20世纪的生物学

上传者：李海英
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上传时间：2015-05-04
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20世纪的生物学

20 世纪的生物学
20 世纪特别是50 年代以后，生物学同化学、物理学和数学相互交叉渗透，取得了一系
列划时代的科学成就，使它跻身精确科学，成为当代成果最多和最吸引人的基础学科之一。
关于生命的研究，已经不只是生物学家的任务，也是物理学、化学家以及数学家兴趣较大
的领域。现在的生物学常被称为"生命科学"，不仅因为它更深入到生命本质问题，还因为它
是多学科的共同产物。在微观方面生物学已经从细胞水平进入到分子水平去探索生命的本
质。在宏观方面生态学的发展已经成为综合探讨全球问题的环境科学的主要组成部分。
生物学的各个分支学科，包括分类学、生理学、进化论等，都取得了重要进展，然而
促使生物学的面貌发生根本变化的主要分支学科则是遗传学、生物化学和微生物学。遗传
学的研究从 1900 年孟德尔定律的再发现以后与细胞学相结合，随之建立了基因论。到 30
年代，基因论已被公认是在生物个体水平和群体水平上研究性状遗传的指导理论。遗传学
也因而在生物学中甚至在整个科学中占有重要地位。生物化学自1877 年提取出离体的"酿酶
（zymase）"以后，对生物体内新陈代谢的研究进展迅速，到40 年代生物体内分解代谢途径
已基本阐明。同时，酶的本质和生物能的研究也有长足进展。对蛋白质、核酸、糖、脂肪
等生命基本物质则不仅阐明其基本组分，并且开始了三维结构的探索。微生物学除了对霉
菌、细菌继续研究外，在20 世纪30～40 年代还阐明了病毒与噬菌体的本质。这 3 个分支
学科各自的发展和相互交叉，为分子生物学的出现奠定了基础。
第二次世界大战以后,生物学发生了质的飞跃。1953 年 DNA 双螺旋结构的发现标志着
分子生物学的诞生,也标志着生物学的探索开始进入了揭开生命之谜的大门。此后，遗传密
码的破译，重组DNA 技术的建立,不仅创建起分子遗传学，而且使肿瘤学和免疫学都在分子
水平上取得突出成就。神经生物学，特别是在大脑的研究方面也都出现重大突破。可见，
20 世纪的生物学不仅直接影响着本身各分支学科的发展，而且对农学和医学，甚至对方兴
未艾的产业革命已经和将要产生巨大的影响。科学史家普遍认为在 20 世纪 50 年代以后生
物科学发生了一场革命。这场革命从其开辟新领域，从其对其他科学所产生的作用、从其
对社会和人们思想的冲击等方面来考察，其影响之大绝不逊色于 20 世纪前 30 年中发生的
物理学革命。
20 世纪生物学的迅速发展，受到社会经济高速发展的有力支持，使生物学的研究能够
迅速大量的应用现代物理学、化学的原理、方法和精密仪器。这样，生物学的定量研究逐
渐得到发展。由于一些物理学家和数学家被吸引来探索生命之谜的未知领域，理论生物学
这一新学科开始出现。理论生物学是主要用数、理、化方法研究各种生命现象的一个分支
学科。早期的代表著作有奥地利 L.von 贝塔兰菲的《理论生物学》(第一卷 1932、第二卷
1942);M.贝格纳的《生物学的思想方法》(1959)等。
19 世纪生物学主要在欧洲各国发展，特别是在英国、德国和法国。例如，英国的剑桥

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