Tải bản đầy đủ (.pdf) (29 trang)

PhatTrienSinhHoc TheGioiQuanKH

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (981.1 KB, 29 trang )

MỤC LỤC
Trang
PHẦN MỞ ĐẦU ............................................................. 1

Chương 1
THẾ GIỚI QUAN KHOA HỌC LÀ GÌ
VÀ VAI TRỊ CỦA THẾ GIỚI QUAN KHOA HỌC
ĐỐI VỚI CUỘC SỐNG CON NGƯỜI
1.1. Thế giới quan khoa học là gì?.................................................... 3
1.2. Vai trị của thế giới quan khoa học
đối với cuộc sống con người ........................................................ 3

Chương 2
SƠ LƯỢC VỀ SINH HỌC VÀ SINH HỌC TRONG
GIAI ĐOẠN ĐẦU XÃ HỘI LỒI NGƯỜI
2.1. Sinh học là gì? ........................................................................... 4
2.2. Sinh học trong giai đoạn đầu xã hội loài người ...................... 4

Chương 3
SINH HỌC GIAI ĐOẠN CỔ ĐẠI
3.1. Sinh học ở các quốc gia cổ đại phương Đông........................... 6
3.2. Sinh học cổ đại phương Tây ...................................................... 7

Chương 4
SINH HỌC GIAI ĐOẠN TRUNG ĐẠI


4.1. Tổng quan sinh học thời trung đại ............................................ 10
4.2. Sinh học dưới thời kì phát triển cực thịnh
của Thiên Chúa giáo ................................................................... 10


Chương 5
SINH HỌC GIAI ĐOẠN PHỤC HƯNG
VÀ GIAI ĐOẠN CẬN ĐẠI
5.1. Sinh học giai đoạn Phục hưng................................................... 13
5.1.1. Tổng quan về giai đoạn Phục hưng
(thế kỉ XV và thế kỉ XVI) ......................................................... 13
5.1.2. Một số điểm chính của sinh học trong
giai đoạn Phục hưng .............................................................. 13
5.2. Sinh học giai đoạn Cận đại ........................................................ 15

Chương 6
SINH HỌC HIỆN ĐẠI, SỰ PHÁT TRIỂN CỦA SINH HỌC
ĐỐI VỚI THẾ GIỚI QUAN KHOA HỌC
6.1. Tổng quan sinh học giai đoạn hiện đại ..................................... 18
6.2. Một số phân ngành sinh học và thành tựu tiêu biểu ................ 18
6.2.1. Sinh thái học ......................................................................... 18
6.2.2. Tiến hóa ................................................................................ 19
6.2.3. Di truyền học ........................................................................ 21
6.2.4. Sinh lý học............................................................................. 21
6.2.5. Tế bào học, vi sinh học ......................................................... 22
6.2.6. Hóa sinh, sinh học phân tử ................................................... 22
6.2.7. Công nghệ sinh học, kĩ thuật di truyền và kĩ thuật gen ........ 23


KẾT LUẬN ......................................................................................... 24
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................ 25


1


PHẦN MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Đề tài VAI TRÒ CỦA LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN SINH HỌC ĐỐI VỚI SỰ
HÌNH THÀNH THẾ GIỚI QUAN KHOA HỌC được xây dựng trong tình hình
thực tế nhiều người vẫn chưa xây dựng được thế giới quan khoa học cho bản thân,
trong đó có cả các bạn học sinh, sinh viên, giáo viên... những người đang theo đuổi
khoa học.

2. Tình hình nghiên cứu đề tài
Các đề tài xoay quanh vấn đề hình thành thế giới quan khoa học đã được khai
thác nhiều. Bên cạnh đó, các sách, tài liệu về lịch sử Sinh học (hay lịch sử của bất
cứ ngành khoa học nào) cũng có thể được tìm thấy trong kho tàng sách chuyên môn
vốn phong phú, đa dạng. Tuy nhiên, khi phân tích song song lịch sử phát triển của
Sinh học và phát triển thế giới quan khoa học thì mỗi người sẽ có những đánh giá,
nhận định và góc nhìn riêng.

3. Mục đích và nhiệm vụ của đề tài
Mục đích của đề tài là thể hiện được các giai đoạn phát triển của lịch sử sinh
học; song song với các giai đoạn đó trong sinh học, thì thế giới quan của con người
như thế nào. Sau cùng, những phát triển của sinh học tác động như thế nào đến quan
điểm, quan niệm của con người về thế giới nói chung và sự sống nói riêng.
Nhiệm vụ của đề tài này là giúp người đọc có thể có cái nhìn khái quát về sự
phát triển của sinh học thông qua những sự kiện, những phát minh nổi bật; thấy
được những nổ lực lớn lao của các nhà khoa học để đưa nhân loại thốt khỏi những
mơng muội thuở ban đầu khi nhìn nhận thế giới; cuối cùng, góp phần hình thành thế
giới quan khoa học thông qua những thành tựu hiện nay của sinh học.

4. Cơ sở lý luận và phương pháp nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu được sử dụng chủ yếu trong đề tài này là phương
pháp tiếp cận và nghiên cứu tài liệu, thu thập thông tin và xử lí thơng tin.


5. Đóng góp mới của đề tài
...

6. Ý nghĩa lý luận và thực tiễn
Đề tài VAI TRÒ CỦA LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN SINH HỌC ĐỐI VỚI SỰ
HÌNH THÀNH THẾ GIỚI QUAN KHOA HỌC cung cấp một tài liệu tham khảo
mà ở đó, lược lại một số điểm nổi bật trong quá trình phát triển của sinh học, giúp


2
học sinh, sinh viên, giáo viên và những ai quan tâm đến khoa học sinh học có thể có
cái nhìn trực quan về lịch sử sinh học theo trục thời gian.

7. Kết cấu của đề tài
Nội dung đề tài được trình bày theo trình tự thời gian của quá trình hình thành
và phát triển của sinh học. Song song với đó là một số nhận xét, đánh giá nhằm rút
ra mối liên hệ giữa khoa học sinh học và thế giới quan của nhân loại trong cùng
khoảng thời gian.


3

Chương 1

THẾ GIỚI QUAN KHOA HỌC LÀ GÌ
VÀ VAI TRỊ CỦA THẾ GIỚI QUAN KHOA HỌC
ĐỐI VỚI CUỘC SỐNG CON NGƯỜI
1.1. Thế giới quan khoa học là gì?
Thế giới quan là toàn bộ những quan điểm, quan niệm của con người về thế

giới (bao hàm cả giới tự nhiên, con người và xã hội loài người). Con người sống
trên thế giới dù muốn hay khơng, họ vẫn phải tìm hiểu về những thứ xung quanh
mình, bao gồm cả những gì thuộc về thế giới tự nhiên, trong xã hội loài người, và
những gì thuộc về con người.
Thế giới quan khoa học là thế giới quan được xây dựng trên nền tảng là khoa
học: khoa học Tự nhiên, khoa học Xã hội và khoa học Nhân văn. Đề cập đến cả giới
tự nhiên và bản thân con người.

1.2. Vai trò của thế giới quan khoa học đối với cuộc sống con người
Thế giới quan có rất nhiều chức năng như nhận xét, đánh giá, nhận thức, nhận
định… nhưng chức năng quan trọng nhất là chức năng định hướng cho hoạt động
của con người, định hướng cho toàn bộ cuộc sống của con người, định hướng cho
quan hệ con người, định hướng cho hệ giá trị con người, từ cách đi cách đứng của
con người. Những người có thế giới quan khác nhau sẽ định hướng cho hoạt động
của mình khác nhau. Toàn bộ hành động của con người bị thế giới quan chi phối.
Cuộc sống của chúng ta đang bị thế giới quan của chúng ta chi phối.
Vì thế giới quan có vai trị quan trọng đối với cuộc sống của con người, nếu
con người hình thành cho mình một TGQ khoa học thì cuộc sống của con người sẽ
được định hướng một cách khoa học.


4

Chương 2

SƠ LƯỢC VỀ SINH HỌC VÀ SINH HỌC TRONG GIAI
ĐOẠN ĐẦU XÃ HỘI LỒI NGƯỜI
2.1. Sinh học là gì?
Sinh học (tên tiếng Anh: biology) là khoa học về sự sống, bắt nguồn từ tiếng
Hy Lạp, bios là sự sống, logos là mơn học.

