世界生物學(xué)發(fā)展史

世界生物學(xué)發(fā)展史生物學(xué)的發(fā)展經(jīng)歷了萌芽期、古代生物學(xué)時(shí)期、近代生物學(xué)時(shí)期和現(xiàn)代生物學(xué)時(shí)期。生物學(xué)發(fā)展的萌芽時(shí)期是指人類(lèi)產(chǎn)生（約300萬(wàn)年前）到階級(jí)社會(huì)出現(xiàn)（約4000年）之間的一段時(shí)期。這時(shí)人類(lèi)處于石器時(shí)代，原始人開(kāi)始了栽培植物、飼養(yǎng)動(dòng)物并有了原始的醫(yī)術(shù)，這一切為生物學(xué)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。到了奴隸社會(huì)（約4000年前開(kāi)始）和封建社會(huì)后期，人類(lèi)進(jìn)入了鐵器時(shí)代。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，出現(xiàn)了原始的農(nóng)業(yè)、牧業(yè)和醫(yī)藥業(yè)，有了生物知識(shí)的積累，植物學(xué)、動(dòng)物學(xué)和解剖學(xué)還停留在搜集事實(shí)的階段。但在搜集的同時(shí)也進(jìn)行了整理，并被后人叫做所謂的古代生物學(xué)。古代的生物學(xué)在歐洲以古希臘為中心，著名的學(xué)者有亞里士多德研究（形態(tài)學(xué)和分類(lèi)學(xué)）和古羅馬的蓋侖（研究解11剖學(xué)和生理學(xué)），他們的學(xué)說(shuō)在生物學(xué)領(lǐng)域內(nèi)整整統(tǒng)治了1000年。中國(guó)的古代生物學(xué)，則側(cè)重研究農(nóng)學(xué)和醫(yī)藥學(xué)。從15世紀(jì)下半葉到18世紀(jì)末是近代生物學(xué)的第一階段，這一時(shí)期，在生物學(xué)研究中，主要的有維薩里等人的解剖學(xué)，哈維的生理學(xué)，林耐的分類(lèi)學(xué)以及從18世紀(jì)末并繼續(xù)到19世紀(jì)初的拉馬克等人的進(jìn)化學(xué)說(shuō)。19世紀(jì)的自然科學(xué)，進(jìn)入了全面繁榮的時(shí)代。近代生物學(xué)的主要領(lǐng)域在19世紀(jì)都獲得重大進(jìn)展。如細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)，達(dá)爾文生物進(jìn)化論的創(chuàng)立，孟德?tīng)栠z傳學(xué)的提出。巴斯德和科赫等人奠定了微生物學(xué)的科學(xué)基礎(chǔ)，并在工農(nóng)業(yè)和醫(yī)學(xué)上產(chǎn)生了巨大影響。17世紀(jì)建立起來(lái)的動(dòng)物（包括人體）生理學(xué)到19世紀(jì)有了明顯的進(jìn)展，著名學(xué)者有彌勒、杜布瓦?雷蒙、謝切諾夫和巴甫洛夫等人。由于薩克斯、普費(fèi)弗和季米里亞捷夫的努力，使植物生理學(xué)在理論上達(dá)到了系統(tǒng)化。20世紀(jì)的生物學(xué)即屬于現(xiàn)代生物學(xué)的范疇，始于1900年孟德?tīng)枌W(xué)說(shuō)的重新發(fā)現(xiàn)。此后，遺傳學(xué)向理論（包括生物進(jìn)化）和實(shí)踐（主要是植物育種）兩個(gè)方面深入發(fā)展。與此同時(shí)，由于物理學(xué)、化學(xué)和數(shù)學(xué)對(duì)生物學(xué)的滲透以及許多新的研究手段的應(yīng)用，一些新的邊緣學(xué)科如生物物理、生物數(shù)學(xué)應(yīng)運(yùn)而生。50年代中期，由于華生和克里克等人的努力，產(chǎn)生了分子生物學(xué)。隨著分子生物學(xué)和分子遺傳學(xué)的發(fā)展以及形態(tài)研究的深入，細(xì)胞學(xué)也進(jìn)入分子水平，出現(xiàn)了細(xì)胞生物學(xué)。20世紀(jì)蓬勃發(fā)展的生態(tài)學(xué)在生物學(xué)中的地位日益增長(zhǎng)。它的研究范圍從群落擴(kuò)大到生態(tài)系統(tǒng)，以至包括多種類(lèi)型生態(tài)系統(tǒng)的綜合考察和全球性的“生物圈”。