Биология — наука о живой природе. Современная биология как комплексная наука
Биология — это наука о живой природе: о строении, функциях, происхождении, развитии и распространении живых организмов. Современную биологию называют комплексной наукой: она объединяет свои данные и методы с химией, физикой и математикой. На ЕГЭ тема нужна в задании 1 (вписать в таблицу пропущенное название науки по объекту её изучения, 1 балл).
Задание 1 — вставить пропущенный термин в таблицу по образцу. Одна из его разновидностей строится на этой теме: назвать науку по объекту её изучения. Здесь нужно знать точные названия, а за ними стоит логика всей темы — современная биология не один предмет, а семья наук, которые вместе изучают живую природу и всё чаще совмещают методы друг друга.
Что изучает биология?
Биология — наука, предметом которой служит живая природа во всех её формах: от отдельной клетки до сообщества организмов. Слово составлено из двух греческих корней — «жизнь» и «учение».
Биология изучает то, что живёт, растёт, размножается и реагирует на среду. Физика и химия изучают общие законы материи и веществ, а биология — особые свойства живых систем.
Граница не абсолютная: живые организмы состоят из тех же атомов и подчиняются тем же физическим законам, что и неживая природа. Поэтому современная биология не отгораживается от соседних наук, а берёт у них методы и данные: например, строение белков изучают приборами и методами физики и химии.
С самого начала различай два понятия: наука — это область знания и исследования (например, зоология), а объект её изучения — то, что эта наука исследует (для зоологии это животные). Задания по этой теме строятся на паре «наука — объект», и в ответ нужно записать именно название науки, а не объекта.
Какие науки входят в биологию и что они изучают?
Биология — не единая наука с одним набором методов, а разветвлённая система дисциплин. Проще всего эту систему увидеть, если сгруппировать науки по тому, какой именно объект они изучают.
Науки о крупных группах организмов называют по объекту напрямую: ботаника изучает растения, зоология — животных, микология — грибы, вирусология — вирусы. Микробиология изучает микроорганизмы в целом, а её раздел бактериология — только бактерии. Водоросли изучает альгология — раздел ботаники.
Внутри зоологии есть более узкие ветви, названные по конкретной группе животных: орнитология изучает птиц, ихтиология — рыб, энтомология — насекомых, герпетология — земноводных и пресмыкающихся. В таблицах задания 1 часто нужна именно такая узкая ветвь: общий термин «зоология» слишком широк там, где объект — конкретная группа животных.
Другая группа наук делит не по видам организмов, а по уровню строения одного и того же организма. Цитология изучает клетки. Гистология — ткани. Анатомия — строение организма целиком. Физиология — то, как организм работает, то есть функции его органов и систем. Первые три отвечают на вопрос «из чего состоит», физиология — на вопрос «как работает».
Есть науки, изучающие не строение, а процессы, связи и историю живого. Генетика изучает наследственность и изменчивость, эмбриология — развитие зародыша, палеонтология — ископаемые организмы, систематика — классификацию организмов.
Отдельно запомни пару-ловушку: экология изучает взаимоотношения организмов друг с другом и со средой обитания, а этология — поведение животных. Слова похожи, объекты разные.
На старинной гравюре ниже на одном листе собраны объекты сразу нескольких наук. Попробуй назвать эти науки сам, а потом сверься с подписью.
Автор: Maria Sibylla Merian, общественное достояние, источник: Wikimedia Commons
Почему современную биологию называют комплексной наукой?
Описательная ботаника или зоология решает многие задачи в рамках одной науки. Но многие современные вопросы нельзя закрыть силами одной ветви — приходится совмещать методы сразу нескольких наук. Именно это и означает формулировка «комплексная наука»: современная биология постоянно объединяет свои данные с химией, физикой и математикой.
Такое объединение оформилось в собственные пограничные дисциплины. Биохимия изучает химические процессы внутри живых клеток — теми же методами, что использует химия для неживых веществ. Биофизика применяет законы и приборы физики к живым системам: от электрических сигналов нейрона до механики мышечного сокращения. Биоинформатика обрабатывает биологические данные — прежде всего последовательности ДНК и белков — вычислительными методами и математическим анализом, потому что вручную такие объёмы информации не разобрать.