Nhiệm vụ chính của sinh học là miêu tả cấu tạo và chức năng cơ thể sinh vật;
hệ thống phân loại sinh giới; đặc điểm về cách thức tồn tại và phát triển của sinh vật
và nhóm sinh vật; những tác động qua lại giữa sinh vật với sinh vật, giữa sinh vật
với môi trường vô sinh... Theo thời gian, sinh học có sự phân ngành và hợp ngành
dựa trên những nguyên lý nhất định, tùy theo mục đích nghiên cứu và học tập. Tuy
nhiên, các phân ngành này ln có mối quan hệ qua lại với nhau và với các ngành
khác trong khối ngành khoa học tự nhiên (Tốn học, Vật lí, Hóa học) giúp chúng ta
hiểu về sự sống một cách vừa bao quát, vừa cụ thể.
Ngày nay, sinh học ngày càng khẳng định được vai trị của nó trong hầu hết
các lĩnh vực đời sống và sản xuất. Trong y học, sinh học về cấu tạo, chức năng và
hoạt động sinh lý người đóng vai trị nền tảng. Những liệu pháp về gen, prơtêin giúp
phịng bệnh, chẩn đốn và chữa trị một số bệnh hiểm nghèo. Trong khoa học môi
trường, những kiến thức về chu trình sinh địa hóa, sinh quyển, các mối liên hệ giữa
các lồi sinh vật, giữa sinh vật với mơi trường, q trình trao đổi, chuyển hóa vật
chất của các nhóm ngành vi sinh... đóng vai trị quan trọng đối công cuộc bảo vệ tài
nguyên và xử lý chất thải, chất độc hại từ quá trình sản xuất, sinh hoạt của con
người. Trong trồng trọt, những nhà lâm nghiệp, nông dân giỏi ln có những kiến
thức nhất định về hình thái giải phẫu thực vật, sinh lý thực vật, môi trường... Có thể
nói, sinh học là khoa học về sự sống, do đó, hầu như mọi lĩnh vực trong đời sống và
sản xuất đều liên quan ít nhiều đến khoa học này.

2.2. Sinh học trong giai đoạn đầu xã hội loài người
Những nhận thức của con người về thế giới sống, về con người và xã hội loài
người (thế giới quan) xuất hiện từ rất sớm, vào giai đoạn đầu của xã hội loài người.
Nhưng hiển nhiên, trong giai đoạn này, những nhận thức đó khơng thể gọi là khoa
học (và không thể gọi là sinh học). Vào giai đoạn cổ đại này, con người đã có thể
nhận thức được phần nào bản thân con người, thế giới vô sinh và hữu sinh bên
ngoài. Mối quan hệ giữa con người và người, mối quan hệ giữa người và thế giới
bên ngồi.
Xét về mặt thế giới quan, con người khơng thể giải thích được những hiện

tượng như ngày đêm, sớm chớp, mưa bão, hạn hán, nạn dịch, núi lửa... Do đó, họ
phải viện vào các vị thần, xây dựng nên các câu chuyện về thần linh, về nguồn gốc
thế giới và ngay cả đời sống con người. Đó chính là các câu chuyện thần thoại.


5
Trong giai sớm của nhân loại, để duy trì được sức khỏe, tránh bệnh tật và đau
đớn thể xác, người cổ đại cịn đặt niềm tin vào thần linh thơng qua các nghi thức
cầu khấn, hiến tế... Lấy kinh nghiệm từ việc xẻ thịt thú rừng, con người đã có những
kiến thức cơ bản về giải phẫu. Đó cũng là một trong những lý do khiến nghi thức
hiến tế động vật (ngay cả hiến tế con người) thường liên quan đến các cơ quan trọng
yếu là tim và não bộ. Những hiểu biết cơ bản về giải phẫu cũng là cơ sở để những
phù thủy hay pháp sư bói tốn vận mệnh quốc gia, vận mệnh đấng cầm quyền thông
qua việc quan sát nội tạng và máu động vật. Như vậy, “sinh học” giai đoạn này
khơng nhằm mục đích nâng cao tri thức, tìm tịi khám phá và cải tạo thế giới. Con
người chỉ sử dụng những kiến thức này để phục vụ cho niềm tin.
Hình thái giải phẫu, kể cả của con người và động vật, là một trong những kiến
thức về sinh học xuất hiện sớm nhất. Trong xã hội cổ đại, sự sự hãi và tơn kính đối
với cái chết khiến họ dần xây dựng nên những nghi thức an táng đặc trưng, với
mong muốn và hi vọng người chết có thể trở về. Với những thao tác trên xác chết,
bao gồm cả mổ xẻ, những người cổ đại tiến hành chôn, thiêu, hay tách nội tạng để
bảo quản xác (ướp xác) [3, pp. 2]. Một trong những thành tựu to lớn về kiến thức
giải phẫu thời kì cổ đại chính là kĩ thuật ướp xác của người Ai Cập. Những hiểu biết
và kĩ năng của người Ai Cập cổ đại đối với giải phẫu người và dược liệu cho đến
nay vẫn được các nhà khoa học nể phục. Bên cạnh các hình thức an táng, họ phát
triển những kiến thức về cơ thể người nhằm mục đích chăm sóc sức khỏe. Dựa trên
việc quan sát và thử nghiệm trên các vết thương, qua quá trình chăm sóc người
bệnh, người cổ đại có thêm hiểu biết về cấu tạo cơ thể cũng như những vùng quan
trọng trên cơ thể, các tín hiệu vật lý quan trọng như hơi thở, nhịp tim, mạch đập,
thân nhiệt... [3, pp. 2].

Kiến thức về giải phẫu và tập tính động vật rất quan trọng đối với người đi
săn, chăn thả, xẻ thịt, nấu ăn, thầy thuốc và ngay cả phù thủy. Đúc kết từ những
kinh nghiệm về tập tính động vật, con người đã bắt đầu giữ động vật để ni, hình
thành hình thức chăn thả, chăn ni. Từ khoảng 6000 năm trước, những chứng cứ
sớm về việc thuần hóa ngựa ở khu vực Trung Á đã được phát hiện. Tại một khu vực
khảo cổ ở Ukraine và Kazakhstan, các nhà khoa học đã tìm thấy các vết tích của
ngựa, bao gồm cả một vài chiếc bọc hàm ngựa. [3, pp. 2]
Cùng với giai đoạn này, xét về mặt triết học, nhận thức của con người đang ở
giai đoạn thế giới quan huyền thoại. Thế giới quan huyền thoại thể hiện trình độ
nhận thức thấp, chủ yếu ở cấp độ nhận thức trực quản cảm tính nên những gì trừu
trượng thường được con người hình dung dưới những sự vật hữu hình, cụ thể.


6

Chương 3

SINH HỌC GIAI ĐOẠN CỔ ĐẠI
3.1. Sinh học ở các quốc gia cổ đại phương Đông
Các quốc gia cổ đại phương Đông bao gồm Ai Cập, Lưỡng Hà, Trung Quốc
và Ấn Độ. Đây là những quốc gia được xem là cái nơi văn minh của phương Đơng,
hình thành và phát triển trên lưu vực các con sông lớn: Sông Nile (Ai Cập), sơng Ấn
và sơng Hằng (Ấn Độ), Hồng Hà (Trung Quốc), Tigris và Euphrates (Lưỡng Hà).
Ở Trung Quốc, trong phạm vi triết học thời bấy giờ, những ý tưởng và quan
sát hình thành trong quá trình trồng trọt, chăn ni đã góp phần liên kết tri thức của
con người với khoa học về sự sống. Các học giả giải thích về tự nhiên, cuộc sống,
sức khỏe, bệnh tật... dựa trên thuyết Âm Dương (yin and yang) và thuyết Ngũ hành.
[1, pp. 4] Các học giả chú trọng giải thích các sự vật trong trạng thái động, liên hệ
mật thiết với nhau. Trong thuyết Âm Dương, yếu tố "dương" bao gồm những gì liên
quan đến đàn ơng, ánh sáng, ấm áp, thiên đường, sự chủ động, đầy đủ... và yếu tố

"âm" liên quan đến phụ nữ, bóng tối, lạnh lẽo, mềm mại, đất, trống trải... [3, pp. 4].
Ngũ hành bao gồm Kim (kim loại), Mộc (cây cối), Thủy (nước), Hỏa (lửa) và Thổ
(đất). Dựa vào những quan sát tự nhiên (ví dụ như rìu - kim loại chặt được cây mộc; nước - thủy giúp cây - mộc tươi tốt...) mà các học giả quan niệm mối liên hệ
của ngũ hành như sau:

Phát triển trên lưu vực các con sông lớn, đời sống người dân Ai Cập và Lưỡng
Hà cổ đại phụ thuộc nhiều vào phù sa sông và tài nguyên thủy sản. Do đó, tầng lớp
thống trị như vua, pháp sư, quan lại... dựa vào những hiểu biết nhất định của mình
để kể nên các câu chuyện thần thoại, nhằm mục đích củng cố vai trị và địa vị của
mình. Thần thoại cổ xưa của Ai Cập và Lưỡng Hà đều tập trung giải thích sự hình
thành đất liền, nước và sự sống từ trạng thái hỗn độn ban đầu. Chẳng hạn như người
Lưỡng Hà mô tả mặt đất và thiên đàng giống như chiếc đĩa phẳng được bao phủ bởi
nước. Đôi khi, thiên đàng được mô tả như hình bán cầu. Theo thần thoại của người
Ai Cập, thế giới trông giống như một cái hộp vuông. Mặt đất là đáy hộp, đôi khi
được mô tả là mặt lõm. Bốn ngọn núi được đặt ở vị trí góc hộp, là nơi chống đỡ bầu
trời. Sông Nile là một nhánh của Ngân Hà chảy xuống mặt đất, theo đó là chiếc
thuyền của thần Mặt Trời. Sự thay đổi của các mùa và phù sa sơng Nile được giải
thích bởi những lần chuyển hướng của chiếc thuyền trên đường đi của mình. [3, pp.
6] Bên cạnh những kiến thức tự nhiên phục vụ cho mục đích duy trì những quan