它與地學(xué)、環(huán)境科學(xué)以及社會(huì)科學(xué)的結(jié)合，對(duì)生產(chǎn)和社會(huì)已產(chǎn)生重大的影響。此外另一門(mén)嶄新的學(xué)科——神經(jīng)生物學(xué)猛然崛起，人們愈來(lái)愈體會(huì)到神經(jīng)系統(tǒng)，尤其是大腦的研究對(duì)生物學(xué)和人類(lèi)發(fā)展的作用。20世紀(jì)的進(jìn)化論研究也有明顯的突破，集中表現(xiàn)在對(duì)進(jìn)化機(jī)制和微觀層次規(guī)律的揭示方面?？傊F(xiàn)代生物學(xué)正向微觀和綜合方向深入。亞里士多德亞里士多德（Aristotle,公元前384?公元前322）,古希臘偉大的哲學(xué)家和科學(xué)家。亞里士多德的學(xué)識(shí)十分廣博，他對(duì)哲學(xué)、邏輯學(xué)、心理學(xué)、自然科學(xué)、政治學(xué)、倫理學(xué)、修辭學(xué)和美學(xué)等都有研究,是古代知識(shí)的集大成者。在哲學(xué)上,他動(dòng)搖于唯物主義和唯心主義之間,但最終卻陷入唯心主義。在對(duì)科學(xué)的認(rèn)識(shí)活動(dòng)中,他將歸納法與演繹法的作用、關(guān)系作出了說(shuō)明,提出科學(xué)研究的歸納一演繹法,但他更重視的是演繹法。他將科學(xué)分為三類(lèi)：1.理論的科學(xué)數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、哲學(xué)；2.實(shí)踐的科學(xué)倫理學(xué)、政治學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、戰(zhàn)略學(xué)、修辭學(xué)；3.創(chuàng)造的科學(xué)即詩(shī)學(xué)。在自然科學(xué)上,對(duì)物理學(xué)、生物分類(lèi)學(xué)、解剖學(xué)和胚胎學(xué)等發(fā)表過(guò)許多好的見(jiàn)解。在生物科學(xué)中,亞里士多德沒(méi)有停留在搜集、觀察和純粹的自然描述上,而是進(jìn)一步作出哲學(xué)概括；在解釋生命現(xiàn)象時(shí),亞里士多德同他的先輩們一樣,認(rèn)為有機(jī)體最初是從有機(jī)基質(zhì)里產(chǎn)生的,無(wú)機(jī)的質(zhì)料可以變成有機(jī)的生命。亞里士多德將目的論引入生物學(xué),直到達(dá)爾文的進(jìn)化論創(chuàng)立以后才被社會(huì)所逐漸否定。但是,亞里士多德對(duì)生物界的認(rèn)識(shí)、見(jiàn)解和研究,以及對(duì)后來(lái)生物學(xué)發(fā)展的影響，是不可磨滅的。維薩里維薩里(Vesalius.A,1514?1564),比利時(shí)解剖學(xué)家，人體解剖學(xué)的奠基人，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的創(chuàng)始人之一。維薩里出生于布魯塞爾的醫(yī)生家庭，年輕時(shí)就喜歡自然科學(xué)，于1533年到蒙彼利埃和巴黎等地學(xué)醫(yī)。他對(duì)于巴黎大學(xué)的解剖課仍操在仆人之手的教學(xué)方法深感不滿(mǎn)，于是他自己尋覓尸體進(jìn)行解剖研究。1537年，維薩里返回意大利擔(dān)任帕多瓦大學(xué)的外科學(xué)和解剖學(xué)教授。在那里，他勇敢地推翻了在當(dāng)時(shí)被視為經(jīng)典的蓋侖的解剖學(xué)基礎(chǔ)理論，指出蓋侖的記述只適用于動(dòng)物，主要是猴子與豬，對(duì)于人體的論述不完善或是錯(cuò)誤的。1543年，維薩里發(fā)表了劃時(shí)代的《人體之構(gòu)造》一書(shū)，在該著作中，維薩里第一次詳細(xì)描述了靜脈和人類(lèi)心臟的解剖，以及縱隔和系膜的結(jié)構(gòu)，糾正了蓋侖關(guān)于肝、膽管、子宮和頷骨的解剖學(xué)上的錯(cuò)誤……總之，《人體之構(gòu)造》一書(shū)，糾正蓋侖的錯(cuò)誤約200余處，給予人們?nèi)碌娜梭w解剖知識(shí)。維薩里在《人體之構(gòu)造》一書(shū)的序言中提到醫(yī)生必須要有解剖學(xué)知識(shí)，同時(shí)他反對(duì)由當(dāng)時(shí)的市儈商來(lái)掌管醫(yī)藥，并指出醫(yī)師地位低下是阻礙醫(yī)學(xué)發(fā)展的原因；他提倡醫(yī)師必須親自操作解剖，親自了解人體的結(jié)構(gòu)。