Biyolog
| Biyoloji |
|---|
 |
|
Biyolog, biyoloji alanında araştırma yapan bir bilim insanıdır.[1][2] Biyologlar, ister tek bir hücre, ister çok hücreli bir organizma ya da etkileşim halindeki popülasyonlardan oluşan bir komünite olsun, Dünya üzerindeki yaşamı incelemekle ilgilenirler.[1] Genellikle biyolojinin belirli bir dalında (örneğin, moleküler biyoloji, zooloji ve evrimsel biyoloji) uzmanlaşırlar[3] ve belirli bir araştırma odağına sahiptirler (örneğin, sıtma veya kanser üzerine çalışmak).[4]
Temel araştırmalarla ilgilenen biyologların amacı doğal dünya hakkındaki bilgileri ilerletmektir.[1] Araştırmalarını, hipotezleri test etmek için ampirik bir yöntem olan bilimsel yöntemi kullanarak yürütürler.[1][5] Keşifleri, insanlar için tıbbi açıdan faydalı ürünler geliştirmeyi amaçlayan biyoteknoloji gibi bazı özel amaçlara yönelik uygulamalara sahip olabilir.[1][6]
Modern zamanlarda, çoğu biyolog lisans derecesi gibi bir veya daha fazla akademik derecenin yanı sıra yüksek lisans veya doktora gibi ileri bir dereceye sahiptir.[3][7][8] Diğer bilim insanları gibi biyologlar da akademi, kar amacı gütmeyen kuruluşlar, özel sektör veya devlet gibi ekonominin farklı sektörlerinde çalışabilirler.[9]
Tarihçe
Biyolojinin kurucusu Francesco Redi, tüm zamanların en büyük biyologlarından biri olarak kabul edilmektedir.[10] İngiliz doğa filozofu Robert Hooke, bitki yapısının bal peteği hücrelerine benzerliğini öne sürerek hücre terimini icat etmiştir.[11]
Charles Darwin ve Alfred Wallace, Darwin'in 1859 yılında yayınlanan Türlerin Kökeni adlı kitabında ayrıntılı olarak açıklanan doğal seçilim yoluyla evrim teorisini bağımsız olarak formüle etmişlerdir. Bu kitapta Darwin, insanlar da dahil olmak üzere tüm canlıların özelliklerinin, uzun zaman dilimleri boyunca farklılaşmaya yol açan birikmiş değişikliklerle doğal soy süreçleri tarafından şekillendirildiğini öne sürmüştür. Evrim teorisi bugünkü haliyle biyolojinin neredeyse tüm alanlarını etkilemektedir.[12] Gregor Mendel, 1866 yılında modern genetiğin temelini oluşturan kalıtım ilkelerini ayrı bir şekilde formüle etmiştir.
1953 yılında James D. Watson ve Francis Crick, Maurice Wilkins ve Rosalind Franklin'in çalışmalarına dayanarak, yaşamın tüm formlarını ifade eden genetik materyal olan DNA'nın temel yapısını tanımladılar[13] ve DNA'nın yapısının bir çift sarmal olduğunu öne sürdüler.
Ian Wilmut, 1996 yılında Dolly adında Finlandiyalı bir Dorset kuzusundaki yetişkin bir somatik hücreden ilk kez bir memeli klonlayan araştırma grubuna liderlik etmiştir.[14][15][16][17]
Eğitim
Biyoloji lisans eğitimi tipik olarak moleküler ve hücresel biyoloji, gelişim, ekoloji, genetik, mikrobiyoloji, anatomi, fizyoloji, botanik ve zooloji alanlarında dersler gerektirir.[8][18] Ek gereksinimler arasında fizik, kimya (genel, organik ve biyokimya), kalkülüs ve istatistik yer alabilir.
Araştırma odaklı bir kariyer hedefleyen öğrenciler genellikle yüksek lisans veya doktora (örn. PhD) gibi bir lisansüstü derecesi alırlar ve bu sayede 1800'lerden beri var olan çıraklık modeline dayalı olarak bir araştırma şefinden eğitim alırlar.[7] Bu lisansüstü programlardaki öğrenciler genellikle biyolojinin belirli bir alt disiplininde uzmanlık eğitimi alırlar.[3]
Araştırma
Temel araştırmalarda çalışan biyologlar, evrim, biyokimya, moleküler biyoloji, sinirbilim ve hücre biyolojisi gibi konular da dahil olmak üzere yaşam hakkındaki insan bilgisini ilerletmek için teoriler formüle eder ve deneyler tasarlarlar.
Biyologlar genellikle hayvanları, bitkileri, mikroorganizmaları veya biyomolekülleri içeren laboratuvar deneyleri yaparlar. Ancak biyolojik araştırmaların küçük bir kısmı da laboratuvar dışında gerçekleşir ve deneyden ziyade doğal gözlemi içerebilir. Örneğin, bir botanikçi belirli bir ortamda bulunan bitki türlerini araştırabilirken, bir ekolog bir orman alanının yangından sonra nasıl toparlandığını inceleyebilir.