7
niệm, quan điểm huyền thoại thì ở hai quốc gia trên vẫn có những học giả có những
đóng góp đáng kể cho khoa học. Tiêu biểu là Esagil-kin-apli, một thầy thuốc phục
vụ cho triều đại đầu tiên của Lưỡng Hà (thiên niên kỉ thứ hai trước Cơng ngun).
Ơng đã đưa ra các quy luật tiền đề về chẩn đoán trong y học dựa trên các triệu
chứng của bệnh nhân. [15]
Tại Ấn Độ, từ khoảng 500 năm trước Công nguyên, những hiểu biết về y học
đã đạt đến trình độ đáng kể, tiêu biểu là đóng góp của nhà triết học, bác sĩ và người
thầy Sushruta. Bấy giờ, những kiến thức chủ yếu được truyền miệng (bằng tiếng

Phạn). Ngày nay, phần lớn những bài giảng và công việc của ông được thể hiện
trong bộ "Sushruta Samhita". Nó bao gồm 184 chương, mơ tả 1120 căn bệnh, 700
lồi thực vật thảo dược, 64 chế phẩm từ các nguồn khoáng sản và 57 chế phẩm có
nguồn gốc động vật. [4] Đây chính là một trong những thành tựu nổi bật nhất của
Ấn Độ cổ đại, được vinh danh và lưu truyền cho đến ngày nay.
Như vậy, ta có thể thấy, ở các quốc gia cổ đại phương Đông, lúc bấy giờ,
những hiểu biết về khoa học nói chung và khoa học sinh học nói riêng đã có những
bước phát triển đáng kể so với giai đoạn mới hình thành xã hội lồi người. Tuy
nhiên, bên cạnh những nghiên cứu thuần túy, những tri thức này vẫn cịn phục vụ
cho mục đích của tầng lớp cầm quyền. Tầng lớp cầm quyền sử dụng những hiểu
biết nhất định của mình để kìm kẹp người dân trong niềm tin vào các câu chuyện
thần thoại.

3.2. Sinh học cổ đại phương Tây [2, tr. 3 – 4]
Phương Tây cổ đại, đặc biệt là Hi Lạp và La Mã cổ đại, luôn được biết đến là
cái nôi của khoa học tự nhiên. Người Hi Lạp và La Mã cổ đại chú trọng tìm hiểu
giải thích tự nhiên và mối quan hệ giữa con người với tự nhiên. Khi nhắc đến khoa
học tự nhiên Hi Lạp – La Mã cổ đại nói chung và khoa học sinh học nói riêng, ta có
thể kể đến một số học giả với những thành tựu sau:
Hippocrates (khoảng 460 - 377 trước Công nguyên) cho rằng, trong cơ thể
khỏe mạnh thì các cơ quan làm việc ăn khớp và nhẹ nhàng. Ông đã bác bỏ hoàn
toàn quan niệm cho rằng thần thánh can thiệp đến bệnh tật. Hippocrates được tôn
vinh là thủy tổ của ngành y.
Aristotle (384 - 322 trước Công nguyên) đã nghiên cứu tỉ mỉ hình dạng bên
ngồi và tập tính của sinh vật. Ơng đã mơ tả gần 500 lồi động vật khác nhau và
phân chia động vật làm các nhóm: động vật bốn chân, động vật biết bay, động
vật ở biển, các động vật cịn lại được phân vào nhóm giun. Đặc biệt, khi quan sát
cá heo, ông nhận thấy những điểm khác biệt về cấu tạo giữa cá heo với nhóm cá.
Cá heo có phổi, máu nóng, đẻ con. Từ đó, ơng gộp nhóm cá voi (gồm cá voi, cá
heo, lợn biển) vào nhóm động vật ở cạn. Có thể xem Aristotle là người đặt nền

móng cho ngành động vật học.
Theophrastus (371 - 287 trước Công nguyên) là học trị của Aristotle. Với
thành cơng trong việc mơ tả tỉ mỉ gần 500 lồi thực vật khác nhau, ơng được xem
là người đặt nền móng cho ngành thực vật học.


8
Dioscorides (khoảng năm 40 - 90) đã mô tả hơn 600 lồi thực vật. Ơng đặc
biệt chú ý đến tính chất chữa bệnh của thực vật. Do đó, ơng được xem là người
đặt nền móng cho ngành dược liệu học.
Pliny the Elder (hay Gaius Plinius Secundus) (23 - 79, người La Mã) đã
biên soạn bộ Bách khoa toàn thư (Historia naturalis hay The Natural History)
gồm 37 tập. Một trong những nội dung được đề cập đến trong Bách khoa toàn
thư của ơng là mơ tả về các lồi động vật, thực vật, nơi ở và dinh dưỡng của
chúng. [9]
Galen (Aelius Galenus hay Claudius Galenus) là người đầu tiên tiến hành
những thực nghiệm và giải phẫu trên cơ thể động vật như chó, cừu, lợn, khỉ...
Ơng là người đầu tiên thực nghiệm sinh lý học và đã có phát minh quan trọng về
đại não, các dây thần kinh. Đặc biệt, ông đã chứng minh được động mạch chứa
máu chứ không phải khơng khí như quan niệm trước đây.
Nhìn chung, từ thời cổ đại, những kiến thức về khoa học tự nhiên của các quốc
gia phương Tây đã có những phát triển và đóng góp to lớn cho nhân loại, đặc biệt
về lĩnh vực y học và sinh vật. Một số nhà triết học - sinh học ghi tên tuổi mình vào
lịch sử. Những nghiên cứu của họ không những mang đến ý nghĩa về khoa học mà
còn giúp thay đổi nhận thức của con người. Thế giới quan đã bắt đầu manh nha
thốt khỏi tính huyền thoại của nó. Một số nhà triết học – sinh học tiêu biểu mà
đóng góp của họ có tính đột phá đối với quan điểm, quan niệm của con người về thế
giới: Hippocrates – nhà triết học bác bỏ sự tác động của yếu tố thần thánh đối với
sức khỏe con người, Galen và Gaius Plinius – hai nhà triết học cho rằng tất cả các
sinh vật được sáng tạo ra có mục đích sẵn từ trước.

Hippocrates là một nhân vật lịch sử, một bác sĩ vĩ đại đã có những ảnh hưởng
lâu dài đến sự phát triển của y học và đến những ý tưởng cũng như đạo đức của
người thầy thuốc. Các thông tin về ông đều không rõ ràng, những câu chuyện sau
này được viết về ông, một phần là truyền miệng, một phần là tưởng tượng, chỉ biết
rằng Hippocrates đến từ đảo Cos (hay còn gọi là Kos). Những nghiên cứu của ơng
về bệnh học là rất lớn: cách chẩn đốn và tiên lượng bệnh, cách chữa bệnh về
xương, chế độ ăn uống và chăm sóc cơ thể để phịng tránh bệnh tật, các bệnh về sản
khoa và nhi khoa... Đặc biệt, Hippocrates nhấn mạnh vai trò của người thầy thuốc
trong việc phục hồi sức khỏe cho bệnh nhân và hướng dẫn bệnh nhân chăm sóc cơ
thể để có được sức khỏe tốt. Bên cạnh đó, ơng bác bỏ hồn tồn sự can thiệp của
thần thánh vào sức khỏe con người. [23] Quan điểm này của Hippocrates phần nào
tác động đến những suy nghĩ có trong phần đơng người dân lúc bấy giờ, tin rằng
bệnh tật là do Thượng đế, thần linh trừng phạt.
Trong thời kì La Mã chiếm đóng, Gaius Plinius và Galen là những nhà khoa
học có đóng góp rất lớn đối với y học và sinh học. Gaius Plinius đã có những mơ tả
rất cụ thể về các loài động vật, thực vật, về nơi ở và dinh dưỡng của chúng. Theo
ông, tất cả mọi thứ trong thiên nhiên đều phục vụ cho con người (làm thức ăn,
nguồn dược liệu, tác động quá trình phát triển thể lực và ý chí con người, phục vụ
các mục đích đạo đức), điều này phù hợp với học thuyết Thiên Chúa giáo sau này.
Galen đã có những đúc kết tỉ mỉ về giải phẫu và chức năng của các cơ quan trong cơ


9
thể người thông qua những kinh nghiệm từ việc cứu chữa người bị thương và giải
phẫu động vật. Cũng như Gaius Plinius, ông cho rằng các sinh vật được tạo ra với
mục đích sẵn từ trước. Chính vì những quan điểm gần với học thuyết của Thiên
Chúa giáo, nên vào thời gian cực thịnh của Thiên Chúa giáo, những thuyết của
Gaius Plinius và Galen vẫn được lưu truyền rộng rãi.



