Zeynep Evlivan
Biyoloji’nin Tanımı ve Etimolojisi
Biyoloji, tüm canlıları inceleyen bilim dalıdır. Biyoloji sözcüğü, Yunanca yaşam anlamına gelen Modern Yunanca: bios sözcüğü ile seçmek, toplamak anlamına gelen Modern Yunanca: legein fiilinden türetilmiş olup bilim anlamına gelen ‘-loji’ ekinin birleşmesiyle oluşmuştur. Biyoloji sözcüğünün Türkçede karşılığı ”dirim bilimi” sözcüğüdür.
Biyoloji kelimesi; Michael Christoph Hanov’un 1766 yılında yayımlanan ”Philosophiae naturalis sive physicae dogmaticae: Geologia, biologia, phytologia generalis et dendrologia” kitabında, 1800 yılında Karl Friedrich Burdach tarafından, 1802 yılında ise Gottfried Reinhold Treviranus ”Biologie oder Philosophie der lebenden Natur” ve Jean-Baptiste Lamarck’ın ”Hydrogéologie” kitaplarında kullanılmıştır. O dönemlerde hayvanların ve bitkilerin incelenmesi için biyoloji sözcüğünden başka terimler kullanılsa da alt disiplinler yetersizdi. Özellikle Orta Çağ’da -Rönesans’a kadar olan süreçte- doğa tarihinin birleştirici ekseni Scala Naturae (Büyük Varlık Zinciri) olarak tanımlanıyordu. Günümüz biyoloji alt disiplinlerinin aksine doğa felsefesi ve doğa teolojisi bitki ve hayvan yaşamının metafizik temellerinin ötesine geçerek organizmaların neden var olduğu, canlıların davranışlarının temelinde ne yattığı gibi konularla ilgileniyordu ve ayrıca bu çalışmalar günümüzdeki jeoloji, fizik, kimya ve astronomi dallarını da içinde barındırıyordu. Biyolojinin terimsel tanımının kabulünden önce 18-19. yüzyıllarda doğa tarihi ve doğa felsefesi terimlerinin yerine botanik ve zooloji kullanılmaya başlandı. Yeni bilimsel keşifler sayesinde günümüzde botanik 144, zooloji 1114 alt alanıyla sınıflandırılmakta ve aynı zamanda botanik ve zooloji haricinde ekoloji, mikoloji, fizyoloji gibi başka onlarca alt disiplin bulunmaktadır.
Biyoloji Tarihi ve Geçmişten Günümüze Biyologlar
İnsanlar tarih boyunca canlıların anatomisine, biyolojik sistemlere büyük bir merak beslemiştir. Öylek ki ilk insanlar geyik, mamut gibi avladıkları hayvanların anatomilerini incelemiştir. Ayrıca, Antik Dönem’de, Charles Darwin’in Evrim Teorisi’nden yüzyıllar önce, evrim temelleri atılmıştır. Bu dönemde önemli fikirleriyle özellikle öne çıkanlar; Thales, Aristo ve Galen olmuştur. ‘‘Felsefenin Babası’’ olarak adlandırılan Thales (M.Ö. 6 – M.Ö. 5), ticaret yaptığı süreçte büyük bir kültürel etkileşim ve bilgi birikimi oluşturmuştur. Çevresinde yaptığı gözlemler sayesinde biyolojik yorumlar ortaya koymuştur. Varoluş sorunsalıyla ilgilenen Thales, canlıları araştırmış ve canlıların kökenine inmeye çalışmıştır. Aynı dönemde filozof Anaksimandros, evrim teorisinin temellerini atarak insanın başka bir hayvandan doğmuş ve türemiş olduğunu savunmuştur. Tıbbın kurucusu olarak kabul gören Hipokrat (M.