Отсюда практический вывод для темы: когда в задании встречается ситуация, где биологический объект изучают вычислительными или химическими методами, речь идёт как раз о комплексности современной биологии, а не о какой-то одной узкой науке из списка выше.
Науки о группах организмов
| Наука | Объект изучения | Место в системе наук |
|---|---|---|
| Ботаника | растения | наука о крупной группе организмов |
| Альгология | водоросли | раздел ботаники |
| Зоология | животные | наука о крупной группе организмов |
| Орнитология | птицы | узкая ветвь зоологии |
| Ихтиология | рыбы | узкая ветвь зоологии |
| Энтомология | насекомые | узкая ветвь зоологии |
| Герпетология | земноводные и пресмыкающиеся | узкая ветвь зоологии |
| Микология | грибы | наука о крупной группе организмов |
| Вирусология | вирусы | наука о крупной группе организмов |
| Микробиология | микроорганизмы в целом; её раздел бактериология — только бактерии | наука о крупной группе организмов |
Науки о строении, процессах и связях живого
| Наука | Что изучает | Группа наук |
|---|---|---|
| Цитология | клетки | уровень строения: «из чего состоит» |
| Гистология | ткани многоклеточных организмов | уровень строения: «из чего состоит» |
| Анатомия | строение организма и его органов | уровень строения: «из чего состоит» |
| Физиология | функции органов и систем организма | уровень строения: «как работает» |
| Генетика | наследственность и изменчивость | процессы, связи и история живого |
| Эмбриология | развитие зародыша | процессы, связи и история живого |
| Палеонтология | ископаемые организмы | процессы, связи и история живого |
| Систематика | классификация организмов | процессы, связи и история живого |
| Экология | взаимоотношения организмов друг с другом и со средой обитания | пара-ловушка: не путать с этологией |
| Этология | поведение животных | пара-ловушка: не путать с экологией |
Как найти пропущенное название науки в таблице задания 1?
- 1Прочитай образцовую строку. В таблице задания 1 всегда есть заполненная строка-образец. По этой теме это пара «наука — объект изучения». В других вариантах задания бывают пары «метод — пример» или «уровень организации — процесс» — их разбирают темы о методах биологии и об уровнях организации живого.
- 2Определи, что именно пропущено. В заданиях по этой теме пропущено название науки, а объект дан. Значит, нужно вспомнить, как называется наука с этим объектом изучения.
- 3Выбирай точную ветвь, а не общий термин. Если пропущенный объект — конкретная группа организмов (птицы, рыбы, насекомые), общее слово «зоология» не подходит: нужна узкая ветвь вроде орнитологии или ихтиологии.
- 4Проверь ответ, подставив его обратно. Прочитай получившуюся строку как обычное предложение: «наука [ответ] изучает [объект]». Если предложение звучит нелепо или неточно, ответ подобран неверно.
- 5Запиши ответ одним словом. В именительном падеже, без слова «наука», без кавычек и лишних пояснений — ровно так, как называется сама дисциплина.
Разбор: наука по объекту изучения
Проверь себя
Четыре вопроса на то же умение, что спрашивает задание 1: соотнести науку с объектом изучения. На экзамене вариантов ответа не будет: термин придётся написать самому и без ошибок. Поэтому сначала вспомни ответ, а потом уже смотри на варианты.
1.В таблице дан образец «Ихтиология — рыбы». Во второй строке: «? — насекомые». Какая наука пропущена?
Наука о насекомых — энтомология. Ответ «зоология» здесь засчитали бы как неверный: по образцу в таблице нужна узкая ветвь, как ихтиология для рыб. Орнитология изучает птиц, герпетология — земноводных и пресмыкающихся.
2.В таблице дан образец «Цитология — клетки». Во второй строке: «? — ткани». Какая наука пропущена?
Ткани изучает гистология. Анатомия изучает строение организма целиком, физиология — работу его органов и систем, эмбриология — развитие зародыша. Эти науки легко перепутать, если не помнить их точный объект.
3.В таблице дан образец «Ботаника — растения». Во второй строке: «? — грибы». Какая наука пропущена?
Грибы изучает микология. Зоология занимается животными, вирусология — вирусами, бактериология — бактериями: все три — науки о других объектах, а не о грибах.
4.В таблице дан образец «Экология — взаимоотношения организмов со средой». Во второй строке: «? — поведение животных». Какая наука пропущена?