10

Chương 4

SINH HỌC GIAI ĐOẠN TRUNG ĐẠI
4.1. Tổng quan sinh học thời trung đại
Bước sang thời kì trung đại, với sự sụp đổ của Hi Lạp - La Mã cổ đại, hàng
loạt những kiến thức tích góp trong thời gian này cũng mất theo. Bên cạnh đó, đạo
Thiên Chúa thống trị trong nhiều thế kỉ trở thành thế lực lớn kìm kẹp sự phát triển
của khoa học. Do đó, khoa học nói chung và sinh học nói riêng hầu như khơng phát
triển nhiều.
Theo quan niệm của các tín đồ Thiên Chúa giáo, thế giới mà giác quan cảm
nhận được không quan trọng đối với con người mà chính thiên đàng mới thực sự
quan trọng. Muốn được lên đó phải thức tỉnh theo đạo, lấy kinh thánh, các bài giảng
đạo của cha cố làm người dẫn đường đáng tin cậy. Họ còn quan niệm khoa học trở
thành nguồn gốc sinh ra tội ác. [2, tr. 4]
Có thể nói ánh sáng khoa học có thể sẽ tắt ngấm mãi mãi nếu khơng có sự
"xâm lăng tơn giáo" của đạo Hồi vào châu Âu vào khoảng năm 730. Đạo hồi hình
thành ở Ả Rập và được truyền bá rộng rãi bởi nhà tiên tri Muhammad. Người Hồi
giáo tin rằng chỉ có một Thiên Chúa là Thánh Allah. Đạo Hồi lan sang Trung Đông
bởi các cuộc chinh phạt. [6] Do đó, đạo Hồi đã tràn sang mang theo đói nghèo và sự
sợ hãi cho người theo đạo Thiên Chúa, nhưng về mặt khoa học thì thực sự có lợi. [2,
tr. 5] Đây là thời kì của khoa học Hồi giáo. Tuy nhiên, nếu nhìn nhận theo khía cạnh
khác, người Ả Rập đã khơng có những đóng góp thực sự to lớn về mặt lí thuyết sinh
học. Như theo lời Ernst Mayr "Nothing of any real consequence happened in
biology after Lucretius and Galen until the Renaissance. The Arabs, so far as I can
determine, made no important contributions to biology." - "Khơng có những đóng
góp thực sự cho sinh học sau thời của Lucretius và Galen cho đến giai đoạn Phục
hưng. Người Ả Rập, theo như tơi nhận định, khơng có đóng góp quan trọng cho
sinh học". Tuy nhiên, nhắc đến khoa học Hồi giáo, không thể khơng nhắc đến hai

đóng góp được xem là quan trọng nhất của người Ả Rập lúc bấy giờ. Thứ nhất, họ
đã đưa những thành tựu của Aristotle trở nên phát triển rộng rãi ở thế giới phương
Tây thông qua những bản sách dịch. Thứ hai, người Ả Rập đã có những kết quả
nghiên cứu tuyệt vời về mặt thí nghiệm thực tiễn, đặt nền móng cho sự phát triển
của khoa học thực nghiệm sau này. Trong khi người Hy Lạp cổ có những phát kiến
tuyệt vời về mặt lí thuyết nhưng thực nghiệm còn hạn chế. Con đường để đạt đến
khoa học thực nghiệm của người Ả Rập khá khó khăn, với bước trung gian chính là
thuật giả kim phát triển thời bấy giờ. [5, pp. 91]

4.2. Sinh học dưới thời kì phát triển cực thịnh của Thiên Chúa giáo


11
Khi Thiên Chúa giáo chinh phục phương Tây, phần lớn tư tưởng khoa học của
người Hi Lạp cổ đại bị kiềm kẹp. Thiên Chúa giáo càng lan rộng, càng nhiều tín đồ
tin vào các học thuyết của tơn giáo này, nhận thức về thế giới của con người càng
xa rời khoa học chân chính. Họ tin rằng thế giới là do Thiên Chúa sáng tạo ra, là
một "thế giới tốt nhất trong các thế giới có thể tạo ra". Khi niềm tin vào Thiên Chúa
là tuyệt đối, khơng ai có quyền hỏi "Tại sao?" cũng như không ai được phép suy
nghĩ đến "Sự tiến hóa". [5, pp. 91]
Bên cạnh những tác động tiêu cực đến khoa học của Thiên Chúa giáo, sinh
học thời Trung đại vẫn có những điểm sáng nhất định. Ảnh hưởng từ những tác
phẩm dịch của người Ả Rập, các nhà khoa học châu Âu quan tâm đến việc làm sống
lại những thành tựu khoa học của người xưa. Tiêu biểu có Gerard of Cremona
(Gerardus Cremonensis) (năm 1114 – 1187), là nhà bác học người Ý đã dịch những
tác phẩm của Hippocrates, Aristotle và Galen sang tiếng La tinh. [2, tr. 5] Rất nhiều
nhà khoa học thời bấy giờ hâm mộ những tác phẩm được dịch của Aristotle. Thậm
chí như Mayr nhận xét "Khi một cuộc tranh cãi xảy ra, chẳng hạn như một con ngựa
có bao nhiêu răng, thì họ sẽ thích nhìn vào sách của Aristotle hơn là nhìn vào mồm
của một con ngựa." [5, pp. 93]

Tơn giáo dưới thời Trung đại nói chung ít quan tâm đến giới tự nhiên. Nhưng
về giai đoạn sau của thời thời kì này, khi thần học về tự nhiên xuất hiện, điều này
bắt đầu thay đổi. Vào khoảng thế kỉ XII - XIII. Hildegard of Bingen (1098 - 1179)
và Albertus Magnus (1193 - 1280) đã viết về lịch sử của tự nhiên. Khác với họ,
Frederick II (1194 -1250) viết Nghệ thuật nuôi chim ưng dựa vào mối quan tâm đặc
biệt, sự hiểu biết qua nghiên cứu về hình thái và đặc tính sinh học của các lồi chim.
Như vậy, từ đây, những tác phẩm đúc kết từ thực nghiệm dần được đánh giá cao
hơn lối thiên về lí thuyết. Năm 1150, trường Đại học Y đầu tiên, Salerno, được
thành lập dưới sự bảo trợ của Frederick. Đây cũng là nơi thực hiện giải phẫu tử thi
một cách chính thức, cách đây hơn một ngàn năm. Kế tục Salerno, hàng loạt các
trường đại học được thành lập ở châu Âu, đặc biệt là ở Ý (Bologna, Padova), Pháp
(Paris, Montpellier), và Anh (Oxford, Cambridge). Một số trường là trường khoa
học, một số là trường của thần học. [5, pp. 93] Nhìn chung, trường đại học được
xem như nơi tập trung trao đổi và thực nghiệm của các tư tưởng triết học, một số là
triết học khoa học, một số là triết học thần học. Mặc dù các tư tưởng thần thánh, tôn
giáo vẫn tồn tại và phát triển, nhưng trong giai đoạn này, một số lĩnh vực sinh học,
đặc biệt là giải phẫu học đã có những bước tiến đáng kể. Nhiều trường đại học có
cái nhìn thống hơn trong nghiên cứu và giải phẫu xác người. Một số trung tâm
nghiên cứu được xây dựng.
Tóm tại, vào thời kì Trung cổ, trong thời gian Thiên Chúa giáo phát triển
mạnh mẽ ở phương Tây, triết học nói chung và sinh học nói riêng bị ảnh hưởng
nhiều bởi yếu tố tơn giáo. Và cũng chính yếu tố tơn giáo đã đi sâu vào tác động đến


12
cách nhìn nhận thế giới của con người. Khi tầm tri thức của nhân loại còn thấp, họ
đặt niềm tin tuyệt đối vào yếu tố thần thánh. Thế giới là do Chúa sáng tạo, mọi vật
từ hữu sinh đến vô sinh, từ kích thước nhỏ đến lớn đều sinh ra và tồn tại như nó vẫn
thế. Tơn giáo bác bỏ mọi ý niệm về tiến hóa cũng như những căn nguyên của sự vật,
hiện tượng. Đó cũng là lý do trong khi một số ngành như toán học, vật lý, thiên văn

học... vẫn có cơ hội phát triển ít nhiều thì sinh học đặc biệt bị kiềm kẹp. Mãi cho
đến giai đoạn sau, cùng với thần học về tự nhiên, sinh học mới có điều kiện có
những phát triển riêng. Nhưng sự phát triển đó cũng chỉ dừng lại trong khn khổ
của y học và hình thái giải phẫu người. Những ngành khác hầu như không đáng kể.
Ngoại trừ những sách dịch của người Ả Rập về những thành tựu và kết quả lý
thuyết từ những nhà triết học thời kì Hi Lạp - La Mã cổ đại, thực vật học, động vật
học, tiến hóa, phân loại... đều khơng có thành tựu nổi bật. Mặc dù y học và giải
phẫu người có những bước tiến, nhưng những thành tựu đó khơng thể vượt qua cái
bóng của học thuyết tơn giáo. Tôn giáo không chấp nhận những lý thuyết đi ngược
lại những giáo điều của kinh thánh. Do đó, có thể nói, so với các ngành khoa học
khác, sinh học thời gian này có thể xem là bị tụt hậu ít nhiều.


