biologie (Biologie et Anatomie).

biologie (Biologie et Anatomie). 1 PRÉSENTATION biologie, science de la vie, c'est-à-dire étude des organismes vivants (actuels ou fossiles) aux divers niveaux d'organisation qu'ils présentent (systèmes, organes, tissus, cellules, molécules), de leurs modes de développement, de fonctionnement et de reproduction, ainsi que des relations existant entre eux ou avec l'environnement. Le terme biologie dérive du grec bios « vie « et logos « discours «. La biologie regroupe un grand nombre de disciplines, ayant toutes comme objectif une meilleure connaissance du monde vivant. Ces disciplines diffèrent par leurs moyens d'approche (physique pour la biophysique, chimie pour la biochimie, etc.) ou par leur objet d'étude (la cytologie étudie les cellules, la zoologie les animaux, la botanique les plantes, etc.). La biologie englobe également l'étude de l'homme tant aux niveaux moléculaire et cellulaire qu'au niveau de l'individu. Les recherches centrées sur l'application des connaissances biologiques sur la santé de l'être humain constituent la biomédecine. L'étude des populations humaines n'entre pas dans le cadre de la biologie, mais dans celui de l'anthropologie et des diverses sciences sociales. Les limites et les subdivisions de la biologie sont parfois floues, car elles varient avec l'évolution de cette science. 2 HISTORIQUE 2.1 Antiquité Au cours de l'Antiquité, les débuts de la biologie se confondent avec les premières réflexions sur la santé de l'homme et avec la naissance de la médecine. Aristote, avec ses observations sur la reproduction et l'anatomie des animaux (exposées dans son traité Histoire des animaux) et son essai de classification des êtres vivants, peut être considéré comme l'un des premiers véritables zoologistes, tandis que son élève Théophraste est le premier botaniste de l'histoire de la biologie. 2.2 Moyen Âge et Renaissance Pendant les premiers siècles de notre ère, les savants arabes, associant leurs connaissances à celles de l'héritage grec, sont les seuls à faire progresser la pensée biologique. Il faudra pratiquement attendre la Renaissance pour qu'un souffle nouveau, qui gagne toutes les sciences, stimule les sciences de la vie. Cet essor des connaissances est surtout marqué en anatomie (Léonard de Vinci, André Vésale) grâce au développement des dissections, puis, plus tard, gagne la physiologie (avec William Harvey, considéré comme le père de la physiologie moderne). 2.3 Au XVIIe XVIIe et XVIIIe siècles siècle, l'apparition des premiers journaux scientifiques permet une meilleure diffusion des connaissances et une critique plus constructive entre savants. L'invention du microscope vient aussi révolutionner le domaine naissant de la biologie : désormais, le monde de l'invisible se révèle aux yeux des observateurs (Marcello Malpighi, Antonie Van Leeuwenhoek, Robert Hooke). Hooke, en particulier, choisit le mot « cellule « pour désigner l'unité de base des êtres vivants. À partir du XVIIIe siècle, de nombreuses expéditions scientifiques sillonnent les terres et les océans à la recherche de nouvelles espèces animales et végétales. Des scientifiques comme Joseph Banks, ou encore Robert Brown en ont rapporté un nombre incalculable d'observations. 2.4 XIXe siècle Vers 1800, le terme « biologie «, introduit en Allemagne par Treviranus et vulgarisé par le naturaliste français Jean-Baptiste de Lamarck, permet de regrouper le nombre croissant de disciplines rattachées à l'étude des êtres vivants. Mais c'est le zoologiste et grand vulgarisateur britannique Thomas Henry Huxley qui donne à la biologie l'élan dont elle a besoin pour devenir une science. Huxley soutient que la distinction entre zoologie (science des animaux) et botanique (science des plantes) est intellectuellement dénuée de sens et que tous les organismes vivants doivent être étudiés de manière globale. Le XIXe siècle est marqué par plusieurs développements majeurs : en Angleterre, Charles Darwin propose sa théorie de l'évolution, pendant qu'en France Louis Pasteur met fin à la notion de génération spontanée, et qu'en Allemagne Robert Koch développe la culture des micro-organismes. La théorie cellulaire, inaugurée par Hooke, est définitivement établie en 1838 par le botaniste allemand Matthias Schleiden, puis complétée par Theodor Schwann, spécialiste d'histologie animale, qui affirme que toutes les structures biologiques dépourvues de cellules sont néanmoins des produits de cellules. À la fin du XIXe siècle, les organites cellulaires (noyaux, plastes, mitochondries, etc.) sont identifiés. La biochimie, avec la découverte des enzymes, connaît un essor sans précédent. 