Поведение животных изучает этология. Экология — похожее слово, но её объект другой: связи организмов друг с другом и со средой. Физиология изучает функции организма, а «зоология» — слишком общий ответ, его засчитали бы как неверный.
Какие ошибки делают в заданиях про биологические науки?
Пишут в ответе название объекта вместо названия науки. Спросили, какая наука изучает грибы, а в ответ записывают «грибы» — при том что нужно название дисциплины «микология». Перед тем как записать ответ, перечитай вопрос: спрашивают именно науку.
Отвечают слишком общим термином. Когда объект — конкретная группа животных (птицы, рыбы, насекомые), ответ «зоология» засчитают как неверный (0 баллов): по образцу в таблице нужна узкая ветвь вроде орнитологии или ихтиологии.
Путают науки о структуре организма. Цитология (клетки), гистология (ткани), анатомия (строение целиком) и физиология (функции) звучат похоже и отвечают на разные вопросы «из чего состоит» и «как работает» — прежде чем отвечать, определи, о чём именно спрашивает объект в таблице.
Дописывают лишние слова в ответ. «Наука микология», «изучает грибы микология» — при кратком ответе засчитывается только точное однословное название науки, без пояснений и кавычек.
Путают похожие по звучанию науки. Экология изучает связи организмов со средой, этология — поведение животных; бактериология изучает только бактерии, а микробиология — все микроорганизмы. Сверяй ответ с объектом в таблице, а не с созвучием.
Запомни для ЕГЭ
На экзамене
- Задание 1 стоит 1 балл базового уровня — на него достаточно 1–2 минут. Ответ либо вспоминается сразу, либо нет: долго гадать здесь невыгодно, лучше вернуться к нему в конце.
- Дважды перечитай образцовую строку таблицы: в ней спрятан весь принцип, по которому нужно достроить вторую строку.
- Если объект — узкая группа животных (птицы, рыбы, насекомые, земноводные и пресмыкающиеся), не отвечай общим словом «зоология», нужна точная наука.
- Пиши ответ одним словом, в именительном падеже, без слова «наука» и без кавычек — именно так, как термин звучит в учебнике.
- Методы исследования (наблюдение, эксперимент, моделирование) и уровни организации живого — соседние темы. Их тоже спрашивают в задании 1 (таблицы «метод — пример» и «уровень — процесс»). С методами связано и задание 2 (2 балла, базовый уровень), но устроено оно иначе: по описанию опыта нужно предсказать, как изменятся две величины, и записать две цифры — 1 (увеличится), 2 (уменьшится) или 3 (не изменится); цифры могут повторяться. Здесь нужна только пара «наука — объект».
Словарь темы
- Биология
- Наука о живой природе: строении, функциях, происхождении, развитии и распространении живых организмов.
- Комплексная наука
- Наука, которая для решения своих задач регулярно объединяет данные и методы других наук — в случае современной биологии это прежде всего химия, физика и математика/информатика.
- Ботаника
- Наука о растениях.
- Зоология
- Наука о животных.
- Микология
- Наука о грибах.
- Вирусология
- Наука о вирусах.
- Микробиология
- Наука о микроорганизмах: бактериях, микроскопических грибах, простейших.
- Бактериология
- Раздел микробиологии, изучающий бактерии.
- Альгология
- Раздел ботаники, изучающий водоросли.
- Цитология
- Наука о строении и жизнедеятельности клеток.
- Гистология
- Наука о тканях многоклеточных организмов.
- Анатомия
- Наука о строении организма и его органов.
- Физиология
- Наука о функциях и процессах жизнедеятельности организма.
- Орнитология
- Раздел зоологии, изучающий птиц.
- Ихтиология
- Раздел зоологии, изучающий рыб.
- Энтомология
- Раздел зоологии, изучающий насекомых.
- Герпетология
- Раздел зоологии, изучающий земноводных и пресмыкающихся.
- Экология
- Наука о взаимоотношениях организмов друг с другом и со средой обитания.
- Этология
- Наука о поведении животных.
- Эмбриология
- Наука о развитии зародыша.
- Палеонтология
- Наука об ископаемых организмах.
- Систематика
- Наука о классификации организмов.
- Биохимия
- Пограничная наука, изучающая химические процессы внутри живых организмов.
