생물 분류학이란 무엇인가?
분류학
분류학(分類學, ) 또는 생물 분류학은 지구상에 살고 있는 생물의 계통과 종속을 특정 기준에 따라 나누어 정리하는 생물학의 한 분야이다.
생물 분류
아래 분류 등급은 아주 일반적인 것에서부터 아주 특수한 것에 이르기까지 관련있는 분류 등급(주석 참조)을 단지 예시를 목적으로 인위적으로 종합한 것이다.
자연
생물권은 지구상의 모든 자연환경을 이루는 생태계를 가리키는 개념이다. 지구상의 생물은 공통조상이 되는 원시 생명체로부터 진화 과정을 거쳐 종분화를 이루어 오늘날과 같은 다양성을 띄게 되었다. 생물은 크게 보아 동물, 식물, 세균 등으로 구분되며 지구 표면의 거의 모든 지역에서 서식하고 있다. 오늘날 생물학은 세포의 특성을 바탕으로 생물을 진핵생물, 고세균, 세균의 세 도메인으로 구분한다.
생리학
생리학(生理學, )은 생물체의 "기능"을 연구하는 과학의 한 분야이다. 생리학의 연구주제는 살아있는 생체 내에 존재하는 개체, 기관, 세포, 생화학 분자들의 화학적 또는 물리적 기능이다. 전 세계적으로 생리학에 크게 기여한 공로가 있는 사람에게는 스웨덴 왕립과학 아카데미에서 1901년부터 매년 노벨 생리학상을 수상하고 있다.
생물학의 역사
20세기 초에 박물학자들은 다른 실험실 중심의 생물학 분야들처럼 그들의 연구 방법에 정밀함과 가급적 실험을 더해야한다는 압력의 증가에 직면하게 되었다. 생태학은 화학자들에 의해 주창된 생물지구화학적 순환의 개념과 생물지리학의 결합으로 등장했다. 야외 생물학자들은 전통적인 박물학과는 다르게 연구를 진행하기 위해 방형구 및 야외에 알맞게 개조된 실험 장비와 카메라와 같은 정량적인 방법들을 발전시켰다. 동물학자들과 식물학자들은 실험실에서 실험을 수행하거나 정원처럼 어느 정도 통제된 자연 환경에 대해 연구하는 등의 생명 현상의 예측 불가능성을 완화할 수 있는 수단들을 사용했다. 콜드스프링하버 연구소 및 우즈홀 해양생물학 연구소 같은 새로운 연구기관들은 전체적인 생애주기에 대한 생물 연구에 있어 보다 통제된 환경들을 제공했다.
분류 체계
분류 체계(分類體系, )는 분류의 실천과 과학이다. 이 용어는 순서, 정렬을 뜻하는 그리스어 낱말 τάξις(taxis), 법이나 과학을 뜻하는 νόμος(nomos)에서 기원한다.
생물학
생물학의 핵심적인 개념 가운데 한 가지는 생물이 진화를 통해 변화해 왔다는 것이다. 현대 진화 이론에서는 지구의 모든 생물이 하나의 공통조상에서 분화되어 오늘날과 같은 생물 다양성을 이루게 되었다고 밝힌다.
진화생물학
진화(evolution)는 포괄적으로는 생명의 변화를 말한다. 과거와 현재의 생명체가 어떻게 다른가를 설명하고 왜 달라졌는가를 설명하는 분야가 진화론이라고 할 수 있다.
식물생리학
식물생리학(植物生理學)은 식물의 생리적 현상을 연구하는 학문으로, 식물학의 한 분야다.
고생물학
고생물학(古生物學, Paleontology)이란 진화 생물학과 매우 밀접한 관계를 갖고 있는 생물학의 특수 분과로서, 지구상에서 발견되는 화석을 바탕으로 생물체의 발생과 진화과정 그리고 까마득히 먼 옛날의 생물체의 환경 등을 연구하는 학문이다. 고생물학은 지구상에 예전에 살았던 동식물들이 진화해온 역사를 화석기록, 생흔화석 따위를 통해서 연구하는 학문이다. 화석에는 신체의 딱딱한 부분이 암석화된 화석과 기어다닌 흔적, 땅을 판 구멍, 신체의 일부가 암석에 찍혀 남은 흔적, 화석화된 피부, 화학적인 잔여물질 등이 포함된다.
