Раздел 1 · История науки
История биологии, как и история науки в целом, уходит на тысячи лет назад — к самым ранним попыткам понять окружающий мир. Но в строгом смысле биология в современном виде — сравнительно недавнее человеческое достижение, сформировавшееся всего несколько поколений назад.
В этом разделе мы попробуем найти ранние истоки биологии в античности, более 2500 лет назад.
В ранние времена и на протяжении всей истории многие великие цивилизации, такие как египтяне, месопотамцы, индийцы и китайцы, изучали мир природы и внесли огромный вклад, в частности, в математику, медицину и философию. Тем не менее, для современной биологии работы древних греков являются самыми основополагающими. То, как мы понимаем науку в целом, уходит своими корнями в эту древнюю цивилизацию и их подход к самой концепции знания.
Начиная с VI века до н. э. ранние греческие философы стали отказываться от мифологических объяснений природных явлений в пользу рассуждения и доказательств.
Ранние идеи об эволюционном изменении живых существ сформулировал Анаксимандр (610-546 гг. до н. э.), а Гераклит (535-475 гг. до н. э.) подчёркивал изменчивость всего сущего (panta rhei: "всё течёт"). Эти и многие другие мыслители относятся к досократической философии.
Эта классификация намекает на огромное влияние афинянина Сократа (470-399 гг. до н.э.) на греческую философию. Он прославился тем, что подвергал все сомнению и заявил: "Я знаю, что ничего не знаю". Сократовский метод разделения проблемы на ряд вопросов, чтобы постепенно прийти к истине, возможно, является его самым важным вкладом. Для него и его ученика Платона (428-348 гг. до н.э.) абсолютная истина может быть найдена только в абстракции, поэтому они так ценили математику.
Поэтому Платон подчёркивал роль чистого разума — логического и дедуктивного мышления — в достижении истинного, нематериального и неизменного знания. Он основал в Афинах Академию, первое европейское высшее учебное заведение; её самым знаменитым учеником стал Аристотель (384-322 гг. до н. э.), гигант греческой философии. Аристотель не соглашался с Платоном в вопросе о пути к истине и придавал большее значение эмпирическим наблюдениям и практическим задачам.
Аристотель объединил логику и эмпиризм (основанный на опыте), создав предварительную форму научного метода, и широко считается "первым ученым". Помимо новаторских исследований в широком спектре областей, он также считается "отцом биологии". Благодаря систематическому сбору данных, обнаружению закономерностей и выводу причинно-следственных объяснений он получил множество знаний о метаболизме, гомеостазе, обработке информации, эмбриогенезе и наследственности.
Он также систематически классифицировал животных (и растения) по ряду признаков, например по числу конечностей и наличию или отсутствию крови. За свою жизнь он описал сотни видов млекопитающих, птиц, рыб, насекомых, моллюсков и других организмов; некоторые из них он подробно изучал при вскрытии. Его методы и способы изложения опережали своё время, хотя до современных научных стандартов им было ещё далеко.
Аристотель оказал огромное влияние на христианскую и исламскую философию и поиск знаний на протяжении всего средневековья (5-15 век). Оно было настолько сильным, что его учения были практически неприкосновенны и комментировались только учеными и включались в соответствующие религиозные рамки. Среди них были такие христиане, как Лев Математик, Альберт Великий и Фома Аквинский, а также такие мусульмане, как Аль-Кинди, Аль-Фараби и Ибн Сина.
Изучение живых существ в Средние века было довольно ограниченным, хотя были такие известные ученые, как Аль-Джахиз, Ад-Динавари, Хильдегарда Бингенская, Альберт Великий и другие, которые в основном изучали морфологию и анатомию растений и животных, а также взаимосвязь организмов друг с другом. Важно отметить, что биологические исследования Аристотеля оставались практически непревзойденными до эпохи Возрождения (XV-XVI века) и ее научной революции.
Начиная с XVI века, в эпоху европейского Возрождения, некоторые ученые наконец-то начали освобождаться от Аристотеля (а также Сократа, Платона и т.д.) и переходить от опоры на авторитеты и абстрактные рассуждения к эмпиризму и рационализму. Настоящий практический и радикальный поворотный момент был достигнут в 1543 году, когда Николай Коперник (1473-1543) положил конец средневековому мировоззрению о нашем центральном месте во Вселенной, заявив, что Земля вращается вокруг Солнца.
В философском плане две максимы — эмпиризм и рационализм — были воплощены Фрэнсисом Бэконом (1561-1626) и Рене Декартом (1596-1650) соответственно. Для рационалистов знание вытекает из разума и логики и поэтому является абсолютным; именно поэтому математика является его парадигмой. Для эмпириков знание вытекает из опыта (например, эксперимента), который, однако, не может дать достоверности. Но и разум сам по себе не может привести к достоверному знанию.
Обе эти философии сыграли важную роль в становлении современной науки. Однако в основе научного метода, которым сегодня руководствуются ученые, лежит эмпиризм. Краткое описание: чтобы ответить на конкретный вопрос или объяснить наблюдение, ученые выдвигают гипотезу, которая затем проверяется с помощью экспериментов. По результатам этих экспериментов делаются выводы, которые затем приводят к отклонению, изменению или уточнению гипотезы.
Этот фундаментальный процесс неукоснительно повторяется снова и снова, чтобы все ближе подойти к истине, не достигая при этом абсолютной уверенности. Очень важно, что каждая гипотеза должна быть фальсифицируемой и давать логические ожидания и проверяемые предсказания. Проверка гипотезы означает попытку опровергнуть ее, сохраняя при этом скептицизм в любое время. Разумеется, при этом опираются на более устоявшиеся знания и предыдущий опыт, а авторитеты и догмы отвергаются.
Эти основные принципы высвободили непостижимую силу прогресса для человечества. Наука стала самостоятельным видом деятельности, отличным от философии, и процветала в каждой из своих отраслей. Однако физика была в авангарде этого прогресса, и такие великие ученые, как Исаак Ньютон и Готфрид Вильгельм Лейбниц, помогли нам пройти через переход в эпоху Просвещения.
Шесть вопросов по этому разделу — без регистрации, просто проверьте себя.
Это был раздел 1 модуля «История науки». Весь модуль — в приложении Codon One для iPhone и iPad: тест после каждого раздела, карточки и отслеживание прогресса.