維薩里的革新精神及先進(jìn)方法，迅即贏得各國(guó)科學(xué)家的響應(yīng)，他的“種子”灑遍了歐洲各國(guó)。從此解剖學(xué)得到了深入的發(fā)展，近代醫(yī)學(xué)在這個(gè)基礎(chǔ)上逐步形成。哈維哈維(WilliamHarvey.W,1578?1657),英國(guó)醫(yī)生，因發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)立血液循環(huán)理論而著名。哈維早年致力于古典醫(yī)學(xué)著作的研究,發(fā)現(xiàn)先輩的著作中對(duì)于心臟及血液運(yùn)動(dòng)沒(méi)有一個(gè)明晰的概念。他在意大利帕多瓦大學(xué)學(xué)習(xí)期間,法布里修發(fā)現(xiàn)的靜脈瓣給他以深刻的影響。1616年,在哈維的演講手稿內(nèi),已形成了血液循環(huán)概念。但是,哈維未曾發(fā)表己見(jiàn),為了使他的觀點(diǎn)建立在事實(shí)的基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)12年的努力,采用80余種動(dòng)物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,最后,將他多年來(lái)的研究成果寫(xiě)成《心血運(yùn)動(dòng)論》,于1628年公之于世。哈維也是近代胚胎學(xué)的奠基人之一。他對(duì)動(dòng)物在子宮內(nèi)的發(fā)育進(jìn)行了研究,并于1651年發(fā)表《論動(dòng)物的生殖》一書(shū)。恩格斯對(duì)哈維的發(fā)現(xiàn)給予了高度的評(píng)價(jià),他說(shuō)：“哈維由于發(fā)現(xiàn)了血液循環(huán)而把生理學(xué)(人體生理學(xué)和動(dòng)物生理學(xué))確立為科學(xué))?！狈?海爾蒙特范?海爾蒙特(VanHelmont,1577?1644),17世紀(jì)醫(yī)師兼化學(xué)家，化學(xué)醫(yī)學(xué)派的創(chuàng)始人。范?海爾蒙特是由煉金術(shù)過(guò)渡到近代化學(xué)的代表人物。他做過(guò)不少科學(xué)實(shí)驗(yàn)，并指出胃液是酸性的,膽汁是堿性的,這兩種體液在十二指腸內(nèi)中和；認(rèn)為酸堿平衡失調(diào)是疾病的原因。范?海爾蒙特強(qiáng)調(diào)每一種疾病都有其特殊的起因、效果和部位,對(duì)于不同的疾病必須采用特殊的化學(xué)藥物治療。他相信人體的自然痊愈力,反對(duì)用內(nèi)含多種成份的萬(wàn)靈藥和放血療法,主張用食療方法。范?海爾蒙特是氣體化學(xué)的先驅(qū)，他是二氧化碳的發(fā)現(xiàn)者，首先創(chuàng)用“gas”一詞,他在實(shí)驗(yàn)中廣泛使用了天平秤,清楚地表述物質(zhì)不滅定律,指出金屬溶解于酸后并沒(méi)有被消滅，可以用適當(dāng)方法使之復(fù)原。他曾經(jīng)測(cè)量小便的質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)熱性病患者的小便密度較正常人大。他在小便中又發(fā)現(xiàn)兩種固體鹽，并在尿石患者的小便中測(cè)得固體物質(zhì)。范?海爾蒙特反對(duì)阿里士多德的四原素說(shuō)，認(rèn)為水是萬(wàn)物的元素。他對(duì)古代的傳統(tǒng)思想，曾經(jīng)進(jìn)行了猛烈的批評(píng)。但是，他的理論并未建立在事實(shí)的基礎(chǔ)上，其思想是唯心、唯靈論和經(jīng)驗(yàn)的自然科學(xué)的混雜。林耐林耐(CarlvonLinne,1707?1778),瑞典博物學(xué)家，動(dòng)、植物分類(lèi)學(xué)和雙名制命名法的創(chuàng)始人。在分類(lèi)學(xué)上,林耐采用階梯等級(jí)分類(lèi)法,將自然界分為“三界”,即動(dòng)物界、植物界和礦物界。界以下依次是綱、目、屬、種,實(shí)現(xiàn)了分類(lèi)范疇的統(tǒng)一。對(duì)植物界他以種為分類(lèi)的最小單位,再根據(jù)花的數(shù)量、形狀和位置分成屬,并以雌蕊的數(shù)目決定某一植物應(yīng)歸的目,以雄蕊的數(shù)目確立應(yīng)歸入的綱,另總括隱花植物為一綱,構(gòu)成所謂“林氏24綱”。