Biyoloji ya da dirim bilimi, yaşamın bilimsel olarak incelenmesidir. Geniş bir kapsama sahip bir doğa bilimidir ancak onu tek ve tutarlı bir alan olarak birbirine bağlayan birkaç birleştirici teması vardır. Örneğin, tüm organizmalar, gelecek nesillere aktarılabilen genlerde kodlanmış kalıtsal bilgileri işleyen hücrelerden oluşur. Bir diğer ana tema ise yaşamın birliğini ve çeşitliliğini açıklayan evrimdir. Enerji işleme, organizmaların hareket etmesine, büyümesine ve çoğalmasına izin verdiği için yaşam için de önemlidir. Son olarak, tüm organizmalar kendi iç ortamlarını düzenleyebilmektedir.
Bakteri (İngilizce telaffuz: [bækˈtɪəriə] (
dinle); tekil isim: bacterium), tek hücreli mikroorganizma grubudur. Tipik olarak birkaç mikrometre uzunluğunda olan bakterilerin çeşitli şekilleri vardır, kimi küresel, kimi spiral şekilli, kimi çubuksu, kimi virgül şeklinde olabilir. Yeryüzündeki her ortamda bakteriler mevcuttur. Toprakta, deniz suyunda, okyanusun derinliklerinde, yer kabuğunda, deride, hayvanların bağırsaklarında, asitli sıcak su kaynaklarında, radyoaktif atıklarda büyüyebilen tipleri vardır. Tipik olarak bir gram toprakta bulunan bakteri hücrelerinin sayısı 40 milyon, bir mililitre tatlı suda ise bir milyondur; toplu olarak dünyada beş nonilyon (5×1030) bakteri bulunmaktadır, bunlar dünyadaki biyokütlenin çoğunu oluşturur. Bakteriler gıdaların geri dönüşümü için hayati bir öneme sahiptirler ve gıda döngülerindeki çoğu önemli adım, atmosferden azot fiksasyonu gibi, bakterilere bağlıdır. Ancak bu bakterilerin çoğu henüz tanımlanmamıştır ve bakteri şubelerinin sadece yaklaşık yarısı laboratuvarda kültürlenebilen türlere sahiptir. Bakterilerin araştırıldığı bilim bakteriyolojidir, bu, mikrobiyolojinin bir dalıdır.
Hücre bir canlının yapısal ve işlevsel özellikler gösterebilen en küçük birimidir. Hücre kelimesi, ; Latince küçük odacık anlamına gelen "cellula" kelimesinden Robert Hooke tarafından türetilmiştir. Hücrenin içerisinde "Solunum, Boşaltım, Beslenme, Sindirim" gibi yaşamsal faaliyetler gerçekleşir.
Monera, prokaryotlardan oluşan biyolojik bir âlemdir. Bu nedenle, çekirdeği olmayan tek hücreli organizmalardan oluşur.
Ökaryotlar, hücrelerinde bir çekirdek ve –genellikle– organeller içeren bir canlılar grubu olup, bilimsel sınıflandırmada arkeler ve bakterilerle beraber tüm canlıları kapsayan üç ana gruptan biridir.
Yaşam veya hayat sinyalizasyon ve kendi kendini idame ettirme süreçleri gibi biyolojik süreçlere sahip olan maddeyi, bu özelliklere sahip olmayan maddeden ayıran bir niteliktir ve büyüme, uyaranlara tepki verme, metabolizma, enerji dönüşümü ve üreme kapasitesi ile tanımlanır. Bitkiler, hayvanlar, mantarlar, protistler, arkealar ve bakteriler gibi çeşitli yaşam biçimleri mevcuttur. Biyoloji, yaşamı inceleyen bilim dalıdır.
Eşeysiz üreme tek bir organizmadan yalnızca bu organizmanın genlerini alarak yeni bir canlı üremesidir. Bu üreme yönteminde ploitlik görülmez. Otomiksis durumu dışında eşeysiz üreme sonucu oluşan organizma, ana organizmanın birebir genetik kopyasıdır. Daha dar bir tanımlama gametlerin birleşmesi dışında oluşan üreme yöntemi demek olan agamogenez terimidir. Eşeysiz üreme arkea, bakteri ve protistler gibi tek hücreli organizmalar için ana üreme yoludur. Birçok bitki ve mantar da eşeysiz ürer.
