Arbeitsmethoden der Biologie

Einsichten in die wichtigsten Strukturen und Funktionen der Lebewesen sind nur mit Hilfe von Nachbarwissenschaften möglich. Hierzu zählen etwa die Chemie (und hier besonders die Biochemie), die Physik und die Medizin.

Die Biologie nutzt viele allgemein gebräuchliche wissenschaftliche Methoden, beispielsweise:.

• Hypothesenbildung, und -testung, Experimente
• strukturiertes Beobachten (auch mit Hilfsmitteln wie Mikroskop oder Fernglas)
• Dokumentation (Notizen, Handzeichnungen, Fotos, Filme, Tonaufzeichnungen)

Die Entwicklung

Jedes Lebewesen ist Resultat einer Entwicklung. Nach Ernst Haeckel lässt sich diese Entwicklung auf zwei zeitlich unterschiedlichen Ebenen betrachten:.

• Die Ontogenese ist die Individualentwicklung eines einzelnen Organismus von seiner Zeugung, über seine verschiedenen Lebensstadien bis hin zum Tod. Die Entwicklungsbiologie untersucht diesen Verlauf.
• Die Phylogenese beschreibt die Entwicklung einer Art im Verlauf von Generationen. Hier betrachtet die Evolutionsbiologie die langfristige Anpassung an Umweltbedingungen und die Aufspaltung in neue Arten.

Auf der Grundlage der phylogenetischen Entwicklung ordnet die biologische Taxonomie alle Lebewesen in ein Schema ein. Die Gesamtheit aller Organismen wird in drei Gruppen, die Domänen, unterteilt, welche wiederum weiter untergliedert werden:.

• Archaebakterien (Archaea)
• Bakterien (Bacteria)
• Eukaryoten (Eukarya)
  • Tiere (Animalia)
  • Pflanzen (Plantae)
  • Pilze (Fungi)
  • Protisten (Protista)

Mit der Klassifizierung der Tiere in diesem System beschäftigt sich die Spezielle Zoologie, mit der Einteilung der Pflanzen die Spezielle Botanik, mit der Einteilung der Archaeen, Bakterien und Pilze die Mikrobiologie.

Als Maß für die Verwandtschaft wird häufig die Sequenz eines weit verbreiteten Gens herangezogen.Als häufige Darstellung wird ein phylogenetischer Baum gezeichnet. Die Verbindungslinien zwischen den einzelnen Gruppen stellen dabei die evolutionäre Verwandtschaft dar. Je kürzer der Weg zwischen zwei Arten in einem solchen Baum, desto enger sind sie miteinander verwandt.