Uygulamalı araştırmalarda çalışan biyologlar, temel araştırmalardan elde ettikleri başarıları belirli alanlardaki veya uygulamalardaki bilgileri ilerletmek için kullanırlar. Örneğin, bu uygulamalı araştırma yeni farmasötik ilaçlar, tedaviler ve tıbbi tanı testleri geliştirmek için kullanılabilir. Özel sektörde uygulamalı araştırma ve ürün geliştirme yapan biyolojik bilimcilerin, araştırma planlarını veya sonuçlarını, fikirlerini veto etme veya onaylama konumunda olan bilim adamı olmayan kişilere açıklamaları gerekebilir. Bu bilim insanları çalışmalarının ticari etkilerini göz önünde bulundurmalıdır.
Genetik ve organik moleküller konusundaki hızlı gelişmeler, biyoteknoloji alanındaki büyümeyi teşvik ederek biyoloji bilimcilerinin çalıştığı endüstrileri dönüştürdü. Biyoloji bilimcileri artık hayvanların ve bitkilerin genetik materyallerini manipüle ederek organizmaları (insanlar dahil) daha üretken veya hastalıklara karşı dirençli hale getirmeye çalışabiliyorlar. DNA'nın yeniden birleştirilmesi gibi biyoteknolojik süreçler üzerine yapılan temel ve uygulamalı araştırmalar, insan insülini ve büyüme hormonu gibi önemli maddelerin üretilmesini sağlamıştır. Daha önce büyük miktarlarda bulunmayan birçok başka madde de artık biyoteknolojik yollarla üretilmektedir. Bu maddelerden bazıları hastalıkların tedavisinde faydalıdır.
Çeşitli genom (ilişkili genleriyle birlikte kromozomlar) projeleri üzerinde çalışanlar genleri izole etmekte ve işlevlerini belirlemektedir. Bu çalışma, orak hücre anemisi gibi belirli hastalıklarla ve kalıtsal sağlık riskleriyle ilişkili genlerin keşfedilmesine yol açmaya devam etmektedir. Biyoteknolojideki gelişmeler, biyolojinin hemen hemen tüm alanlarında araştırma fırsatları yaratmış ve tıp, tarım ve çevresel iyileştirme gibi alanlarda ticari uygulamalar getirmiştir.
Uzmanlık alanları
Son gelişmeler bazı geleneksel sınıflandırmaları bulanıklaştırmış olsa da biyoloji bilimcilerinin çoğu belirli bir organizma türü veya belirli bir faaliyet üzerinde çalışma konusunda uzmanlaşmıştır.
- Genetikçiler; genetik, gen bilimi, kalıtım ve organizmaların çeşitliliği üzerine çalışırlar.
- Nörobilimciler sinir sistemini inceler.
- Gelişim biyologları organizmaların gelişim ve büyüme sürecini inceler
- Biyokimyacılar canlıların kimyasal bileşimini incelerler. Metabolizma, üreme ve büyüme ile ilgili karmaşık kimyasal kombinasyonları ve reaksiyonları analiz ederler.
- Moleküler biyologlar biyomoleküller arasındaki biyolojik aktiviteyi incelerler.
- Mikrobiyologlar; bakteri, yosun veya mantar gibi mikroskobik organizmaların büyümesini ve özelliklerini araştırır.
- Fizyologlar, normal ve anormal koşullar altında, tüm organizmada ve hücresel veya moleküler düzeyde bitki ve hayvanların yaşam fonksiyonlarını inceler. Fizyologlar genellikle büyüme, üreme, fotosentez, solunum veya hareket gibi işlevlerde veya organizmanın belirli bir bölgesinin veya sisteminin fizyolojisinde uzmanlaşırlar.
- Biyofizikçiler, biyolojik soruları yanıtlamak için geleneksel olarak fizikte kullanılan deneysel yöntemleri kullanırlar.
- Hesaplamalı biyologlar, biyolojik sorunları ele almak için bilgisayar bilimi, uygulamalı matematik ve istatistik tekniklerini uygularlar. Ana odak noktası matematiksel modelleme ve hesaplamalı simülasyon tekniklerinin geliştirilmesidir. Bu sayede bilimsel araştırma konularını teorik ve deneysel sorularıyla birlikte laboratuvar olmadan ele alırlar.