13

Chương 5

SINH HỌC GIAI ĐOẠN PHỤC HƯNG
VÀ GIAI ĐOẠN CẬN ĐẠI
5.1. Sinh học giai đoạn Phục hưng
5.1.1. Tổng quan về giai đoạn Phục hưng (thế kỉ XV và thế kỉ XVI)
Phục hưng - Renaissance, có nghĩa là "sự tái sinh" trong tiếng Pháp. Nó bắt
đầu ở miền Bắc Italy khoảng năm 1350 sau sự tàn phá của "cái chết đen" lên khắp
châu Âu, giết chết 30 - 60% dân số châu Âu lúc bấy giờ. Giai đoạn Phục hưng đánh
dấu sự chấm dứt của thời Trung cổ và thai ngén nên một nền văn hóa hiện đại như
ngày nay. "Sự tái sinh" diễn ra trong hầu hết mọi lĩnh vực: khoa học có điều kiện để
khám phá thế giới mới, kinh tế chuyển sang giai đoạn tư bản, tôn giáo khơng cịn
khắc nghiệt như trước, đặc biệt, lĩnh vực nghệ thuật phát triển mạnh mẽ hơn bao giờ
hết. Các thiên tài sáng tạo nghệ thuật thời Phục hưng đã đưa nghệ thuật cùng với tên
tuổi của họ lên đỉnh cao, tiêu biểu có Raphael, da Vinci, và Michelangelo. [22]

Tư tưởng triết học giai đoạn này bắt đầu thời kì mang tính nhân văn. Nếu như
trước kia, nhận thức của con người luôn bị ảnh hưởng bởi yếu tố thần thánh. Chẳng
hạn như con người trong giai đoạn đầu xã hội lồi người dùng các yếu tố huyền
thoại để giải thích tự nhiên. Trong giai đoạn Trung cổ, mọi niềm tin đều được đặt
vào vị Chúa trong tơn giáo của mình, vị thế và vai trị của chúa trời ln được nhấn
mạnh và không thể thay thế, con người tự đặt mình vào vị thế thấp bé. Đến giai
đoạn Phục hưng, vai trò và vẻ đẹp của con người được nhấn mạnh và ca ngợi.

5.1.2. Một số điểm chính của sinh học trong giai đoạn Phục hưng
Về lĩnh vực sinh học, trong giai đoạn này, bên cạnh việc kế thừa và phát triển
những thành tựu trong lĩnh vực y học và giải phẫu người từ thời kì trước, các ngành
sinh học khác cũng có điều kiện để phát triển. Sau khi các tập sách về thực vật của
Brunfels, Bock, và Fuchs được giới thiệu, phong trào "quay trở lại với thiên nhiên"
được phát triển trong giới học thuật. Những kiến thức thực vật, động vật học đúc kết
từ kinh nghiệm thực tiễn dần thay thế lý thuyết đơn thuần, trừu tượng ngày trước.
Bắt đầu với cuộc thập tự chinh, liên tục có những chuyến đi của các thương gia và
hành trình của các thuyền viên trên các con tàu lớn. Từ các chuyến đi này, hệ động
thực vật của thế giới bắt đầu được khám phá, dẫn đến sự ra đời của hàng loạt từ điển
sinh học về các giống loài. Đặc biệt, năm 1492, khi Columbus khám phá ra châu
Mỹ, mở ra thời kì của Tân thế giới (châu Mĩ và các đảo xung quanh). Các nhà tự
nhiên tỏ ra vô cùng thán phục với sự đa dạng to lớn của hệ động thực vật trên các
phần của thế giới. Một số sách lịch sử tự nhiên được xuất bản của Wotton, Gesner


14
và Aldrovandi, đặc biệt là sách về các loài chim của Belon và sinh vật biển của
Rondelet. [5, pp. 94]
Trong lĩnh vực giải phẫu và sinh lý động vật, Andreas Vesalius (1514 - 1564)
đã mở ra kỉ nguyên mới trong y học phương Tây với việc xuất bản De Humani
Corporis Fabrica (1543). Trong đó, ơng đã chỉnh sửa một số lỗi trong lý thuyết của

bậc tiền bối Galen, cung cấp những minh họa giải phẫu cụ thể thông qua những
nghiên cứu tích cực từ q trình giải phẫu tử thi. Tuy vẫn còn một số hạn chế nhưng
những thực nghiệm của ông đã thay đổi phần nào phong cách giảng dạy sinh học tại
các trường đại học. Các giáo sư tại các trường đại học thường khơng thích tự mình
mổ xẻ xác người. Do đó, họ sẽ giảng các lý thuyết của Galen trong khi phụ tá sẽ
thực hiện tương ứng trên tử thi. Điều này chỉ thực hiện được khi giáo sư và trợ lý
đều am hiểu về giải phẫu và hiểu ý tưởng của nhau. Nhưng thực tế, khơng phải lúc
nào điều đó cũng đảm bảo. [5, pp. 9; 3, pp. 82] Trong giai đoạn sau, sự hình thành
của phơi sinh học tạo nên một đóng góp to lớn cho giải phẫu so sánh.
Trong giai đoạn này, ta có thể thấy ảnh hưởng rõ ràng của các khoa học tự
nhiên khác đối với sinh học. Ảnh hưởng bởi tư tưởng của Galileo Galilei (1564 1642) trong các vấn đề động học, các nghiên cứu sinh học cũng chú trọng hơn đến
sinh học trong việc phát triển các công cụ cân đong đo đếm, tính tốn chính xác
hơn. Một số ứng dụng của vật lý cơ học và chuyển động vào nghiên cứu sinh học:
phương pháp đo lượng máu của Harvey trở thành mắc xích quan trọng trong nghiên
cứu hệ tuần hoàn người, những nghiên cứu về vận động của nhà toán học, vật lý,
sinh lý Giovanni Alfonso Borelli (1608 - 1679) giúp tìm hiểu về sự chuyển động
của các chi, cơ, khớp; một số quan điểm của nhà toán học, vật lý Isaac Newton
được sử dụng để chứng minh một số hiện tượng sinh học... Tuy nhiên, không phải
mọi vấn đề của sinh học đều có thể giải thích trên cơ sở vật lý. Chẳng hạn như để
giải thích nhiệt độ cơ thể của động vật máu nóng, dựa vào ngun lý nhiệt động học
để giải thích thì đây là kết quả của ma sát máu trong các mạch máu. Những sai lầm
tương tự như vậy khi ghép một cách đơn thuần vật lý và sinh học đã vơ tình tạo
thành trở ngại cho sinh học trong một khoảng thời gian dài. [5, pp. 96]
Như vậy, có thể nói, sự phát triển vũ bão của vật lý giai đoạn này vơ tình tạo
nên một mâu thuẫn giữa các nhà toán học - vật lý với các nhà sinh học. Việc áp đặt
mọi nguyên lý vật lý, toán học hay hóa học vào giải thích các hiện tượng của sự
sống khiến khoa học về sự sống gặp phải trở ngại. Mãi đến giai đoạn sau, khoảng
thế kỉ XIX - XX, khoa học sự sống mới thật sự phát triển nhảy vọt và bước vào thời
đại thịnh vượng của nó, thế kỉ XXI.
Xét về mối liên hệ giữa sinh học và nghệ thuật, ta có thể thấy để trở thành nhà

hội họa giỏi hay trở thành thầy thuốc giỏi đều phải có kiến thức về cơ thể con
người. Leonardo da Vinci (1452 - 1519) là một trong những biểu tượng của nghệ sĩ
am hiểu về sinh lý học. Bên cạnh hội họa, ơng có một niềm đam mê đối với thiên


15
văn và giải phẫu học. Ông thường dành thời gian chú ý quan sát chuyển động của
Trái Đất, các tính chất của ánh sáng và âm thanh. Bên cạnh đó, ông tự đúc kết cho
mình các kinh nghiệm về cơ thể người và động vật thông qua việc mổ tử thi (bao
gồm 70 xác người và hàng trăm mẫu côn trùng, cá, lưỡng cư, ngựa, chó, mèo,
chim...). Nhờ đó, ơng đã có những phát kiến đáng kể về tim, não và mắt. Tuy nhiên,
khi ông mất, quyển sách về giải phẫu người của ơng vẫn cịn dang dở. [1, tr. 80-81]

5.2. Sinh học giai đoạn Cận đại
Trong lịch sử, giai đoạn cận đại (thế kỉ XVII và thế kỉ XVIII) có sự kế thừa
những thành tựu của thời kì Phục hưng và chuẩn bị nền tảng cho sự phát triển nhanh
của giai đoạn hiện đại.
Điểm qua một số thành tựu của sinh học giai đoạn này như sau: [2, tr. 5]
Năm 1628, Harvey phát hiện hệ tuần hoàn.
Harvey (1578 - 1657) là bác sĩ, nhà sinh lý học người Anh, bằng cách quan sát
hoạt động của tim ở cá và các động vật nhỏ, ông nhận thấy hoạt động nhận máu và
đẩy máu qua mỗi chu kì của tim. Bằng thực nghiệm, ơng cũng đã tìm thấy van tĩnh
mạch cũng như chức năng của nó. Với việc phát triển các lý thuyết hồn chỉnh rằng
máu lưu thơng qua tồn bộ cơ thể nhờ vào hoạt động co bóp của tim, ơng đã xuất
bản De Motu Cordis (1628), trình bày tồn bộ những ghi nhận đầu tiên của ông về
hệ tuần hồn. Harvey cũng đã có những nhận định ban đầu về hệ tuần hồn phổi.
Tuy nhiên, ơng vẫn chưa thể giải thích vì sao máu truyền được từ động mạch sang
tĩnh mạch. Mãi đến sau này, nhờ vào sự phát triển của kính hiển vi, Malpighi mới
có những giải thích rõ ràng hơn về mao mạch. [12]
Năm 1651, Harvey nhận định tất cả động vật đều có nguồn gốc từ trứng.

