【正文】 物種在進(jìn)化上的親疏遠(yuǎn)近進(jìn)行分類，通稱自然分類。古生物學(xué)專門通過化石研究地質(zhì)歷史中的生物，早期古生物學(xué)多偏重于對化石的分類和描述，近年來生物學(xué)領(lǐng)域的各個(gè)分支學(xué)科被引入古生物學(xué)，相繼產(chǎn)生古生態(tài)學(xué)、古生物地理學(xué)等分支學(xué)科。但無論具體對象是什么，研究課題都不外分類、形態(tài)、生理、生化、生態(tài)、遺傳、進(jìn)化等方面。所以生物學(xué)最早是按類群劃分學(xué)科的，如植物學(xué)、動(dòng)物學(xué)、微生物學(xué)等。因此，生物學(xué)同物理學(xué)、化學(xué)有著密切的關(guān)系。生物學(xué)也積累了大量關(guān)于各個(gè)層次生命系統(tǒng)及其組成成分的實(shí)驗(yàn)資料。對于生物學(xué)來說，既需要有精確的實(shí)驗(yàn)分析，又需要從整體和系統(tǒng)的角度來觀察生命。　　實(shí)驗(yàn)研究往往帶有分析的性質(zhì)。層析、分光光度法、電泳、超速離心、同位素示蹤、X 射線衍射分析、示波器、激光、電子計(jì)算機(jī)等相繼應(yīng)用于生物學(xué)研究?！　”容^的方法在20世紀(jì)也有新的進(jìn)展，它已經(jīng)不限于生物體的宏觀形態(tài)結(jié)構(gòu)的比較，而是深入到不同屬種的蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子化學(xué)結(jié)構(gòu)的比較，如不同物種的細(xì)胞色素 C的化學(xué)結(jié)構(gòu)的測定和比較。每一個(gè)歷史時(shí)期都有形態(tài)描述的任務(wù)。實(shí)驗(yàn)方法的使用大大加強(qiáng)了研究工作的精確性。到了20世紀(jì)30年代，除了古生物學(xué)等少數(shù)學(xué)科，大多數(shù)的生物學(xué)領(lǐng)域都因?yàn)閼?yīng)用了實(shí)驗(yàn)方法而取得新進(jìn)展。然而在那時(shí)，生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)并沒有發(fā)展起來，這是因?yàn)槲锢韺W(xué)、化學(xué)還沒有為生物學(xué)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備好條件，活力論還占統(tǒng)治地位?！∏懊嫣岬降挠^察和描述的方法有時(shí)也要對研究對象作某些處理，但這只是為了更好地觀察自然發(fā)生的現(xiàn)象，而不是要考察這種處理所引起的效應(yīng)。1838～1839年施萊登和施萬的細(xì)胞學(xué)說提出：細(xì)胞是一切動(dòng)植物結(jié)構(gòu)的基本單位。從此，生物學(xué)的觀察和描述進(jìn)入了顯微領(lǐng)域。早期的比較，還僅僅是靜態(tài)的共時(shí)的比較，在進(jìn)化論確立后，比較就成為動(dòng)態(tài)的歷史的比較了。是用比較方法研究生物學(xué)問題的著名學(xué)者。　18世紀(jì)下半葉，生物學(xué)不僅積累了大量分類學(xué)材料，而且積累了許多形態(tài)學(xué)、解剖學(xué)、生理學(xué)的材料。要明確地鑒別不同物種就必須用統(tǒng)一的、規(guī)范的術(shù)語為物種命名，這又需要對各種各樣形態(tài)的器官作細(xì)致的分類，并制定規(guī)范的術(shù)語為器官命名。生物學(xué)的研究則是考察那些將不同生物區(qū)別開來的、往往是不可測量的性質(zhì)?！　∮^察描述的方法因而，生物學(xué)也就是一個(gè)統(tǒng)一而又十分豐富的知識領(lǐng)域。任何一個(gè)生物，它的外部形態(tài)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能，生活習(xí)性和行為，同它在生態(tài)系統(tǒng)中的作用和地位總是相對適應(yīng)的。