把動(dòng)物界分為六個(gè)綱,即哺乳綱、鳥(niǎo)綱、兩棲綱、魚(yú)綱、昆蟲(chóng)綱和蠕蟲(chóng)綱。林耐早在1753年出版的《植物的種》和1758年出版的《自然系統(tǒng)》第10版中,已初步建立了對(duì)生物的“雙名制命名法”,即用二個(gè)拉丁字(或拉丁化形式)構(gòu)成生物某一物種的名稱(chēng)。第一個(gè)字是屬名,第二個(gè)字是種名,兩者組成一個(gè)學(xué)名,后面還附有定名人的姓名。林耐的分類(lèi)法和命名法,使已知的各種生物可以排成一個(gè)有規(guī)則的系統(tǒng),結(jié)束了過(guò)去生物學(xué)在分類(lèi)命名上的混亂現(xiàn)象。這就為生物進(jìn)化的研究打下了基礎(chǔ)。在物種起源問(wèn)題上,最初他是一個(gè)神創(chuàng)論者。但他畢竟是偉大的科學(xué)家,在大量生物進(jìn)化事實(shí)的沖擊下，晚年他的神創(chuàng)論觀點(diǎn)發(fā)生了動(dòng)搖。在《自然系統(tǒng)》第10版中，他刪去了造物主創(chuàng)造的物種數(shù)目始終不變以及不能產(chǎn)生新物種的斷列文虎克列文虎克(A.V.Leeuwenhoek,1632?1723),微生物學(xué)先驅(qū)，最早的顯微鏡制造家。荷蘭人，工人家庭出身的列文虎克，當(dāng)過(guò)布店學(xué)徒，開(kāi)過(guò)洋貨鋪，他的許多研究工作都是在業(yè)余時(shí)間完成的。列文虎克是當(dāng)時(shí)最杰出的磨鏡專(zhuān)家，他的顯微鏡能放大270倍，因此，他發(fā)現(xiàn)了原蟲(chóng)和細(xì)菌，他從桶底的積水、胡椒水以及口腔、齒石、有機(jī)腐敗物中均發(fā)現(xiàn)有微生物，并畫(huà)出了微生物的主要形態(tài)：球形、桿形和螺旋形。列文虎克在組織學(xué)上也有許多發(fā)現(xiàn)，他發(fā)現(xiàn)了毛細(xì)血管，觀察到了紅細(xì)胞的形態(tài)，并看到了紅細(xì)胞的細(xì)胞核。列文虎克首先把醫(yī)生哈姆所發(fā)現(xiàn)的精子向倫敦皇家學(xué)會(huì)報(bào)告，以后他又報(bào)道過(guò)雞，青蛙，蒼蠅等昆蟲(chóng)以及各種動(dòng)物的精蟲(chóng)，并多次描述原蟲(chóng)交媾生殖。列文虎克對(duì)于橫紋肌、血管、牙齒、眼球水晶體、皮膚、骨胳的顯微結(jié)構(gòu)均作過(guò)研究報(bào)道。列文虎克一生向倫敦皇家學(xué)會(huì)、法蘭西學(xué)會(huì)以及朋友的報(bào)告自己發(fā)現(xiàn)的信件達(dá)375份之多，為生物科學(xué)的成熟發(fā)展作出了杰出的貢獻(xiàn)。巴斯德巴斯德(L.Pasteur,1822?1895),十九世紀(jì)法國(guó)微生物學(xué)家和化學(xué)家。巴斯德年輕時(shí)在巴黎學(xué)習(xí)時(shí)，化學(xué)家杜馬的一次學(xué)術(shù)演講，對(duì)他產(chǎn)生了極大影響，使他首先涉獵于化學(xué)研究領(lǐng)域，尤其對(duì)有機(jī)化合物旋光性的研究，為后人建立立體化學(xué)體系提供了理論基礎(chǔ)。同時(shí)，巴斯德觀察到微生物在發(fā)酵及酒類(lèi)變質(zhì)中的作用，并提出加溫滅菌的防腐方法，為近代消毒防腐提供了科學(xué)依據(jù)，奠定了工業(yè)微生物學(xué)和醫(yī)學(xué)微生物學(xué)基礎(chǔ)。關(guān)于微生物來(lái)源的研究，巴斯德在實(shí)驗(yàn)中嚴(yán)格控制無(wú)菌條件，并以長(zhǎng)曲頸瓶?jī)艋c無(wú)菌肉汁接觸的空氣，證實(shí)了肉汁腐敗的原因只能是來(lái)自外界的微生物污染，肉汁本身并不能產(chǎn)生細(xì)菌而致腐敗，因此使根深蒂固的“自然發(fā)生說(shuō)“謬誤得到澄清。在巴斯德細(xì)菌學(xué)說(shuō)啟發(fā)下，外科醫(yī)生重視手術(shù)后感染與細(xì)菌的關(guān)系，開(kāi)始了外科消毒法，使術(shù)后感染率大大下降。1865年，巴斯德發(fā)現(xiàn)了蠶的病害起因于一種遺傳性、寄生性感染——蠶孢子蟲(chóng)病，病原菌存在于蠶食的桑葉上，巴斯德指出必須消滅病蠶及病害桑葉，方能控制疾病蔓延。