Trong On the Generation of Animals (1651), ơng rất hồi nghi về quan điểm
tự phát của động vật. Từ những quan sát của mình trên phơi gà, ơng đề xuất lý
thuyết cho rằng tất cả động vật xuất phát từ trứng. [12]
Năm 1661, Malpighi phát hiện ra mạng lưới mao mạch.
Marcello Malpighi (1628-1694) là nhà triết học và y học, sinh học người Italy.
Cùng với Carlo Fracassati, ơng có những nghiên cứu sâu về động thực vật và con
người, với ước nguyện biết được cấu trúc của vật chất sống. Tác phẩm lớn đầu tiên
của Malpighi là De pulmonibus (1661). Ở đó, ơng mơ tả sự tiếp xúc giữa mạch máu
với bàng quang và phổi. Ơng cũng có những mơ tả chi tiết về mao mạch. Do đó, có
thể xem Malpighi đã hồn thành giúp cơng việc cịn dang dở của Harvey. Ngồi ra,
Malpighi cịn có những bài viết đáng chú ý về xúc giác, lá lách, thận, hệ thần kinh,
q trình đơng máu và có những nghiên cứu ban đầu về hạch bạch huyết. [14]


16
Năm 1665, Robert Hooke phát hiện và mô tả cấu trúc tế bào.
Robert Hooke (1635 - 1703), là nhà thiên văn học, triết học và kiến trúc sư của
nước Anh. Năm 1665, ơng đã xuất bản Micrographia, trình bày những quan sát của
mình và mơ tả nhiều cấu trúc hiển vi. Năm 1677, Hooke trở thành thư kí của Hiệp
hội Hoàng gia. [13]
Năm 1668, Redi chứng minh bằng thực nghiệm sự phát triển của ấu trùng từ
bướm.
Francesco Redi (1626 - 1698) được xem là người đầu tiên dùng thực nghiệm
để bác bỏ thuyết tự sinh của cơn trùng. Ơng chứng minh côn trùng được phát triển
từ trứng đã thụ tinh của côn trùng cái. Cùng đam mê với Redi, Jan Swammerdam
(1637 - 1680) đã tiến hành giải phẫu trên ong mật và các lồi cơn trùng khác. Pierre
Lyonnet, Ferchault de Réaumur, de Serres, Leonhard Frisch, và Roesel von
Rosenhof là các nhà tự nhiên học khác đã có đóng góp to lớn cho kiến thức về côn
trùng trong thế kỉ XVII và XVIII. [5, pp. 100]
Những năm 70 của thế kỉ XVII, Leeuwenhoek đưa ra những phát hiện mới về

thế giới hiển vi.
Antonie van Leeuwenhoek (1632 - 1723) là nhà khoa học người Hà Lan, được
xem là cha đẻ của chiếc kính hiển vi. Ơng và Marcello Malpighi được xem là hai
nhà khoa học tiên phong về thế giới hiển vi. [5, pp. 100] Ơng đã mơ tả một số cấu
trúc hiển vi của tế bào thực vật. Với chiếc hiển vi đơn ống kính, ơng đã phát hiện và
mơ tả cuộc sống phong phú của sinh vật nguyên sinh vào những năm 1674, 1675 và
những năm sau đó. Ơng thậm chí cịn có những mơ tả về vi khuẩn và hệ động thực
vật đơn bào. [5, pp. 138] Những phát hiện này đã mở rộng thêm sự hiểu biết của
nhân loại về thế giới sống đa dạng và góp phần bác bỏ triệt để thuyết tự sinh.
Năm 1688, John Ray xây dựng hệ thống phân loại động vật và thực vật.
John Ray (1627 - 1705) một nhà thực vật người Anh, ông đã xuất bản một
trong những quyển sách nổi tiếng nhất thời bấy giờ về thực vật học Historia
Plantarum với mơ tả hơn 18655 lồi thực vật. [5, pp. 162] Với quyển sách này, ông
cũng là người đưa ra một định nghĩa rõ ràng về "loài" và được sử dụng rộng rãi một
thời gian dài sau đó. Bên cạnh đó, ơng cịn viết một số bài luận ngắn về thú, bị sát
và cơn trùng, cá và chim. Cũng như một số nhà khoa học quan tâm đến phân loại
học cùng thời, ông đã xây dựng một hệ thống phân loại góp phần vào sự phát triển
của lĩnh vực này trong khoảng thế kỉ XVII - XVIII.
Năm 1727, Hales xuất bản “Vegetable Staticks” mơ tả một số q trình diễn
ra trong hoạt động sống của thực vật.


17
Stephen Hales (1677 - 1761) là một nhà khoa học, sinh lý học người Anh,
Hales giới thiệu các kĩ thuật mới để đo và nghiên cứu về sinh lý học thực vật. Một
trong những phát minh này chính là cách thức đo lượng hơi nước bốc hơi từ thực
vật. Bên cạnh đó, ơng đã đo được tốc độ tăng trưởng của chồi, lá và áp lực rễ cũng
như áp lực của nhựa cây. Ơng cịn tiến hành đo và phân tích các khí tham gia và q
trình trao đổi khí ở thực vật. [21] Có thể nói, Hales là một trong những nhà khoa
học đã có những đóng góp khai sáng cho ngành thực vật học.

Năm 1753, Linnaeus đưa ra hệ thống nguyên tắc và hệ danh mục kép (tên
giống - tên loài)
Carl Linnaeus (1707-1778) là nhà khoa học người Thụy Điển và được biết đến
như cha để của ngành phân loại học. Hệ thống phân loại của ông vẫn được sử dụng
rộng rãi cho đến ngày nay, mặc dù đã có nhiều biến đổi.
Có thể nói, trong giai đoạn Cận đại, sinh học đã có những bước phát triển
mạnh mẽ, dần tách khỏi những lí thuyết lỗi thời, lạc hậu. Khoa học đã bác bỏ quan
niệm cho rằng có sự can thiệp của các thế lực siêu nhiên và yếu tố thần thánh vào sự
hình thành sinh giới. Những phát hiện về thế giới hiển vi và giải phẫu cơn trùng đã
góp phần bác bỏ thuyết tự sinh tồn tại suốt một thời gian dài. Bên cạnh đó, ta có thể
thấy từ khi thốt khỏi những quan niệm lỗi thời, cùng với sự tiến bộ hơn về mặt
nhận thức, con người đã tập trung khám phá và giải thích thế giới tự nhiên, đặc biệt
là sự đa dạng, phong phú của giới sinh vật. Khoa học về phân loại ngày càng nhận
được mối quan tâm. Một trong những nguyên nhân, chính là sự phát hiện và định
danh ngày càng nhiều loài thực vật (đặc biệt là dược liệu). Trong khi Fuchs (1542)
mơ tả 500 lồi, Bauhin (1623) mơ tả 6000 lồi thì đến năm 1682, John Ray đã mơ tả
hơn 18000 loài. [5, pp. 158]


18

Chương 6

SINH HỌC HIỆN ĐẠI, SỰ PHÁT TRIỂN CỦA SINH HỌC
ĐỐI VỚI THẾ GIỚI QUAN KHOA HỌC
6.1. Tổng quan sinh học giai đoạn hiện đại
Sinh học trong giai đoạn từ thế kỉ XIX cho đến nay đã có những bước phát
triển nổi bậc. Sau giai đoạn Cận đại, sinh học dần tách khỏi sự mập mờ đối với y
học. Trong khi trước đây, những bước phát triển của sinh học thường gắn liền với
nhu cầu chữa bệnh cho con người, gắn liền với y học nói chung; từ việc tìm hiểu về

cơ thể người dẫn đến phát triển về giải phẫu học, sinh lý học; từ nhu cầu tìm cây
thuốc chữa bệnh dẫn đến sự phát triển về thực vật, phân loại học... Trong giai đoạn
này, khi sinh học phát triển mạnh mẽ, buộc nó phải tự mở rộng phạm vi để thỏa
mãn sự khám phá và phát triển. Cũng từ đây, sinh học bắt đầu phân ngành rõ hơn.
Tùy theo mục đích học tập và nghiên cứu, các cá nhân hay tổ chức sẽ có cách phân
ngành, gộp ngành phù hợp. Nhưng nhìn chung, sinh học có các ngành chính sau:
sinh thái học, tiến hóa, di truyền học, sinh lý học động vật, sinh lý học thực vật, tế
bào học, hóa sinh, sinh học phân tử và mới nhất là công nghệ sinh học, kĩ thuật di
truyền và kĩ thuật gen.
Trong giai đoạn hiện đại, các nhà khoa học đi sâu vào nghiên cứu một hay một
số lĩnh vực phù hợp chứ khơng cịn trải rộng nghiên cứu như trước. Đây cũng là xu
thế chung và đúng đắn của khoa học: một khi kiến thức của nhân loại trở nên quá
nhiều và rộng lớn, tự bản thân con người phải định hướng một lĩnh vực cho bản
thân để có thể tập trung trí lực và tài lực phát triển lĩnh vực đó. Có thể nói, sinh học
từ giai đoạn ban sơ cho đến giai đoạn hiện đại, lượng tri thức và những khám phá
mới luôn tăng theo cấp số nhân, thậm trí là theo cấp lũy thừa.
Trong suốt chiều dài lịch sử phát triển của sinh học, tuy có những quan điểm
hình thành và bị bác bỏ, nhưng nhìn chung, sinh học giai đoạn sau luôn phát triển
dựa trên sự kế thừa những thành tựu của giai đoạn trước, đồng thời, bổ sung những
quan điểm tiến bộ đúc kết từ nghiên cứu và thực tiễn. Tất cả tạo nên một ngành sinh
học phát triển và đa dạng phong phú như hiện nay.