群落和它所在的無生命環(huán)境組成了生物地理復(fù)合體──生態(tài)系統(tǒng)。生物世界是一個(gè)統(tǒng)一的自然譜系，各種生物，歸根結(jié)底，都來自一個(gè)最原始的生命類型?！　段锓N起源》的出版，創(chuàng)立了以自然選擇為基礎(chǔ)的生物進(jìn)化論?！栋l(fā)生論》，對雞胚的發(fā)育過程作了較為詳細(xì)的描述。個(gè)體發(fā)育的概念對單細(xì)胞生物和病毒在原則上也是適用的?！　€(gè)體發(fā)育20世紀(jì)20年代，證明孟德爾假設(shè)的因子就是在染色體上線性排列的基因，補(bǔ)充了一個(gè)新的規(guī)律，即基因的連鎖和交換規(guī)律，并證明這些規(guī)律在動(dòng)物界和植物界是普遍適用的。除了最早的生命是從無生命物質(zhì)在當(dāng)時(shí)的地球環(huán)境條件下發(fā)生的以外，生物只能來自已經(jīng)存在的生物。生物體的生物化學(xué)成分、代謝速率等都趨向穩(wěn)態(tài)水平，甚至一個(gè)生物群落、生態(tài)系統(tǒng)在沒有激烈外界因素的影響下，也都處于相對穩(wěn)定狀態(tài)。例如，人的體溫保持在37℃上下，血液的酸度保持在 。生物有序正是依賴新陳代謝這種能量耗散過程得以產(chǎn)生和維持的?，F(xiàn)代生物學(xué)證明，在生物體中同時(shí)還存在一種使熵減少的機(jī)制。 　　有序性和耗散結(jié)構(gòu)　　除細(xì)胞外，生物還有其他結(jié)構(gòu)單位。這對于病毒以外的一切生物，從細(xì)菌到人都是適用的。不同生物體在代謝過程中都以 ATP的形式傳遞能量?！　∩锘瘜W(xué)的同一性因而，進(jìn)化既是時(shí)間過程，又是空間發(fā)展過程。出現(xiàn)了今日豐富多彩的生物世界。在全部生物中，只有動(dòng)物的身體構(gòu)造發(fā)展到如此復(fù)雜的高級水平。食物在食物泡中被消化，然后透過膜而進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中，細(xì)胞質(zhì)中溶酶體與之融合，是為細(xì)胞內(nèi)消化?！　?dòng)物是以吞食為營養(yǎng)方式的真核生物。在生態(tài)系統(tǒng)中，真菌是重要的分解者，分解作用的范圍也許比細(xì)菌還要大一些。菌絲有吸收水分和養(yǎng)料的機(jī)能。少數(shù)真菌是單細(xì)胞的，如酵母菌。真菌的細(xì)胞有細(xì)胞壁，至少在生活史的某一階段是如此。大多數(shù)植物的生殖是有性生殖，形成配子體和孢子體世代交替的生活史。植物界從單細(xì)胞綠藻到被子植物是沿著適應(yīng)光合作用的方向發(fā)展的。多種水生藻類，因輔助光合色素的組成不同，而呈現(xiàn)出不同的顏色?！　≈参锸且怨夂献责B(yǎng)為主要營養(yǎng)方式的真核生物。金黃滴蟲除自養(yǎng)和腐食性營養(yǎng)外，還能和動(dòng)物一樣吞食有機(jī)食物顆粒?！　≡锸亲钤嫉恼婧松?。 和原核細(xì)胞相比，真核細(xì)胞是結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜的細(xì)胞。在現(xiàn)代地球生態(tài)系統(tǒng)中，藍(lán)菌仍然是生產(chǎn)者之一。藍(lán)菌的光合作用和綠色植物的光合作用一樣，用于還原CO2產(chǎn)生的H+，因而伴隨著有機(jī)物的合成還產(chǎn)生分子氧，這和光合細(xì)菌的光合作用截然不同。和細(xì)菌一樣，藍(lán)菌細(xì)胞壁的主要成分也是肽聚糖，細(xì)胞也沒有核膜和細(xì)胞器，如線粒體、高爾基器、葉綠體等。立克次氏體的酶系統(tǒng)不完全，它只能氧化谷氨酸，而不能氧化葡萄糖或有機(jī)酸以產(chǎn)生ATP。所以細(xì)菌的光合作用是不產(chǎn)氧的光合作用。細(xì)菌的主要營養(yǎng)方式是吸收異養(yǎng)，它分泌水解酶到體外，將大分子的有機(jī)物分解為小分子，然后將小分子營養(yǎng)物吸收到體內(nèi)。