Ö. 4 – M.Ö. 3), biyolojik incelemeleri sayesinde zatürre, epilepsi gibi birçok hastalığın tanımını koymuştur ve birçok hasta iyileştirmiştir. Ünlü filozof Aristo da biyolojiyle ilgilenmiş ve biyoloji üzerine eserler vermiştir. Bu eserlerden birisi de ”Hayvanların Tarihi Hakkında” dır. Aristo, incelediği hayvan anatomilerini bu kitaba aktararak eserini hazırlarken kullandığı sözlü bilgilerin haricinde çizimler ve şemalar ekleyerek bilgileri görselleştirmiştir. Aristo’nun da Anaksimandros gibi evrim çalışmaları olmuştur. Aristo, canlılarla ilgili gözlemleri sonucu Büyük Varlık Zinciri (Scala Naturae) kavramını oluşturmuştur ve bu kapsamda Tanrı, canlılar, ateş gibi bazı cansız varlıklar için bir sıralama yapmıştır. Aristo’nun tümevarım ve tümdengelim yöntemlerini kullanmasının biyolojiye katkısı çok büyüktür. Filozof Galen (M.S. 2 – M.S. 1) aynı zamanda doktordur. ”Fizyolojinin kurucusu” olarak kabul edilir. Antik tıpta önemli bir yeri olan Galen birçok tıbbi keşif yapmış ve biyolojik gözlemleri sayesinde anatominin gelişiminde büyük rol almıştır. Ayrıca, göz hastalıkları hakkında tanımlar getirmiştir.
Canlılar hakkında ilk bilimsel fikrin M.Ö. 1550 yılında Papyrus tarafından ortaya atıldığı düşüncesi de vardır. Papyrus, kın kanatlılardan Scarabaeus yumurtalarının, sineklerin ve kurbağaların tokaç şeklindeki larvalardan oluştuğunu ileri sürmüştür.
Orta Çağ’da İbn-i Sina’nın çalışmaları büyük önem arz etmektedir. Rönesansla birlikte sanatta olduğu gibi bilimde de önemli gelişmeler yaşanmıştır. Vesalius ve Harvey, insan kadavrasında yaptıkları çalışmalarla Galen’in uyguladığı birçok yöntemin yanlış taraflarını açıklamıştır. Rönesans döneminde ve modern çağın başlarında ampirizme duyulan büyük ilginin ve birçok yeni organizmanın keşfiyle birlikte biyolojik düşüncede bir devrim ortaya çıkmıştır. Burada, Linnaeus ile Buffon gibi doğa bilimcilerinin fosilleri ve yaşam çeşitliliğini bilimsel olarak sınıflandırmaya başlaması ve organizmaların gelişmeleri ile davranışlarını izlemesinin katkısı çok büyüktür. Carl Linnaeus, ilk bilimsel sınıflandırmada Binominal Nomenklatur (İkili İsimlendirme) sistemini kullanmıştır. Ayrıca, mikroskobun keşfi ve biyolojide kullanılması çığır açmıştır. Mikroskobun icadı sayesinde daha önceden bilinmeyen mikroorganizmaların dünyası ortaya çıkmış ve hücre teorisinin ilk çalışmaları başlamıştır. Robert Hooke (1635-1703), hücre kavramını ilk kez kullanan kişidir. Hooke, şişe mantarından bir kesit alıp mikroskop altında incelemiş ve şişe mantarının gözenekli yapıda olduğunu görmüştür. Bu gözenekleri de rahiplerin kaldığı hücrelere benzettiği için onlara ”hücre” adını koymuştur.