6.2. Một số phân ngành sinh học và thành tựu tiêu biểu
6.2.1. Sinh thái học
Thuật ngữ "sinh thái học" lần đầu tiên được đề xuất bởi Haeckel vào năm
1866, được xem là ngành khoa học nghiên cứu về "mái nhà chung của tự nhiên".
Trong lĩnh vực này, nổi lên một số nghiên cứu của các nhà khoa học như Semper
(1880), Mobius (1877)... Nhưng mãi cho đến thế kỉ XX, sinh thái mới thực sự trở
thành một môn khoa học được chú trọng. Ban đầu, sinh thái học chỉ nổi bật khi
đánh giá lại những nghiên cứu của các nhà khoa học thời kì trước như Linnaeus và

Buffon. Sau này, những chuyến đi dài ngày của những nhà thám hiểm vĩ đại
(Forsters và Humboldt...) đã thu thập dữ liệu và mơ tả về lồi nhưng khơng cung


19
cấp kiến thức về mối tương tác giữa loài và mơi trường sống của nó. Từ đây,
Alexander von Humboldt được xem là cha đẻ của sinh thái học nhưng thực tế,
những đóng góp của ơng thiên về địa vật lý hơn là sinh thái học. [5, pp. 121] Tuy
nhiên, phải thừa nhận rằng những đóng góp của Humboldt đã mở đầu cho sinh thái
học và là nguồn cảm hứng cho thế hệ sau.

6.2.2. Tiến hóa
Trong tiến hóa, nhà khoa học đầu tiên đi sâu vào nghiên cứu dựa trên bằng
chứng thực tiễn là Georges Cuvier (1769 - 1832). Ông được biết đến với tư cách là
nhà động vật học và giải phẫu học so sánh. Ông cùng với nhà trắc địa người Anh
William Smith được xem là hai người đầu tiên có những nghiên cứu trên hóa thạch
để có những kết luận về địa chất học. Nếu kết hợp với những kết quả của các nhà
khoa học thời kì trước như Steno, Lister, Woodward, Hooke, Holloway, Strachey,
Arduino, Lehmann, Füchsel, Werner, Michell, Bergmann, Soulavie, Walch... sẽ có
thể tạo nên những kết luận chính xác hơn về mặt tiến hóa. [5, pp. 319] Cuvier cũng
là người thành lập nên cổ sinh vật học và ông đã chứng minh càng xuống sâu dưới
lớp địa tầng, những hóa thạch sinh vật càng khác so với hiện tại. Ông cũng là người
đã chứng minh một cách thuyết phục lý thuyết về sự tuyệt chủng. Ông đã chứng
minh thành công Proboscidians đã tuyệt chủng (họ hàng với voi hiện nay, thuộc bộ
Proboscidea (Voi)) cũng không thể có khả năng sống sót ở bất kì vùng xa xôi hẻo
lánh nào trên Trái Đất. [5, pp. 363] Trước kia, khi áp dụng "tuyệt chủng" lên một số
loài sinh vật biển, các nhà khoa học khác đã bác bỏ bằng lý lẽ cho rằng chúng có thể
đang sống ở một vùng nước mặn xa xơi nào đó. Tuy là người có những kiến thức và
kinh nghiệm to lớn về cổ sinh vật học, nhưng trong suốt cuộc đời mình, Cuvier lại
khơng tin vào tiến hóa và ơng ln ra sức bác bỏ nó. [5, pp. 364]

Cổ sinh vật học lúc bấy giờ đạt được một số thành tựu tiêu biểu trong việc
phát hiện và mơ tả các hóa thạch khủng long. Nhà khoa học đầu tiên mô tả thành
công về một lồi bị sát khổng lồ đã tuyệt chủng là William Buckland (1784 - 1856).
Năm 1824, ông công bố khám phá của mình về hóa thạch của một lồi bị sát khổng
lồ mà ơng gọi là Megalosaurus. [19] Tiếp theo, vợ chồng người Anh là Gideon
Mantell và Maryann Mantell đã khám phá ra bộ xương mà họ đặt tên là Iguanodon.
Nhưng điểm nổi bật trong nghiên cứu của Gideon khơng phải ở chỗ ơng đã tìm ra
bộ xương lớn thứ hai sau khám phá của Buckland. Dựa vào bộ răng, ơng đã khẳng
định được Iguanodon là lồi ăn thực vật chứ không phải ăn thịt. Điều này đã gây
nên một cuộc tranh luận trong giới khoa học. Tuy đã cố gắng dựng lại hình ảnh cơ
thể của Iguanodon, Gideon vẫn mắc phải một số sai lầm, chẳng hạn như việc ơng
vơ tình mơ tả một chiếc sừng hình tam giác trên mũi Iguanodon. [7] Cuối cùng,
Richard Owen (1804 - 1892) lại là người đã khẳng định những bộ xương khổng lồ
trên khơng thuộc một lồi "thằn lằn" nào cả. Ông phân loại và gọi tên chúng là
Dinosauria. Owen còn có những cơng trình khác dựa trên những nghiên cứu lâu dài
trên xương động vật. Ơng là người đã mơ tả một số cơ quan tương đồng và cơ quan
tương tự ở động vật. [17]


20
Xét về tư tưởng tiến hóa, trước khi Nguồn gốc các lồi của Darwin được cơng
bố năm 1859 đã có một số tư tưởng tiến bộ. Nổi bật trong số đó là thuyết tiến hóa
của Jean-Baptiste Lamarck.
Lamarck sinh năm 1744 ở miền bắc nước Pháp trong một gia đình nghèo. Ông
rất quan tâm đến lịch sử tự nhiên, đặc biệt là thực vật học, và cuối cùng đã viết nên
bốn tập sách về hệ thực vật ở Pháp. Sách của ông đã nhận được những đánh giá tích
cực về khả năng mơ tả của nó. [5, pp. 343] Trong thời điểm bấy giờ, khi các hóa
thạch được tìm thấy càng nhiều, các vấn đề về "tuyệt chủng" vẫn chưa được thống
nhất. Việc phát hiện các lồi hóa thạch tương tự một số lồi cịn sống đặt ra một giả
thuyết: "Có thể rằng những hóa thạch này thuộc về lồi nào đó cịn đang tồn tại, chỉ

là đã thay đổi kể từ thời điểm đó?" Các lồi kì lạ mà chúng ta tìm thấy dưới dạng
hóa thạch vẫn cịn tồn tại nhưng nó đã thay đổi đến mức khơng thể nhận ra ở thời
điểm hiện tại. Trừ trường hợp ta có thể thu thập được một chuỗi các hóa thạch liên
tục thể hiện sự thay đổi. “Thay đổi trong tiến hóa” là một lý giải cho vấn đề này.
Khi vẽ lại các kết quả nghiên cứu của mình, Lamarck đã nhận thấy cịn có thêm một
lý do nữa để khẳng định thuyết tiến hóa cho rằng sinh vật đã thay đổi dần dần. Đó
là: Trái Đất đã liên tục thay đổi trong suốt thời gian dài của lịch sử. Vì mơi trường
ln thay đổi nên các lồi cũng phải thay đổi liên tục để cân bằng và hài hịa với
mơi trường của nó. Nếu khơng, nó sẽ phải đối mặt với nguy cơ biến mất. [5, pp.
349] Tuy thuyết tiến hóa của Lamarck về sau đã lộ những yếu điểm của mình.
Nhưng trong thời gian bấy giờ, thuyết này nhận được nhiều sự tán thành. Và lấy yếu
tố thay đổi của thời gian làm lý lẽ chính, học thuyết của ơng đã phản bác mạnh mẽ
vào học thuyết của thần học tự nhiên, bác bỏ lý lẽ cho rằng đấng sáng tạo đã tạo ra
một thế giới hoàn hảo như hiện nay chỉ trong một thời gian ngắn.
Trong khoa học tiến hóa, thuyết chọn lọc tự nhiên là một trong những lý
thuyết được chứng minh tốt nhất, được sự hỗ trợ từ một loạt các ngành khoa học,
bao gồm cổ sinh vật học, địa chất học, di truyền học và sinh học phát triển. Trong
Nguồn gốc các loài (1859), Darwin cho rằng để hiểu được nguồn gốc của sinh vật,
cần thiết phải quan tâm đến cách thức của chọn lọc tự nhiên. Đó là q trình mà sự
thay đổi của sinh vật theo thời gian là kết quả của thay đổi đặc điểm hình thể và
hành vi. Những thay đổi đó giúp sinh vật đó tồn tại, và hiển nhiên, sẽ có cơ hội có
nhiều con cháu hơn. Chọn lọc tự nhiên có thể tác động trên quy mơ nhỏ: màu sắc,
kích thước sau nhiều thế hệ. Tuy nhiên, khi có đủ thời gian và có đủ những thay đổi
tích lũy, chọn lọc tự nhiên có thể tạo ra một lồi hoàn toàn mới: khỉ sang người,
khủng long thành chim... Tuy ban đầu, thuyết tiến hóa theo con đường chọn lọc tự
nhiên của Darwin gặp một số khó khăn. Chẳng hạn như khi ơng ví dụ về sự tiến hóa
của động vật trên cạn thành cá voi. Một ví dụ: ơng cho rằng đã có một số đột biến
xảy ra trên cơ thể "tiền cá voi", chẳng hạn như sự dịch chuyển vị trí của mũi, chân
trước phát triển hình mái chèo, chân sau dần biến mất... Những cá thể xuất hiện đột
biến có thể thích nghi với mơi trường hơn và có thể sinh sản tốt hơn. Tuy nhiên, do

thiếu những chứng cứ xác thực (hóa thạch) thể hiện những cá thể trung gian, một số
nhà khoa học xem giả thuyết của Darwin như một lý lẽ buồn cười. Đến những năm
1990, giới khảo cổ đã có thể chứng minh giả thuyết của Darwin thơng qua việc phát
hiện những hóa thạch của Ambulocetus mà họ gọi là "cá voi bơi - đi bộ" được cho là
những cá thể trung gian khi động vật trên cạn tiến hóa thành cá voi. [16]


