد للغاية.
تعتمد الخوارزميات ، مثل التعلم الآلي العميق (التعلم العميق) ، أو عامل المصفوفة غير السلبي (NMF) ، على بيانات بيولوجية تسمى "الإشارات الطبية الحيوية" التي تتم معالجتها بطريقة متخصصة للغاية لتوفير معلومات موثوقة عن الأداء الوظيفي لبعض الأعضاء البشرية.
في الواقع ، يتم تنفيذ تقنيات لتحسين التكنولوجيا المستخدمة في معالجة هذه الإشارات بحيث يمكن استخدامها في التشخيص الطبي باستخدام طرق أقل توغلاً.
علم الاجتماع
الأساليب الوصفية لعلم الاجتماع مفيدة لتصنيف الأنواع المختلفة وتنظيمها وكذلك سلوكها.
منطق
كما هو الحال في أي مجال علمي ، يوفر هذا التخصص الأسس المنهجية لتطوير البحث.
أخلاق
تملي الأخلاق المبادئ التوجيهية السلوكية التي يجب اتباعها من قبل الأشخاص المشاركين في الدراسات المختلفة التي يتم إجراؤها والتي تشمل الكائنات الحية. تنشأ الأخلاقيات البيولوجية لهذا الغرض.
الحوسبة
ترتبط فائدة الحوسبة بشكل أساسي بمعالجة البيانات في مجال علم الأحياء. تظهر ثلاثة مجالات معرفية في هذه العلاقة:
الهدف من هذا المجال هو البحث والتطوير للبنية التحتية وأنظمة المعلومات المطلوبة للتقدم في مجالات مثل البيولوجيا الجزيئية وعلم الوراثة.
يساعد على فهم بعض الظواهر البيولوجية ، من خلال المحاكاة ، مثل فسيولوجيا العضو ، على سبيل المثال.
في هذه الحالة ، يتم تطبيق المعرفة البيولوجية على الحوسبة لتطوير النماذج أو المواد البيولوجية ، كما هو الحال مع الرقائق الحيوية وأجهزة الاستشعار الحيوية والخوارزميات الجينية ، على سبيل المثال.
بعض أنظمة الكمبيوتر المستخدمة في علم الأحياء هي: برمجيات التصور ، وقواعد البيانات ، وأتمتة التجارب ، وبرامج لتحليل التسلسل ، والتنبؤ بالبروتين ، وتجميع الخرائط الجينية.
في الواقع ، قيل إن تدريس علم الأحياء في المراحل المبكرة من التعليم يتطلب معرفة بالفيزياء والكيمياء والعلوم الأخرى. أيضًا ، أثبتت التخصصات المتعددة أنها مفيدة من نواح كثيرة.
المراجع
- بارنز إس كيرتس (ق / و). مادة الاحياء. تم الاسترجاع من: citeulike.org.
- كلاسسون ، ماريا (1985). الخبرات البحثية والتعليمية. ترجمة عمل لوكاس ، آم للمؤتمر الدولي الأول حول البحث في العلوم والرياضيات التعليمية. برشلونة ، 1985 ، تحت عنوان: اتجاهات البحث في تعليم وتعلم علم الأحياء.
- Visualavi (2016). كيف ترتبط الفيزياء بالبيولوجيا. تم الاسترجاع من: visualavi.com.
- علم الأحياء (2013). المجالات التي ينقسم فيها علم الأحياء. تم الاسترجاع من: biologiacecyt16.blogspot.com.
- نحلة ، ناصيف (2006). مجالات دراسة علم الأحياء. تم الاسترجاع من: biocab.org.
- لودينيا ، جيمي (ق / و). العلاقة بين العلوم البيولوجية والهندسة. تم الاسترجاع من: ucsp.edu.pe.
- العلوم فقط (ق / و). العلاقة بين علم الأحياء والمعلوماتية. تم الاسترجاع من: solocencia.com.
- التعليم الأخضر (ق / و). علاقة علم الأحياء بالعلوم الأخرى. تم الاسترجاع من: greeneducationintl.com.