- Zoologlar ve vahşi yaşam biyologları hayvanları ve vahşi yaşamı - kökenleri, davranışları, hastalıkları ve yaşam süreçleri - inceler. Bazıları canlı hayvanlarla kontrollü veya doğal ortamlarda deneyler yaparken, diğerleri yapılarını incelemek için ölü hayvanları inceler. Zoologlar ve vahşi yaşam biyologları ayrıca kara ve su alanlarının mevcut ve potansiyel kullanımlarının çevresel etkilerini belirlemek için biyolojik verileri toplayabilir ve analiz edebilirler. Zoologlar genellikle çalıştıkları hayvan grubuyla tanımlanırlar. Örneğin, ornitologlar kuşları, mammaloglar memelileri, herpetologlar sürüngenleri ve amfibileri, ihtiyologlar balıkları, knidariyologlar denizanalarını ve entomologlar böcekleri inceler.
- Botanikçiler bitkileri ve çevrelerini inceler. Bazıları algler, likenler, kara yosunları, eğrelti otları, kozalaklı ağaçlar ve çiçekli bitkiler dahil olmak üzere bitki yaşamının tüm yönlerini inceler; diğerleri bitkilerin tanımlanması ve sınıflandırılması, bitki parçalarının yapısı ve işlevi, bitki süreçlerinin biyokimyası, bitki hastalıklarının nedenleri ve tedavileri, bitkilerin diğer organizmalar ve çevre ile etkileşimi, bitkilerin jeolojik kayıtları ve evrimleri gibi alanlarda uzmanlaşmıştır. Mikologlar, bitkilerden ayrı bir alem olan maya, küf ve şapkalı mantar gibi mantarları inceler.
- Su biyologları suda yaşayan mikroorganizmaları, bitkileri ve hayvanları inceler. Deniz biyologları tuzlu su organizmalarını, limnologlar ise tatlı su organizmalarını inceler. Deniz biyolojisi çalışmalarının çoğu, canlı hücrelerin içinde gerçekleşen biyokimyasal süreçlerin incelenmesi olan moleküler biyoloji üzerine odaklanmaktadır. Deniz biyolojisi, okyanusların ve okyanus tabanının biyolojik, kimyasal, jeolojik ve fiziksel özelliklerini inceleyen oşinografinin bir dalıdır.
- Ekologlar organizmalar arasındaki ve organizmalar ile çevreleri arasındaki ilişkileri araştırarak nüfus büyüklüğü, kirleticiler, yağış, sıcaklık ve rakımın etkilerini incelerler. Ekologlar, çeşitli bilimsel disiplinlerin bilgilerini kullanarak hava, gıda, toprak ve su kalitesine ilişkin verileri toplayabilir, inceleyebilir ve raporlayabilir.
- Evrimsel biyologlar, tek bir ortak atadan başlayarak Dünya üzerindeki yaşam çeşitliliğini üreten evrimsel süreçleri araştırırlar. Bu süreçler doğal seçilim, ortak soy ve türleşmeyi içerir.
İstihdam
Biyologlar genellikle düzenli saatlerde çalışırlar ancak daha uzun saatler de nadir değildir. Araştırmacıların, araştırmalarının niteliğine bağlı olarak laboratuvarlarda veya diğer yerlerde (özellikle sahadayken) tuhaf saatlerde çalışmaları gerekebilir.
Birçok biyolog, araştırmalarını finanse etmek için hibe parasına bağımlıdır. Yeni veya genişletilmiş fon arayışı için teklif hazırlarken son teslim tarihlerine uyma ve katı hibe yazma şartnamelerine uyma baskısı altında olabilirler.
Deniz biyologları çeşitli çalışma koşullarıyla karşılaşırlar. Bazıları laboratuvarlarda çalışır; diğerleri araştırma gemilerinde çalışır ve su altında çalışanlar keskin mercan resifleri ve tehlikeli deniz yaşamı etrafında çalışırken güvenli dalış yapmalıdır. Bazı deniz biyologları örneklerini denizden elde etseler de çoğu zamanlarının büyük bir kısmını laboratuvarlarda ve ofislerde testler yaparak, deneyler yürüterek, sonuçları kaydederek ve verileri derleyerek geçirmektedirler.
Biyologlar genellikle güvensiz veya sağlıksız koşullara maruz kalmazlar. Laboratuvarda tehlikeli organizmalar veya toksik maddelerle çalışanlar, kontaminasyonu önlemek için sıkı güvenlik prosedürlerini takip etmelidir. Botanikçiler, ekologlar ve zoologlar gibi birçok biyoloji bilimcisi, yorucu fiziksel aktivite ve ilkel yaşam koşulları içeren saha çalışmaları yürütür. Sahadaki biyolojik bilimciler sıcak veya soğuk iklimlerde, her türlü hava koşulunda çalışabilirler.