1868年，他又發(fā)現(xiàn)了另一種致病微生物——炭疽桿菌，并證實(shí)它是引起炭疽病的唯一原因。除此以外，巴斯德發(fā)現(xiàn)并命名了葡萄球菌和鏈球菌，提出了傳染病的細(xì)菌病原說(shuō)。19世紀(jì)后期，巴斯德以極大的興趣研究疾病的控制和預(yù)防，制成了炭疽菌苗和狂犬疫苗，開(kāi)創(chuàng)了人工免疫治療的先河，為實(shí)驗(yàn)免疫學(xué)奠定了基礎(chǔ)。1889年，巴斯德研究所在巴黎成立，巴斯德任所長(zhǎng)，直到1895年逝世。施萊登和施旺施萊登(M.J.Schleiden,1804?1881)和施旺(Th.Sch-wann,1810?1882)都是19世紀(jì)德國(guó)的動(dòng)、植物學(xué)家。施萊登生于漢堡，是著名醫(yī)家后裔。他十分熱衷于植物學(xué)，在研究中，他發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞核核仁，并提出了細(xì)胞增殖是一種以核仁為起點(diǎn)的結(jié)晶化的假說(shuō)。1838年，他發(fā)表報(bào)道，確認(rèn)細(xì)胞是所有植物結(jié)構(gòu)的基本生命單位，同時(shí)也是所有植物發(fā)展的最基本的個(gè)體。施萊登在實(shí)驗(yàn)觀察及形成假說(shuō)中，雖然有過(guò)謬誤，但他對(duì)細(xì)胞深入的研究，為細(xì)胞學(xué)說(shuō)的建立作出了貢獻(xiàn)。施旺，德國(guó)動(dòng)植物學(xué)家。1839年發(fā)表《動(dòng)植物構(gòu)造及生長(zhǎng)相似性之顯微研究》，論述了細(xì)胞結(jié)構(gòu)是一切動(dòng)物所具有的共同特性。他將施萊登與自己的發(fā)現(xiàn)概括起來(lái)，論證了動(dòng)植物均由細(xì)胞組成。他將細(xì)胞學(xué)說(shuō)修正為：“所有生物都是由細(xì)胞組成。”他以“細(xì)胞質(zhì)體”一詞形容已定名為“原生質(zhì)”之生命物質(zhì)，并以“新陳代謝”一詞表示細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的一切化學(xué)過(guò)程。施旺認(rèn)為細(xì)胞不但是生物的結(jié)構(gòu)單位，而且是生命單位。施旺和施萊登的研究、理論，為現(xiàn)代細(xì)胞學(xué)說(shuō)的建立作出了重要貢獻(xiàn)，也為細(xì)胞生物學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)！拉馬克拉馬克（）02口BaptisteLamarck,1744?1829）,法國(guó)博物學(xué)家。拉馬克在長(zhǎng)期的植物園工作中，為動(dòng)、植物學(xué)的分類(lèi)和生物進(jìn)化論提出了許多新的理論。他把昆蟲(chóng)和蠕蟲(chóng)的兩類(lèi)無(wú)脊椎動(dòng)物分為10個(gè)不同的綱,他的分類(lèi)成了現(xiàn)代分類(lèi)學(xué)的基礎(chǔ)。接著,他又將無(wú)脊椎動(dòng)物10個(gè)綱按一條直線排列起來(lái),并將脊椎動(dòng)物4個(gè)綱,即魚(yú)類(lèi)、爬蟲(chóng)類(lèi)、鳥(niǎo)類(lèi)和哺乳類(lèi),按發(fā)展次序排列成一定階梯。在他的著作《動(dòng)物學(xué)哲學(xué)》中,拉馬克提出了科學(xué)的進(jìn)化理論,認(rèn)為物種不是不變的,而是可變的,明確提出環(huán)境條件對(duì)有機(jī)體物種的變化起主導(dǎo)作用。他研究了動(dòng)物習(xí)性與器官的相互作用,提出二條規(guī)律：一條是“用進(jìn)廢退”,器官常用，就發(fā)達(dá)，不用，就退化；另一條是“獲得性遺傳”，就是說(shuō)，因環(huán)境條件影響獲得的新性狀，可遺傳給后代。拉馬克還認(rèn)為生物進(jìn)化是有方向的，遵循生物逐漸復(fù)雜化的進(jìn)化路線，不斷向上發(fā)展。而這種向上發(fā)展的內(nèi)在傾向是造物主所賦予的。達(dá)爾文稱(chēng)贊拉馬克是“第一個(gè)進(jìn)化論者”。當(dāng)然，拉馬克的進(jìn)化理論還存在許多值得爭(zhēng)論的地方。