21
Độc lập với Darwin, Alfred Russel Wallace đã có những nghiên cứu đáng kể
về tiến hóa. Tuy Darwin và Wallace có xuất thân rất khác nhau. Darwin, một q
ơng giàu có, nhận được nền giáo dục tiên tiến và có thời gian để tập trung nghiên
cứu. Trong khi đó, Wallace lại là con trai của một gia đình trung lưu bậc thấp, chỉ
nhận được nền giáo dục cơ bản, dành phần lớn thời gian để mưu sinh kiếm sống.
Nhưng cả hai lại có một số điểm chung đáng kể, cả hai đều tiếp thu tư tưởng của
Lyell và Malthus, cả hai đều là nhà tự nhiên học và thực hiện bộ sưu tập sinh vật ở
vùng đảo nhiệt đới. Những giải thích về tiến hóa có phần tương đồng với Darwin
của Wallace đã gây ngạc nhiên cho giới khoa học những năm 1858. [5, pp. 417]

6.2.3. Di truyền học
Di truyền học được xem là bắt nguồn từ năm 1866, từ những công việc nghiên
cứu của Gregor Mendel. Mendel sinh năm 1822 trong một gia đình nghèo thuộc
Cộng hịa Sec. Thuở nhỏ, ơng là một học sinh xuất sắc, rất thích nuôi ong và lai
ghép các cây ăn quả. Tốt nghiệp phổ thông loại xuất sắc nhưng do không đủ tiền
theo học đại học, ông buộc phải vừa kiếm sống vừa học bằng cách xin vào tu viện
theo học để trở thành linh mục. Mặc dù khơng thích nghề này nhưng Mendel vẫn tốt
nghiệp xuất sắc chương trình bốn năm học trong vịng ba năm. Trở thành linh mục,
ơng vẫn tiến hành những nghiên cứu về thực vật học cũng như chọn giống thực vật
tại tu viện. Từ những năm 1851 đến 1853, Mendel lại theo học các mơn Vật lí, Hóa
học, Thực vật học và Tốn học tại Đại học Vienna với hi vọng có thể làm nghề dạy
học. Những kiến thức đã học được về các môn khoa học tự nhiên đã giúp Mendel

rất nhiều trong việc xử lí kết quả thí nghiệm lai sau này trên đậu Hà Lan. Dù làm
nghề gì, Mendel vẫn tiếp tục cơng việc lai tạo giống trên đậu Hà Lan và cuối cùng
phát hiện được các quy luật di truyền. Tuy nhiên, học thuyết về di truyền của ông
không được công nhận đáng kể mãi cho đến 35 năm sau. Năm 1900, thế giới đã
thừa nhận các quy luật di truyền của Mendel. Mendel qua đời năm 1884 do bị bệnh
tim. [1, tr. 37]
Mendel được coi là cha đẻ của Di truyền học không chỉ đơn thuần phát hiện ra
các quy luật di truyền cơ bản mà ơng cịn mở ra các tiếp cận mới trong nghiên cứu
di truyền: cách tiếp cận bằng thực nghiệm và định lượng. [1, tr. 33]
Sau Mendel, Thomas Hunt Morgan (1866 - 1945) đã có những đóng góp tích
cực vào ngành di truyền học. Ơng là người đầu tiên đưa ra thuyết di truyền nhiễm
sắc thể, giải thích cơ sở của hiện tượng liên kết gen và hoán vị gen. Đối tượng
nghiên cứu của ông là ruồi giấm Drosophila melanogaster. Ông tiến hành các phép
lai thuận nghịch và phân tích kiểu hình thu được. Từ những nghiên cứu miệt mài
trong "phịng thí nghiệm bay" của mình, Morgan đã thiết lập được bản đồ gen của
ruồi giấm.

6.2.4. Sinh lý học
Trước đây, khi sinh lý học chủ yếu phục vụ cho cơng tác y tế thì từ thế kỉ XIX,
sinh lý học đã có sự phát triển sâu hơn về các mặt nghiên cứu bản chất của quá
trình, nhằm phục vụ tốt hơn cho đời sống con người. Đối tượng nghiên cứu cũng bắt
đầu mở rộng từ sinh lý người đến động vật, thực vật và vi sinh vật.


22

6.2.5. Tế bào học, vi sinh học
Khái niệm tế bào ra đời từ rất sớm, năm 1665, khi Robert Hooke phát hiện
những hộp nhỏ khi quan sát lát cắt gỗ sồi, ông đã đặt tên chúng là cell - tế bào. Sau
đó, Antoni Van Leeuwenhook đã phát hiện giới vi sinh bằng kỉnh hiển vi có độ

phân giải cao. Mãi đến năm 1839, Matthias Scheiden và Theodor Schwann mới có
những tổng kết quan trọng về tế bào: Tất cả sinh vật đều được cấu tạo từ tế bào, tế
bào mới được hình thành từ sự phân chia của tế bào trước đó. Matthias Scheiden
(1804 - 1881) là nhà thực vật học người Đức, ông làm việc cho Johannes Müller và
chủ yếu là nghiên cứu tế bào thực vật. Ông quan sát thấy tất cả cây cối đều được
cấu tạo từ tế bào. [11] Đồng sáng lập thuyết tế bào với Scheiden là Theodor
Schwann (1810 - 1882), ông là nhà sinh lý động vật nổi tiếng. Ơng có những quan
sát mức độ hiển vi đối với mô tế bào và năm 1839, ông mở rộng thuyết tế bào trên
đối tượng động vật. [10]
Năm 1862, Louis Pasteur (1822 - 1895), bằng thực nghiệm, đã chứng minh sự
sống khơng tự ngẫu sinh. Góp phần hoàn thiện nội dung của thuyết tế bào.
Thuyết tế bào bao gồm một số nội dung chính sau: Tế bào là đơn vị cấu trúc
và chức năng của cơ thể sống; tất cả cơ thể sinh vật đều được cấu tạo từ tế bào; tế
bào có khả năng phân chia hình thành các tế bào mới; tế bào được bao bọc bởi
màng có vai trị điều hịa hoạt động trao đổi chất giữa tế bào và môi trường; tất cả tế
bào có sự giống nhau căn bản về thành phần hóa học và các hoạt tính trao đổi chất
giữa tất cả các loại tế bào; tế bào chứa ADN mang thơng tin di truyền điều hịa hoạt
động của tế bào ở một số giai đoạn trong đời sống của nó; hoạt động của cơ thể là
sự tích hợp hoạt tính của các đơn vị tế bào độc lập. Có hai loại tế bào: prokaryote và
eukaryote. Chúng khác nhau trong tổ chức cấu trúc tế bào, hình dạng và kích thước
nhưng cũng có một số đặc điểm giống nhau, chẳng hạn như tất cả đều là những cấu
trúc ở mức độ cao, thực hiện các quá trình phức tạp cần thiết để duy trì sự sống.
Bên cạnh Louis Pasteur, trong lĩnh vực vi sinh học, nhà khoa học người Pháp Canada Félix d’Herelle (1873 - 1949) đã có những đóng góp nổi bật khi phát hiện ra
thực khuẩn thể - phage. Trong q trình nghiên cứu, ơng nhận ra tính hữu ích của
thực khuẩn thể trong q trình tiêu diệt vi khuẩn. Từ đó, ơng đã đề xuất "liệu pháp
thực khuẩn thể" dùng để tiêu diệt vi khuẩn mà không gây hại đối với tế bào khác.
Mơ hình này có vai trị như cuộc cách mạng khơng chỉ trong lĩnh vực y học và vi
khuẩn học, mà nó cịn có ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác của đời sống.
[8] Thành công này mở ra một đường hướng nghiên cứu mới thu hút nhiều sự quan
tâm của các nhà khoa học và của cả xã hội.


6.2.6. Hóa sinh, sinh học phân tử
Trong hóa học, một trong những vấn đề trung tâm là sự khác biệt giữa thế giới
hữu cơ và vơ cơ. Bên cạnh đó, một số vấn đề chuyển hóa hóa học bên trong cơ thể
được chú ý.
Trong lĩnh vực này, chúng ta đều đã từng được nghe nhắc đến Hans Adolf
Krebs, nhà khoa học người Đức nửa đầu thế kỉ XX. Những nghiên cứu của Krebs


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×