진화발생생물학
발생 과정은 유전적으로 프로그램화 되어 있고 진화는 변이와 선택에 의한 결과이다. 진화생물학과 발생생물학은 서로 분리된 관계를 유지하여 오다가 20세기 초 융합되어 생물 종 사이의 발생 과정 비교가 진화의 증거로 이용되기 시작하였다. 이후 유전학의 발달로 두 학문 사이의 학제간 연구가 계속되어 왔으며 1980년대 진화발생생물학이 성립하게 되었다.
조직생태학
조직생태학(組織生態學, organizational ecology)은 조직군의 진화를 설명하는데 중점을 두는 이론이다. 조직군생태학, 조직적 인구통계학(organizational demography), 조직인구생태학(the population ecology of organizations)이라고도 한다.
기초수의학
수의발생학(Veterinary Embryology)은 배아 또는 태아를 구성하는 세포들의 기원과 발생 및 성숙을 학습·연구하는 학문이다. 특히 총론으로 각각 암컷과 수컷의 생식세포 발달, 배란에서 출생까지의 일반적인 발생과정을 학습하고 연구한다. 그 이후에 호흡기, 소화기 등 체내 발생계통별로 구체적인 발생과정을 학습·연구한다. 
수의생물공학(Veterinary Biotechnology)은 생물학, 미생물학, 생화학 등 전통적인 자연 과학 분야와 유전자 재조합 기술 등과 같은 최신 학문 분야가 융합·응용된 최신 학문 분야를 말한다. 수의생물공학은 다시 유전공학, 세포생물공학, 발생생물공학, 수의생물공학의 4가지 분야로 나눌 수 있다.
수의해부학(Veterinary Anatomy)은 동물의 신체를 구성하는 조직이나 기관의 형태, 위치 및 구조를 연구해 각 조직의 관계나 역할들을 규명하는 학문이다. 이는 '대상, 방법, 범위'에 따라 여러 가지로 다시 나누어 진다. 수의해부학은 기초 수의학뿐만 아니라 임상 수의학의 중요한 부분으로서 응용되기도 한다.
수의조직학(Veterinary Histology)은 수의해부학에서 조금 더 자세하고 구체적으로 변화된 학문으로, 동물의 여러 기관과 조직의 미세구조 및 기능에 대해 연구한다. 미시해부학이라고도 한다.
수의생화학(Veterinary Biochemistry)은 동물 체내에서 일어나는 생리적 기능 확인 및 외부 또는 내부의 조건변화에 따른 동물의 적응 등에 대해 학습·연구한다.
수의약리학(Veterinary Pharmacology)은 생리학, 생화학, 면역학 등 여러 학분분야의 융합을 바탕으로 전개되는 학문으로, 동물 체내에 약물이 투여되어 배설되기까지의 수량적 변화와 이에 따른 생체의 반응을 연구하는 생화학 분야 중 하나이다. 약을 임상에 사용하는 경우도 존재하기 때문에 수의약리학 또한 수의해부학처럼 임상 수의학의 한 분야로서 응용되기도 한다. 
수의독성학(Veterinary Toxicology)은 동물이 외부로부터 받은 독성증상의 유발인자 규명과 그 독성작용의 기작과 특이적 독성증상을 이해하고 그에 대한 해독법을 연구하는 학문이다.