如“用進(jìn)廢退”、“獲得性遺傳”以及唯心主義觀點(diǎn)達(dá)爾文和《物種起源》達(dá)爾文(CharlesRobertDarwin,1809?1882),英國(guó)博物學(xué)家，進(jìn)化論的奠基人。生于英國(guó)施魯斯伯里，卒于肯特郡奧賓頓城的達(dá)溫宅。出身于醫(yī)生家庭。從小喜歡搜集礦物和化石,采集動(dòng)植物標(biāo)本,對(duì)植物變異性顯示出強(qiáng)烈興趣,并極有興趣地閱讀生物學(xué)著作和科學(xué)旅行記,立志要在自然科學(xué)上作出貢獻(xiàn)。1831年,劍橋大學(xué)畢業(yè),并取得神學(xué)士學(xué)位,但他沒(méi)有去當(dāng)牧師,經(jīng)推薦,他以博物學(xué)家的身份乘英國(guó)海軍勘探船“貝格爾”號(hào)，作歷時(shí)5年(1831?1836)的環(huán)球旅行。從此達(dá)爾文背叛了神學(xué)教義,最終實(shí)現(xiàn)了自己的理想,走上了進(jìn)行科學(xué)考察,探索生物進(jìn)化,獻(xiàn)身于科學(xué)偉大事業(yè)的道路。在5年的環(huán)球旅行中,達(dá)爾文采集標(biāo)本,挖掘化石,比較了化石動(dòng)物和現(xiàn)存動(dòng)物的相互關(guān)系、地理分布,以及生物在地質(zhì)期內(nèi)出現(xiàn)的程序等,積累了極其豐富的實(shí)際資料,為其以后的科學(xué)研究打下了基礎(chǔ)。1836年,達(dá)爾文回到英國(guó),立即著手整理在旅行期間所寫(xiě)的日記和采集的標(biāo)本。在這些實(shí)際資料的基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)綜合探討,長(zhǎng)期研究和反復(fù)的認(rèn)識(shí),終于擯棄了上帝創(chuàng)造萬(wàn)物的說(shuō)教,形成了生物進(jìn)化的概念。1859年達(dá)爾文出版了震動(dòng)當(dāng)時(shí)學(xué)術(shù)界《論借助自然選擇(即在生存斗爭(zhēng)中保存優(yōu)良族)的方法的物種起源》,簡(jiǎn)稱(chēng)《物種起源》,一譯為《物種原始》。該書(shū)從變異性、遺傳性、生存競(jìng)爭(zhēng)和適應(yīng)性等方面論證了生物界進(jìn)化的現(xiàn)象,提出了以自然選擇、適者生存為基礎(chǔ)的進(jìn)化學(xué)說(shuō),不僅說(shuō)明了物種是可變的,而且對(duì)生物適應(yīng)性也作了正確解釋,從而摧毀了各種唯心主義神造論、目的論和物種不變論。隨后，達(dá)爾文于1868年又發(fā)表了《動(dòng)物和植物在家養(yǎng)下的變異》，1971年發(fā)表了《人類(lèi)起源和性的選擇》等書(shū)，對(duì)人工選擇作了系統(tǒng)的敘述，解釋了物種的起源和發(fā)展、變異和遺傳等生物屬性，從而提出性選擇及人類(lèi)起源的理論，進(jìn)一步充實(shí)了進(jìn)化學(xué)說(shuō)的內(nèi)容。孟德?tīng)柮系聽(tīng)枺╟regorJohannMendel,1822?1884）,奧地利遺傳學(xué)家，近代遺傳學(xué)奠基人。早年從事植物雜交試驗(yàn)研究，并在自然科學(xué)學(xué)會(huì)雜志發(fā)表《植物雜交試驗(yàn)》論文。他還從事氣象學(xué)和園藝學(xué)的觀察研究。1884年因心臟病復(fù)發(fā)與世長(zhǎng)辭?！吨参镫s交試驗(yàn)》一文是遺傳學(xué)經(jīng)典論著之一,被湮沒(méi)35年,直到1900年才被德國(guó)的柯靈斯、荷蘭的德弗里斯和奧地利的丘歇馬克等三位植物學(xué)家分別發(fā)現(xiàn),并予以證實(shí),成為近代遺傳學(xué)的基礎(chǔ)。文中提出遺傳單位“因子”（現(xiàn)在稱(chēng)為“基因”）的概念,闡明關(guān)于生物遺傳的基本規(guī)律,即分離規(guī)律和自由組合定律（亦稱(chēng)獨(dú)立分配定律）?？偨Y(jié)和指出了一整套科學(xué)的雜交研究方法,如純系培育、性狀分類(lèi)、回交實(shí)驗(yàn)等,開(kāi)創(chuàng)性地引進(jìn)和運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法,把遺傳學(xué)研究從單純的觀察和描述推行到定量的計(jì)算分析,為現(xiàn)代遺傳學(xué)研究奠定了方法論基礎(chǔ)。