2.5 XXe Au milieu du siècle XXe siècle, la découverte de la structure de l'ADN représente un tournant majeur dans l'histoire de la biologie ; c'est la naissance d'une nouvelle discipline, la biologie moléculaire. La fin du XXe siècle est également marquée par le développement exponentiel de la génétique. 3 QUELQUES DISCIPLINES DE LA BIOLOGIE 3.1 Cytologie La cytologie, étude des cellules, est étroitement liée à la biologie moléculaire. Pour comprendre le fonctionnement de la cellule -- l'unité structurelle fondamentale de la matière vivante --, les biologistes étudient ses composants au niveau moléculaire. 3.2 Biologie des organismes La biologie de l'organisme est étroitement liée à la biologie cellulaire, car les fonctions vitales des organismes multicellulaires sont gouvernées par les processus se déroulant dans leurs cellules. L'étude des organismes implique l'étude de leur croissance, de leur développement (biologie du développement) et de leurs fonctions (physiologie). Les recherches sur le cerveau et sur le système nerveux (neurophysiologie), ainsi que sur les comportements animaux (éthologie) sont particulièrement importantes. 3.3 Biologie moléculaire La biologie moléculaire a contribué de manière fondamentale au développement de la biologie moderne. On connaît maintenant la structure et le mode d'action des acides nucléiques et des protéines, les molécules de base de la matière vivante. La découverte des mécanismes biochimiques de l'hérédité fut un énorme progrès. Un autre grand pas fut réalisé lorsque l'on comprit le rôle des molécules dans le métabolisme, mécanisme produisant l'énergie nécessaire à la vie. 3.4 Biophysique La biophysique tente d'expliquer, par l'intermédiaire de lois physiques, certaines propriétés des organismes vivants et de leur physiologie. 3.5 Biochimie La biochimie a pour objectif de déterminer la composition chimique de toutes les molécules constituant les être vivants et de comprendre comment elles sont synthétisées ou dégradées. À bien des égards, la cellule peut être comparée à une gigantesque usine chimique fabriquant des composés au moindre coût énergétique. 3.6 Écologie L'écologie a un point de vue plus général de la biologie que la biochimie ou la biophysique, puisque son rôle est de comprendre les interactions entre la façon dont les êtres vivants interagissent avec leur environnement et entre eux. 3.7 Taxinomie et systématique La systématique continue d'affiner la classification des êtres vivants. Jadis uniquement basée sur des critères anatomiques, elle s'appuie à présent sur des analyses génétiques. 3.8 Biologie des populations La biologie des populations est considérée comme une branche de la biologie depuis les années soixante-dix. Le secteur de la biologie qui s'intéresse à l'évolution, à laquelle la contribution de Charles Darwin a été pleinement reconnue après une longue période de scepticisme, est essentiel dans ce domaine. La génétique des populations, qui correspond à l'étude des modifications génétiques au sein des populations, et l'écologie, qui est l'étude des populations dans leur milieu naturel, ont été reconnues comme des sciences à part entière dès les années trente. Ces deux domaines ont été réunis dans les années soixante pour former une nouvelle discipline, qui s'est rapidement développée et que l'on appelle biologie des populations. Étroitement associée à cette discipline, la sociobiologie est un nouveau domaine de l'étude des comportements animaux, qui traite de l'influence de l'hérédité sur les interactions sociales dans les sociétés animales. Microsoft ® Encarta ® 2009. © 1993-2008 Microsoft Corporation. Tous droits réservés.