합성생물학
합성생물학(Synthetic Biology) 혹은 합성생명학은 생명과학(Life Science)적 이해의 바탕에 공학적 관점을 도입한 학문으로 자연 세계에 존재하지 않는 생물 구성요소와 시스템을 설계•제작하거나 자연 세계에 존재하는 생물 시스템을 재설계•제작하는 두 가지 분야를 포괄한다. 즉, 합성의 의미는 1) 합성세포 또는 새로운 바이오시스템을 제작하기 위한 유전자 (Gene) 합성과 2) 세포로 부터 고성능의 생물학적 물질을 고효율로 합성하는 것을 모두 포함한다. 이를 위해 여러 공학기술에서 적용하는 부품화, 표준화, 모듈화라는 공학적 개념을 생물학에 도입한 것이 합성생물학이다. 이에 따라 생물학적 지식 뿐 아니라 기계,전기, 전자 및 컴퓨터 프로그램의 논리적 사고가 요구된다. 유사 분야로 생정공학(Biomatics)과 유전공학(Genetic Engineering), 시스템 생물학(System Biology), 생물정보학(Bioinformatics) 등이 있다.
분류학
오늘날 알려지고 남겨진 문헌을 근거로 할 때 생물 분류학의 기원은 기원전 4세기의 고대 그리스로 거슬러 올라간다. 고대 그리스의 철학자 아리스토텔레스는 그의 스승인 플라톤의 "둘로 나누기 방법"(Dihairesis)을 처음으로 동물의 분류에 사용하였는데 이를테면 동물을 온혈 - 냉혈동물로 나누고 여기서 온혈동물을 다시 깃털을 가진 동물과 깃털이 없는 동물 등으로 나누어 동물학을 미흡하나마 처음으로 체계적으로 연구하였다. 아리스토텔레스의 제자인 테오프라스토스는 이와 같은 분류 방법을 식물계에 확장 응용하였으며, 이 분류방법은 그가 이끄는 페리파테토스학파에 의해 계속 연구 발전되었다. 약 2300년 전에 세워진 이와 같은 분류방법은 놀랍게도 18세기에 이르기까지 큰 변화 없이 그대로 쓰였다.
식물분류학
식물 분류학의 두 가지 목적은 식물의 동정(identification)과 분류(classification)이다. 이 두 가지 목적의 구분은 중요하며 종종 간과된다.
계산생물학
계산생물학 또는 전산생물학은 컴퓨터를 주로하여 생물학 문제를 해결하는 생물학의 한 분야이다. 생정보학은 새로운 융합학문이나, 전산생물학은 생물학이나 이론위주이고 컴퓨터를 많이 쓴다는 점에서 다르다.
생물학의 역사
1960년대에 진화론자들이 여러 선택 단위의 가능성을 모색함에 따라 생태학자들도 진화적인 접근법을 도입하기 시작했다. 개체군생태학에서 집단선택에 대한 논쟁은 짧지만 매우 활발했다. 1970년에 이르자 대부분의 생물학자들은 단일 개체 수준에서는 자연선택이 거의 일어나지 않는다는데에 동의했다. 생태계의 진화는 지속적인 연구의 초점이 되었다. 환경운동의 부상으로 생태학은 급속도로 확대되었다. 국제 생물학 사업계획(International Biological Program)은 생태계생태학과 환경문제에 거대과학적 방법(물리학에서 아주 성공적이었던)을 적용하려고 시도했다. 도서생물지리학과 허바드 브룩 실험 숲과 같은 보다 작은 규모의 독자적인 시도들은 점차 다양한 분야의 영역을 재정의하는데 도움이 되었다.
계 (생물학)
계(界)는 생물을 분류하는 가장 큰 단위로 문의 위이다. 동물계, 식물계, 균계, 크로미스타계, 원생동물계, 세균계가 있다. 어떤 생물 분류 체계에서는 계가 역(domain)의 아래인 경우도 있고, 이때 역 대신에 상계(上界, Superregnum)라는 표현을 사용하기도 한다.
생화학
현대의 생화학에는 세가지 큰 주제가 있다. 먼저 식물 생화학은 광합성과 같은 독립영양 유기체 연구와 다른 식물특이적인 생화학을 다룬다. 그리고 일반 생화학은 식물과 동물의 생화학 연구를 모두 포괄한다. 마지막으로 인간/의약 생화학은 인간의 병과 약리 작용에 그 초점을 맞추고 있다.