在闡述質(zhì)量性狀遺傳的同時(shí),孟德?tīng)栠€提出了數(shù)量性狀遺傳的思想,并用因子的組合作用來(lái)解釋。孟德?tīng)柹卩l(xiāng)村農(nóng)藝世家,父親安頓是有名的果樹(shù)嫁接能手。由于受家庭影響,他曾刻苦攻讀果樹(shù)栽培學(xué)和植物育種學(xué),培育出不少觀賞植物和有核果樹(shù)新品種,先后被國(guó)家和地區(qū)聘為園藝學(xué)博覽會(huì)的評(píng)委和主持人,晚年,榮獲奧地利皇家園藝學(xué)會(huì)頒發(fā)的勛章。摩爾根托馬斯?亨特?摩爾根(T.H.Morgan,1866?1945)是20世紀(jì)最重要的生物學(xué)家之一。摩爾根早期主要從事胚胎學(xué)的研究，在科研中，他摒棄了當(dāng)時(shí)頗為流行的單純描述法，運(yùn)用了實(shí)驗(yàn)法和定量分析法。他認(rèn)為，只有通過(guò)實(shí)驗(yàn)才能發(fā)現(xiàn)生物發(fā)生和發(fā)展的規(guī)律，尤其對(duì)于遺傳學(xué)和進(jìn)化論，他想方設(shè)法用實(shí)驗(yàn)和定量分析的方法來(lái)證實(shí)。一旦證實(shí)了達(dá)爾文理論的正確性，他馬上放棄了原先對(duì)孟德?tīng)栠z傳學(xué)和達(dá)爾文進(jìn)化論的懷疑，并以自己的科學(xué)成果證實(shí)、豐富和發(fā)展了先輩們的理論。在摩爾根的科學(xué)生涯中，最負(fù)盛名的成果還是對(duì)果蠅的研究。1910年，摩爾根在一個(gè)培養(yǎng)瓶里出乎意外地發(fā)現(xiàn)了白色眼睛的雄蠅，這個(gè)細(xì)小而明晰的變異現(xiàn)象引起了摩爾根的興趣和注意。他通過(guò)雜交試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)基因在染色體上是按直線排列的。1926年，摩爾根發(fā)表了著名的《基因論》，提出了“連鎖互換規(guī)律”。這個(gè)規(guī)律成為當(dāng)代遺傳學(xué)的經(jīng)典規(guī)律。摩爾根在科學(xué)行政管理上也有突出表現(xiàn)，以他的實(shí)驗(yàn)室逐漸演變成摩爾根學(xué)派的培養(yǎng)基地，吸引并造就了一批批青年生物學(xué)家，并為以后分子生物學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。華生和克里克華生(JamesDeweyWatson,1928出生)與克里克。(FrancisHarryComptonCrick,1916出生)是二位杰出的分子生物學(xué)家。并由于對(duì)蛋白質(zhì)脫氧核糖核酸結(jié)構(gòu)的研究，而同時(shí)榮獲諾貝爾獎(jiǎng)。華生在大學(xué)畢業(yè)后，主要從事動(dòng)物學(xué)的研究，克里克則是一位對(duì)數(shù)學(xué)和物理十分感興趣的科學(xué)家，一段時(shí)間的偶然合作，使得華生和克里克在劍橋大學(xué)對(duì)脫氧核糖核酸的分子結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了濃厚的興趣，并經(jīng)過(guò)周密、細(xì)致的研究測(cè)算，提出了“華生、克里克雙螺旋模型”。根據(jù)華生—克里克的雙螺旋模型，人們馬上便可說(shuō)明DNA是怎樣既作為一個(gè)穩(wěn)定的晶體分子而存在，同時(shí)又為變異和突變提供足夠的物質(zhì)、結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。華生和克里克對(duì)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的闡述，被公認(rèn)是20世紀(jì)生物學(xué)上最偉大的成就之一，并導(dǎo)致了許多分子生物學(xué)和遺傳學(xué)的新發(fā)現(xiàn)、新成就。米丘林米丘林(0BaHBnaguMupoBuqMuqypuH,1855?1935)前蘇聯(lián)植物育種學(xué)家和農(nóng)學(xué)家，米丘林學(xué)說(shuō)的奠基人。米丘林經(jīng)過(guò)60年的連續(xù)研究，育成了300多個(gè)果樹(shù)和漿果植物新品種。