Ödüller
Biyologlara verilen en büyük ödül, İsveç Kraliyet Bilimler Akademisi tarafından 1901 yılından bu yana verilen Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü'dür. Bir diğer önemli ödül ise 1980 yılında kurulan Crafoord Biyobilimler Ödülü'dür.[19]
Ayrıca bakınız
Kaynakça
- ^ a b c d e Urry, Lisa; Cain, Michael; Wasserman, Steven; Minorsky, Peter; Reece, Jane (2017). "Evolution, the themes of biology, and scientific inquiry". Campbell Biology (11.11isbn=978-0134093413 bas.). New York: Pearson. ss. 2-26.
- ^ Janovy, John Jr. (2004). "Naturalists". On becoming a biologist (2.2isbn=9780803276208 bas.). University of Nebraska Press. ss. 1-33.
- ^ a b c Nurse, Paul (2015). "STEM education: To build a scientist". Nature. 523 (7560): 371-373. doi:10.1038/nj7560-371a.
- ^ Tachibana, Chris (5 Ekim 2017). "The scientific swerve: Changing your research focus". Science. 5 Temmuz 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 22 Haziran 2021.
- ^ Hofmann, Bjorn; Holm, Soren Breien (2015). "Philosophy of science". Laake, Petter; Benestad, Haakon Breien; Olsen, Bjorn R. (Ed.). Research Methodology in the Medical and Biological Sciences: From Planning and Preparation to Grant Application and Publication. New York: Elsevier Science. ss. 1-42. ISBN 9780128001547.
- ^ Hillis, David M.; Sadava, David; Hill, Richard W.; Price, Mary V. (2014). "Biotechnology". Principles of Life (2.2isbn=978-1464175121 bas.). Sunderland, Mass.: Sinauer Associates. ss. 253-272.
- ^ a b Gould, Julie (2015). "How to build a better PhD". Nature. 528 (7580): 22-25. Bibcode:2015Natur.528...22G. doi:10.1038/528022a. PMID 26632571.
- ^ a b Heppner, Frank; Hammen, Carl; Kass-Simon, G.; Krueger, William (1990). "A "de facto" Standardized Curriculum for US College Biology and Zoology". BioScience. 40 (2): 130-134. doi:10.2307/1311346. JSTOR 1311346. 25 Haziran 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 20 Haziran 2021.
- ^ Woolston, Chris (2018). "Satisfaction in science". Nature. 562 (7728): 611-614. Bibcode:2018Natur.562..611W. doi:10.1038/d41586-018-07111-8. PMID 30356203.
- ^ Mehmet and Turgut (2014). Hydatidosis of the Central Nervous System: Diagnosis and Treatment. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. s. 334. ISBN 978-3-642-54359-3.
- ^ Hooke, Robert (1665). Micrographia: Or Some Physiological Descriptions of Minute Bodies Made by Magnifying Glasses, with Observations and Inquiries Thereupon. Courier Dover Publications. s. 113. ISBN 978-0486495644. 2 Şubat 2024 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 22 Temmuz 2014.
- ^ Dobzhansky, Theodosius (1964). "Biology, Molecular and Organismic" (PDF). American Zoologist. 4 (4): 443-452. doi:10.1093/icb/4.4.443. PMID 14223586. 3 March 2016 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 5 Şubat 2016.
- ^ James D. Watson and Francis H. Crick. "Letters to Nature: Molecular structure of Nucleic Acid." Nature 171, 737–738 (1953).
- ^ Campbell, K. H. S.; McWhir, J.; Ritchie, W. A.; Wilmut, I. (1996). "Sheep cloned by nuclear transfer from a cultured cell line". Nature. 380 (6569): 64-66. Bibcode:1996Natur.380...64C. doi:10.1038/380064a0. PMID 8598906.
- ^ Schnieke, A. E.; Kind, A. J.; Ritchie, W. A.; Mycock, K.; Scott, A. R.; Ritchie, M.; Wilmut, I.; Colman, A.; Campbell, K. H. (1997). "Human Factor IX Transgenic Sheep Produced by Transfer of Nuclei from Transfected Fetal Fibroblasts". Science. 278 (5346): 2130-2133. Bibcode:1997Sci...278.2130S. doi:10.1126/science.278.5346.2130. PMID 9405350.
- ^ "The Third Culture: Ian Wilmut". Edge.org. 13 Ocak 2009 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 16 Nisan 2009.
- ^ Giles, J.; Knight, J. (2003). "Dolly's death leaves researchers woolly on clone ageing issue". Nature. 421 (6925): 776. Bibcode:2003Natur.421..776G. doi:10.1038/421776a. PMID 12594470.
- ^ Cheesman, Kerry; French, Donald; Cheesman, Ian; Swails, Nancy; Thomas, Jerry (2007). "Is There Any Common Curriculum for Undergraduate Biology Majors in the 21st Century?". BioScience. 57 (6): 516-522. doi:10.1641/B570609.
- ^ "About the Crafoord Prize - The Royal Swedish Academy of Sciences". www.kva.se. 18 January 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 4 July 2017.