原核細(xì)胞的主要特征是沒有線粒體、質(zhì)體等膜細(xì)胞器，染色體只是一個(gè)環(huán)狀的DNA分子，不含組蛋白及其他蛋白質(zhì)，沒有核膜。因此，在原核生物之下，另辟一界，即病毒界是比較合理的。關(guān)于病毒的起源，有人認(rèn)為病毒是由于寄生生活而高度退化的生物；有人認(rèn)為病毒是從真核細(xì)胞脫離下來的一部分核酸和蛋白質(zhì)顆粒；更多的人認(rèn)為病毒是細(xì)胞形態(tài)發(fā)生以前的更低級的生命形態(tài)。因此病毒離開了寄主細(xì)胞，就成了沒有任何生命活動(dòng)，也不能獨(dú)立地自我繁殖的化學(xué)物質(zhì)?！〔《静痪邆浼?xì)胞形態(tài)，由一個(gè)核酸長鏈和蛋白質(zhì)外殼構(gòu)成。非細(xì)胞總界中只有1界，即病毒界。 5界系統(tǒng)。從組織結(jié)構(gòu)水平來看，有的是單生的或群體的單細(xì)胞生物，有的是多細(xì)胞生物，而多細(xì)胞生物又可根據(jù)組織器官的分化和發(fā)展而分為多種類型。　　　　　　　　　 研究對象　　地球上現(xiàn)存的生物估計(jì)有200萬～450萬種；已經(jīng)滅絕的種類更多，估計(jì)至少也有1500萬種。例如，生命能夠在常溫、常壓下合成多種有機(jī)化合物，包括復(fù)雜的生物大分子；能夠以遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出機(jī)器的生產(chǎn)效率來利用環(huán)境中的物質(zhì)和能制造體內(nèi)的各種物質(zhì)，而不排放污染環(huán)境的有害物質(zhì)；能以極高的效率儲(chǔ)存信息和傳遞信息；具有自我調(diào)節(jié)功能和自我復(fù)制能力；以不可逆的方式進(jìn)行著個(gè)體發(fā)育和物種的演化等等。人們已經(jīng)認(rèn)識到生命是物質(zhì)的一種運(yùn)動(dòng)形態(tài)?！　≡谧匀豢茖W(xué)還沒有發(fā)展的古代，人們對生物的五光十色、絢麗多彩迷惑不解，他們往往把生命和無生命看成是截然不同、沒有聯(lián)系的兩個(gè)領(lǐng)域，認(rèn)為生命不服從于無生命物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。人是生物的一種，也是生物學(xué)的研究對象?！　?0世紀(jì)特別是40年代以來，生物學(xué)吸收了數(shù)學(xué)、物理學(xué)和化學(xué)等的成就，逐漸發(fā)展成一門精確的、定量的、深入到分子層次的科學(xué)。生命有許多為無生命物質(zhì)所不具備的特性。關(guān)于生命的本質(zhì)和生物學(xué)發(fā)展的歷史，將分別在“生命”、“生物學(xué)史”等條目中闡述。從生物的基本結(jié)構(gòu)單位──細(xì)胞的水平來考察，有的生物尚不具備細(xì)胞形態(tài)，在已具有細(xì)胞形態(tài)的生物中，有的由原核細(xì)胞構(gòu)成，有的由真核細(xì)胞構(gòu)成。生物學(xué)家根據(jù)生物的發(fā)展歷史、形態(tài)結(jié)構(gòu)特征、營養(yǎng)方式以及它們在生態(tài)系統(tǒng)中的作用等，將生物分為若干界。這個(gè)系統(tǒng)由非細(xì)胞總界、原核總界和真核總界3個(gè)總界組成，代表生物進(jìn)化的3個(gè)階段?！　》羌?xì)胞生命形態(tài)病毒沒有自己的代謝機(jī)構(gòu)，沒有酶系統(tǒng)，也不能產(chǎn)生腺苷三磷酸（ATP）。由于病毒沒有獨(dú)立的代謝機(jī)構(gòu)，也不能獨(dú)立地繁殖，因而被認(rèn)為是一種不完整的生命形態(tài)。這些不完整的生命形態(tài)的存在縮小了無生命與生命之間的距離，說明無生命與生命之間沒有不可逾越的鴻溝。把具有細(xì)胞形態(tài)的生物劃分為原核生物和真核生物，是現(xiàn)代生物學(xué)的一大進(jìn)展。大多數(shù)細(xì)菌都有細(xì)胞壁，其主要成分是肽聚糖而不是纖維