他從有機(jī)體與其生活條件相統(tǒng)一的原理出發(fā)，提出關(guān)于遺傳性、定向培育、遠(yuǎn)緣雜交、無(wú)性雜交、氣候馴化改變植物遺傳性的原則和方法，發(fā)展成為米丘林學(xué)說(shuō)，在世界生物學(xué)史上產(chǎn)生重要影響。米丘林學(xué)說(shuō)繼承并發(fā)展了拉馬克和達(dá)爾文等生物學(xué)家的理論，其內(nèi)容主要包括三個(gè)方面：1.人工雜交的理論和方法；2.有機(jī)體定向培育的理論和方法；3.人工選擇的理論和方法。米丘林學(xué)說(shuō)的基本思想認(rèn)為生物體與其生活條件是統(tǒng)一的，生物體的遺傳性是其祖先所同化的全部生活條件的總和。如果生活條件能滿(mǎn)足其遺傳性的要求時(shí)，遺傳性保持不變；如果被迫同化非其遺傳性所要求的生活條件時(shí)，則導(dǎo)致遺傳性發(fā)生變異，由此獲得的性狀與其生活條件相適應(yīng)，并在相應(yīng)的生活條件中遺傳下去。從而主張生活條件的改變所引起的變異具有定向性，獲得性狀能夠遺傳。這個(gè)學(xué)說(shuō)中關(guān)于無(wú)性雜交、輔導(dǎo)法和媒介法、雜交親本組的選擇、春化法、改造秋播作物為春播作物、氣候馴化法、階段發(fā)育理論等，對(duì)提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和獲得植物新品種具有實(shí)際意義。但是，米丘林關(guān)于生活條件的改變所引起的變異具有定向性，獲得性狀能夠遺傳的理論，缺乏足夠的科學(xué)事實(shí)根據(jù)，帶有一定思辨的性質(zhì)，曾被李森科強(qiáng)硬推行，壓制和排斥不同的學(xué)述觀點(diǎn)。20世紀(jì)50年代米丘林學(xué)說(shuō)在蘇聯(lián)和我國(guó)盛行一時(shí)，對(duì)生物學(xué)研究造成不良影響。巴甫洛夫巴甫洛夫(0BaHnempoBuqRaBnoB,1849~1936),俄國(guó)生理學(xué)家，1904年獲諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)，高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)生理學(xué)創(chuàng)始人。巴甫洛夫?qū)ι韺W(xué)的重要貢獻(xiàn)有三個(gè)方面：即血液循環(huán)生理、消化生理和高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)生理。.在研究血液循環(huán)生理時(shí)，巴甫洛夫注意到神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)心臟的影響，發(fā)現(xiàn)了支配心臟活動(dòng)的四種神經(jīng)，第一次說(shuō)明了神經(jīng)調(diào)節(jié)心臟活動(dòng)的機(jī)制，并斷定神經(jīng)系統(tǒng)存在著營(yíng)養(yǎng)性機(jī)能。.在消化生理研究中，巴甫洛夫創(chuàng)造了慢性生理實(shí)驗(yàn)法。取代了傳統(tǒng)的實(shí)行活體解剖的急性實(shí)驗(yàn)法，由于實(shí)驗(yàn)方法的改進(jìn)，致使他可能有控制地長(zhǎng)期觀察有機(jī)體某些腺體在正常生命活動(dòng)條件下的分泌情況，從而證明了動(dòng)物的所有主要消化腺都有專(zhuān)門(mén)的分泌神經(jīng)。這一突出成就使巴甫洛夫?qū)嶋H上成為現(xiàn)代消化生理學(xué)的開(kāi)創(chuàng)者。并因此獲得了諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。.在研究消化生理過(guò)程中因發(fā)現(xiàn)所謂“心理性分泌”現(xiàn)象而導(dǎo)致巴甫洛夫提出條件反射概念。從而開(kāi)辟了高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)生理研究的新領(lǐng)域。他把有機(jī)體看成一個(gè)完整的系統(tǒng)，研究在環(huán)境條件下，大腦皮質(zhì)對(duì)有機(jī)體的調(diào)控作用和對(duì)外界刺激的信號(hào)反映功能，以大量的實(shí)驗(yàn)研究，揭示了形成條件反射的基本條件、方式和程序，研究了形成條件反射的大腦高級(jí)神經(jīng)