Biyolojinin bilimsel alan olarak ortaya çıkışı 19. yüzyıldır. Bu yüzyıla kadar biyoloji, şekil ve işlev sorularını inceleyen tıp ve yaşam çeşitliliği, canlıların kendi arasında ve cansız dünyayla olan ilişkileriyle ilgilenen doğa tarihiyle kombineydi. Özellikle 20. yüzyılda, daha önce doğa tarihi ve doğa felsefesiyle karıştırılan disiplin, artık yerini sitoloji, bakteriyoloji, morfoloji, embriyoloji gibi uzman bilimsel alt disiplinlere bırakmıştır. Yine de bu yüzyılın başlarında çalışmaların çoğu geçmiş yöntemlerle birlikte uygulanmaya devam etmiştir. Deneylere dayanan nedensel açıklamalardan çok morfolojik ve filogenetik analizler sürmüştür ancak özellikle Avrupa’da vitalizm karşıtı deneysel fizyolog ve embriyologların etkisi de giderek artmıştır. Gelişme, kalıtım ve metabolizma konularında 20. yüzyılın başlarında getirilen deneysel yaklaşımların başarısı biyoloji alanında deneyin gücünü göstermiştir.
Biyolojiye katkısı olan değerli bilim insanlarının isimleri ve çalışmaları saymakla bitmez fakat günümüz biyolojisinin önemli temellerini oluşturan kişilerden bazıları şu şekilde sıralanabilir:
Doğa bilimci Alexander von Humboldt (1769-1859), organizmaların kendi aralarında ve çevre ile olan ilişkilerini, bu ilişkilerin coğrafyaya olan bağlılığını incelemeye başlamış; bu sayede biyocoğrafya, ekoloji ve etolojinin temelleri atılmıştır. Sonraki süreçte hücre teorisi, yaşamın temeli üzerine yeni perspektifler geliştirilmiş ve bu gelişmeler Charles Darwin’in doğal seleksiyon ile evrim teorisinin ortaya çıkmasını sağlamıştır.
Genetik biliminin kurucusu olan Gregor Mendel’in (1822-1884) çalışmaları, Thomas Hunt Morgan ve öğrencilerinin genetik bilimini geliştirmelerini sağlamıştır.
1930’lu yıllara gelindiğinde popülasyon genetiği ve doğal seleksiyon, neo-Darwinci sentez olarak ortaya çıkmıştır. 1944 yılında Avery, MacLeod ve McCarty bakterilerde transformasyon-dönüşüm olayını bulmuşlardır.
1953’te Watson ve Crick, DNA‘nın ikili sarmal yapısını keşfetmiştir. 1958’de Meselson ve Stahl, N15 (ağır azot) kullanarak DNA ikileşmesinin ve moleküllerinin Watson-Crick iddiasındaki gibi olduğunu ispatlamışlardır. Aynı zamanda Wilkins, X ışınlarından yararlanarak DNA molekülünün fotoğrafını çekmiştir ve bazı virüslerde kalıtım maddesinin RNA olduğunu ispatlamıştır.
Merkezi dogmanın keşfi ve genetik kodun çözülmesinden sonra biyoloji, organizmaların bütünüyle ilgilenen ”organizma biyolojisi” ve hücredeki moleküler boyutlarla ilgilenen ”moleküler biyoloji” olarak ayrılmıştır. Bu gelişmeler ışığında genomik ve proteomik gibi yeni alanlar ortaya çıkmıştır.
Sonuç
Tarih boyunca çevresine ilgiyle ve merakla yönelen insan, canlı yaşamını ve yaşamın kapsadığı tüm süreçleri anlamlandırmaya çalışmıştır. Süregelen bu çalışmalar, günümüzde yüzlerce alt disipliniyle canlı bilimi biyolojiyi detaylandırmıştır ve biyologlar sayesinde bu süreç aydınlatılmaya devam etmektedir.
Kaynaklar:
- https://acikders.ankara.edu.tr/pluginfile.php/131947/mod_resource/content/1/BIY_119_I.pdf
- https://derstarih.com/biyoloji-tarihi/
- https://tr.wikipedia.org/wiki/Biyoloji_tarihi
Görsel Kaynak: https://stalkedbacteria.files.wordpress.com/2017/10/f22c15679252ee732a7b298045541361.jpg
Editör: Tolga POLAT