История биологии с начала XX века до наших дней

Одним из наиболее сложных вопросов, с которым столкнулась редколлегия при подготовке настоящего труда, оказалось определение структуры книги — от общего композиционного плана до установления необходимого минимума глав, в которых получили бы отражение основные фундаментальные направления биологических исследований XX в. Этот вопрос теснейшим образом связан, с одной стороны, с классификацией биологических наук, а с другой — с порядком их дифференциации в процессе поступательного развития.

Для системы биологических наук предложено много классификации. В их основе сообразно разным целям, которые преследуют их авторы, лежат разные принципы. Как и в других разделах естествознания, наиболее объективной системой, выявляющей подлинные отношения между науками, следует признать в биологии классификацию по объектам исследования. В XX в. в связи со все более возрастающей интеграцией биологических знаний и выявлением системной многоуровневой организации биологических объектов предмет многих дисциплин утрачивает четкость своих границ. Сложности объекта исследования соответствует сложность взаимоотношений изучающих его наук, строящихся одновременно на принципах иерархии и взаимного наложения. Именно такой сложный характер носят, например, взаимоотношения между основными отраслями молекулярной биологии — молекулярной генетикой, молекулярной биофизикой, биохимией, многими разделами микробиологии и вирусологии и даже физиологии. Аналогичное положение наблюдается в такой комплексной отрасли знания, как биология развития, которая объединяет данные биохимии, генетики, цитологии, эмбриологии и экспериментальной морфологии. Принимая во внимание указанные причины становится понятным, почему для биологии до сих пор не существует единой общепринятой классификации. Ясно также, что если бы такая классификация и существовала и была положена в основу структуры книги, это бы вовсе не означало, что последняя отражала бы исторический порядок дифференциации биологии.

Если следовать при построении книги принципу хронологии, то встает другая трудность большие различия между разными науками и отраслями исследования в сроках их зарождения и темпах развития. Собственно, развитие каждой науки имеет свою периодизацию.

Так, в XX в. продолжают существовать и успешно развиваться такие, едва ли не самые «старые» отрасли биологии, как зоология и ботаника! При сохранении в них трех традиционных разделов — морфологии, систематики и географического распространения организмов — их проблематика значительно расширилась. Благодаря новым методам исследования стало возможным решать даже традиционные задачи «инвентаризации» и систематизации органического мира с гораздо большей точностью. Эти науки в XX в., конечно, в значительной мере преобразились. Вместе с тем при анализе развития зоологии и ботаники в XX в. обнаруживается, что оно совершалось относительно плавно, без резких переломов и скачков. Иная картина наблюдалась в физиологии животных и человека. Быстрый прогресс методики и техники исследования уже в первой половине XX в. определил создание научных основ таких новых разделов физиологии, как учение о высшей нервной деятельности, о координации функций центральной нервной системы, а также раскрытие функций вегетативной нервной системы, механизмов возбуждения и торможения и многое другое; в 40-50-х годах произошло коренное техническое перевооружение физиологии, создавшее предпосылки для быстрого перехода исследований в перспективных направлениях на клеточный уровень. Сообразно этим различиям в характере развития содержание зоологии и ботаники — для каждого из этих разделов — изложено в одной главе, а физиологии — в двух.

Ряд отраслей и дисциплин, приобретших в настоящее время ведущее значение в биологии, сформировался совсем недавно. Таковы, например, этология, биология развития, космическая биология, изучение биосферы, биокибернетика. Несмотря на молодость, они переживают сейчас период чрезвычайно интенсивного развития.

По изложенным причинам разработать единую периодизацию для всей биологии чрезвычайно трудно. Основная из них заключается в том, что разные науки достигают состояния относительной зрелости в разное время. Главным же критерием того, что данная наука сложилась, мы считаем не начало исследований, сознательно направленных на достижение ее целей, а становление ее теоретической основы. В этом смысле генетика и экология — всецело детища XX в.

Книга состоит из четырех частей. В первой части освещена история тех наук, которые изучают закономерности строения и жизнедеятельности основных разделов органического мира. Вопросы индивидуального и исторического развития затрагиваются в них лишь попутно и выделены в специальные разделы. В эту часть наряду с такими традиционными отраслями, как зоология, ботаника, физиология животных и растений, вошла также биологическая химия, изучающая молекулярные основы процессов жизнедеятельности. Сравнительно большой объем этой части отражает огромное многообразие живой природы.