Arkeler, Arkea veya Arkebakteriler, canlı organizmaların bir ana bölümüdür.
Transkripsiyon, yazılma veya yazılım, DNA'yı oluşturan nükleotit dizisinin RNA polimeraz enzimi tarafından bir RNA dizisi olarak kopyalanması sürecidir. Başka bir deyişle, DNA'dan RNA'ya genetik bilginin aktarımıdır. Protein kodlayan DNA durumunda, transkripsiyon, DNA'da bulunan genetik bilginin bir protein veya peptit dizisine çevirisinin ilk aşamasıdır. RNA'ya yazılan bir DNA parçasına "transkripsiyon birimi" denir. Transkripsiyonda hata kontrol mekanizmaları vardır, ama bunlar DNA çoğalmasındakinden daha az sayıda ve etkindirler; dolayısıyla transkripsiyon DNA çoğalması kadar aslına sadık değildir.
Yatay gen transferi, bir organizmanın, ikinci bir organizmadan türemeden, o ikinci organizmaya ait genetik malzeme edinmesini sağlayan herhangi bir süreçtir. Buna karşın, dikey transfer bir organizmanın kendi atalarından genetik malzeme edinmesidir. Genetik bilimi bu iki transfer biçiminden daha yaygını olan dikey transfere odaklanmış olmakla beraber, yakın zamanda yatay transferin de anlamlı bir olgu olduğu bilincine varılmıştır. Yatay gen transferinin yapay biçimi bir genetik mühendislik şeklidir.
Bir mikroorganizma veya mikrop mikroskobik bir organizmadır. Mikroorganizmaları inceleyen, Anton van Leeuwenhoek'un kendi tasarımı olan bir mikroskop kullanarak 1675'te mikroorganizmaları keşfetmesi ile başlayan bilim dalına mikrobiyoloji denir.
Archaeplastida, kırmızı algler (Rhodophyta), yeşil algler ve kara bitkilerini ve glokofitler gibi bazı küçük grupları içeren önemli bir ökaryot grubudur. Archaeplastida'nın tüm soyları, fotosentetik olmayan ökaryotrofik bir kamçılı olan Rhodophyta'nın kardeş taksonu Rhodelphidia dışında fotoototrofiktir. Archaeplastida üyeleri, iki zarla çevrili kloroplastlara sahiptir, bu özellikleri bu canlıların bir siyanobakteri ile beslenerek endosimbiyoz olayı yoluyla doğrudan elde edildiğini düşündürür. Amoeboid Paulinella chromatophora'nın yanı sıra kloroplastlara sahip diğer tüm gruplar, ikincil olarak kırmızı veya yeşil alglerden elde edildiklerini düşündüren üç veya dört zarla çevrili kloroplastlara sahiptir. Kırmızı ve yeşil alglerin aksine, glokofitler hiçbir zaman ikincil endosimbiyoz olaylarına dahil olmamıştır.
Asgard veya Asgardarchaeota, Lokiarchaeota, Thorarchaeota, Odinarchaeota ve Heimdallarchaeota'yı içeren bir arke üst şubesidir. Grubun bir temsilcisi yetiştirildi. Asgard üst şubesi, ökaryotların en yakın prokaryotik akrabalarını temsil eder. Ökaryotlar, muhtemelen simbiyogenez süreci boyunca bakterileri asimile ettikten sonra Asgardarchaeota'nın atalarının soyundan ortaya çıkmıştır.
Hücrelerin evrimi, hücrelerin evrimsel kökenini ve daha sonraki evrimsel gelişimini ifade eder. Hücreler ilk olarak en az 3,8 milyar yıl önce, dünya oluştuktan yaklaşık 750 milyon yıl sonra ortaya çıktı.