- Биофизика
- Пограничная наука, изучающая живые системы методами физики.
- Биоинформатика
- Наука, обрабатывающая биологические данные (в первую очередь последовательности ДНК и белков) вычислительными и математическими методами.
Частые вопросы
Что такое биология?
Биология — наука о живой природе: строении, функциях, происхождении, развитии и распространении живых организмов. Современную биологию называют комплексной наукой: она объединяет свои данные и методы с химией, физикой и математикой.
Что изучают ботаника, зоология, микология и вирусология?
Ботаника изучает растения, зоология — животных, микология — грибы, вирусология — вирусы. Микробиология изучает микроорганизмы в целом, а её раздел бактериология — только бактерии.
Почему современную биологию называют комплексной наукой?
Многие её вопросы нельзя решить силами одной ветви, поэтому биология объединяет свои данные и методы с химией, физикой и математикой. Так появились пограничные науки — биохимия, биофизика, биоинформатика.
Что изучают цитология, гистология и анатомия?
Цитология — строение и жизнедеятельность клеток, гистология — ткани многоклеточных организмов, анатомия — строение организма и его органов. Функции организма изучает физиология.
Как решать задания по теме «Биология — наука о живой природе»?
Шаги такие: 1) прочитай образцовую строку; 2) определи, что именно пропущено; 3) выбирай точную ветвь, а не общий термин; 4) проверь ответ, подставив его обратно; 5) запиши ответ одним словом.
Источники и проверка
4 документа
- Демоверсия, спецификация и кодификатор ЕГЭ 2027 по биологии (архив ФИПИ). ФИПИ, проект 2027 года.
- ФИПИ: демоверсии, спецификации и кодификаторы ЕГЭ 2027. ФИПИ, проект 2027 года.
- Федеральный государственный образовательный стандарт среднего общего образования (приказ Минобрнауки России от 17.05.2012 № 413, в редакции приказа Минпросвещения России от 12.08.2022 № 732) — на него опирается кодификатор ЕГЭ.
- Федеральная образовательная программа среднего общего образования (приказ Минпросвещения России от 18.05.2023 № 371) — на него опирается кодификатор ЕГЭ.
Соответствие кодификатору ЕГЭ 2027 (проект ФИПИ от 28.08.2026, сверено ): 1.1 «Современная биология — комплексная наука. Биологические науки и изучаемые ими проблемы».
Что сверено по документам
- Тема соответствует коду 1.1 кодификатора ФИПИ по биологии: современная биология — комплексная наука, биологические науки и изучаемые ими проблемы.
- Тема проверяется заданием 1 КИМ: пропущенный термин в таблице «понятие — пример», базовый уровень, 1 первичный балл, засчитывается только полное совпадение. Задание 2 — прогноз изменения двух величин в описанном опыте (ответ из двух цифр 1/2/3), базовый уровень, 2 балла, одна неверная позиция — 1 балл.
- Реальный формат задания 1 по коду 1.1 — таблица «наука/раздел ↔ объект изучения» с одним пропущенным термином, ответ — точное название науки одним словом.
- Пары «наука — объект»: ботаника — растения, зоология — животные, микология — грибы, вирусология — вирусы, цитология — клетки, орнитология — птицы, ихтиология — рыбы, энтомология — насекомые.
- Гистология изучает ткани, анатомия — строение организма, физиология — функции организма, герпетология — земноводных и пресмыкающихся, генетика — наследственность и изменчивость, экология — взаимоотношения организмов и среды, этология — поведение животных, эмбриология — развитие зародыша, палеонтология — ископаемые организмы, систематика — классификацию организмов, альгология — водоросли; микробиология — микроорганизмы в целом, бактериология — её раздел о бактериях; биохимия, биофизика и биоинформатика — пограничные дисциплины биологии.
- Формулировка «современная биология как комплексная наука» означает объединение биологией методов и данных химии, физики и математики/информатики — в дисциплинах вроде биохимии, биофизики и биоинформатики.
Утверждения сверены со спецификацией и кодификатором ФИПИ, проверено редакцией НейроМиши, обновлено . Как мы готовим материалы.
Закрепи на тренажёре
Прочитал теорию — реши задания по теме. Миша подберёт уровень и разберёт ошибки.