Eosit varsayımı, arkeler içerisindeki bir şube olan Crenarchaeota içinde ortaya çıkan ökaryotları gösteren biyolojik bir sınıflandırmadır. Bu varsayım, ilk olarak James A. Lake ve meslektaşları tarafından 1984 yılında Crenarchaeota ve ökaryotlardaki ribozomların biçimlerinin bakterilere ya da arkelerin ikinci ana şubesi olan Euryarchaeota'ya göre birbirine daha çok benzediği bulgusuna dayanılarak önerildi.
Crenarchaeota, Archaea âlemine bağlı ökaryotlarla ilişkili bir algae şubesidir. Başlangıçta, Crenarchaeota'nın kükürt bağımlı ekstremofiller olduğu düşünülüyordu, ancak son çalışmalar, organizmaların deniz ortamında en bol bulunan arke olabileceğini gösteren karakteristik Crenarchaeota çevresel rRNA'sını tanımladı. Başlangıçta, rRNA dizilerine dayalı olarak diğer arkelerden ayrılmışlardı; bazı crenarchaea'ların histonlara sahip olduğu tespit edilmesine rağmen, histon eksikliği gibi diğer fizyolojik özellikler bu bölünmeyi desteklemiştir. Yakın zamana kadar kültürlenmiş tüm Crenarchaealar, bazıları 113 °C'ye kadar büyüme yeteneğine sahip olan termofilik veya hipertermofilik organizmaların. Bu organizmalar gram negatif boyanır ve morfolojik olarak çeşitlidir; çubuk, kok, ipliksi ve tuhaf şekilli hücrelere sahiptir.
Akritarklar, yaklaşık 1800 milyon yıl öncesinden günümüze kadar bilinen organik mikrofosillerdir. Sınıflandırma, diğer gruplara atanamayan herhangi bir organik mikrofosili ifade etmek için kullanılan her şeyi kapsayan bir terimdir. Çeşitlilikleri, yırtıcı hayvanların ortaya çıkışı ve Kambriyen patlaması gibi büyük ekolojik olayları yansıtır.
Deniz habitatı, deniz yaşamına ev sahipliği yapan habitatlardır. Deniz yaşamı bazı yönlerden denizdeki tuzlu su içeriğine bağlıdır. Habitat, bir veya birden fazla canlı türünün yaşadığı ekolojik veya çevresel bölgedir. Denizler ve okyanuslar bu habitatların birçok türünü barındırır. Deniz habitatları kıyı ve açık okyanus habitatları olarak ikiye ayrılabilir. Kıyı habitatları, gelgitin kıyı şeridinde geldiği noktadan kıta sahanlığının sınırına kadar uzanan bölgede bulunur. Kıta sahanlıkları, toplam okyanus alanının yalnızca yaklaşık %7'lik kısmını kaplamalarına rağmen deniz yaşamının çoğu kıyı habitatlarında bulunur. Açık deniz habitatları, kıta sahanlığının sınırının ötesinde, derin denizlerde bulunur.
Son evrensel ortak ata, şu anda Dünya üzerinde yaşayan tüm organizmaların ortak bir atayı paylaştığı en son popülasyondur ve Dünya üzerindeki tüm mevcut yaşamın en yakın ortak atasıdır. Bu mevcut yaşama tüm hücresel organizmalar dahildir; virüslerin kökenleri belirsizdir ancak aynı genetik kodu paylaşırlar. SEOA muhtemelen çeşitli virüsleri de barındırıyordu. SEOA, Dünya üzerindeki ilk yaşam değildir fakat var olan tüm canlıların atalarının en son biçimidir.
Tek hücreli organizma olarak da bilinen tek hücreli canlı, birden fazla hücreden oluşan çok hücreli bir organizmanın aksine, tek bir hücreden oluşan bir organizmadır. Organizmalar iki genel kategoriye ayrılır: prokaryotik organizmalar ve ökaryotik organizmalar. Prokaryotların çoğu tek hücrelidir ve bakteri ve arkea olarak sınıflandırılır. Birçok ökaryot çok hücrelidir, ancak protozoa, tek hücreli algler ve tek hücreli mantarlar gibi bazıları tek hücrelidir. Tek hücreli organizmaların yaşamın en eski formu olduğu düşünülmektedir; ilk protoseller muhtemelen 3.8-4.0 milyar yıl önce ortaya çıkmıştır.