생물 분류
생물을 어떻게 분류하는 것이 가장 합리적일 것인가 하는 문제는 아리스토텔레스 이래 다양한 연구가 되고 여러가지 안이 나왔다. 아리스토텔레스의 《동물의 발생》에서는 동물 분류를 다음과 같이 하고 있다.
칼 폰 린네
계통학이란 생물 간의 유연관계를 조사하여 계통적인 체계에 따라 생물을 분류하는 학문이다. 계통학자라는 이름은 칼 린네가 그의 저서 《Bibliotheca Botanica》에서 처음 사용한 용어로, 생물의 수집과 관찰뿐만이 아닌, 그것들을 분류하는 것에 관심이 있는 사람들을 뜻한다. 대표적인 계통학자들에는 이탈리아의 철학자, 의사이자 식물학자인 안드레아 캐살피노, 영국의 자연학자 존 레이, 독일의 의사이자 식물학자인 아우구스투스 퀴리너스 리비너스, 프랑스의 의사, 식물학자이자 여행가인 조세프 피톤 드 투르네포트가 있다.
생명체학
생명계학은 생명계의 환경적 유전적 요소를 하나의 거대한 유기적 시스템으로 보고 그 속의 유전정보의 생산 분석, 각 요소들간의 상호작용 네트워크를 연구하는 체학의 하나이다.
구조생물학
구조생물학(: structural biology)은 생물학의 분야로 분자 구조를 주로 연구하는 학문이다. 특히 단백질의 3차원 구조를 주로 다룬다. 구조생물학은 생정보학과 깊은 관련을 가져왔다. 구조생물학은 생물물리학(biophysics)와도 분야가 중복된다.
미생물학
미생물은 형태가 작기 때문에 모양이 단순하고, 다세포 생물처럼 그 표현형에서 분류하는 것은 어렵다. 저기 위의 미생물학적 지식을 이용하여 분류하는 것은 불가능하지 않다. 또한 표현형의 평가가 어렵기 때문에 16S rRNA 계통 분석과 같은 유전자를 이용하여 분류할 잉태되고 있다.
조류와 원생동물에서는 모양이 중요시되지만, 전자 현미경 수준의 구조가 밝혀질수록, 외형보다 편모 장치 등의 미세 구조가 중시되게 되었다. 균류는 생리 작용에 의한 판별과 형태가 모두 중시되고 원핵생물은 외모적인 형태의 분류는 대부분 어려우므로 생리 작용, 예를 들어 다양한 물질의 분해능이 중시되었지만 이들도 점차 분자 유전 형질 등에 중점을 옮기고 있다.
생물정보학
생물정보학(生物情報學), 흔히 바이오인포매틱스(bioinformatics)는 생물학적인 문제를 응용수학, 정보과학, 통계학, 컴퓨터 과학, 인공지능, 화학, 생화학등을 이용하여 주로 분자 수준에서 다루는 학문이다. 전산생물학의 연구분야는 시스템즈 생물학과 중복되기도 한다. 주 연구분야는 서열정렬, 유전자 검색, 유전자 조합, 단백질 구조 정렬, 단백질 구조 예측, 유전자발현의 예측, 단백질간 상호작용, 진화모델 등 다양하다...
세포생물학
세포생물학(細胞生物學, )은 생물체의 기본 바탕을 이루는 세포의 구조를 연구하는 생물학의 전문 연구분야이다. 세포의 관찰과 연구는 분자 생물학적 차원에서 이루어진다. 세포학은 세포의 구조에서 비롯하여 세포 상호간에 이루어지는 여러 가지 현상을 관찰하고 분석함으로써 생물의 생성과 발전에 보다 상세한 지식을 얻음으로써 생물학 관련 분야, 생화학, 유전학, 진화 생물학 등에 유익한 자료를 제공한다.
세균학
세균학(細菌學, )은 미생물 전반에서 특히 세균을 대상으로 연구하는 학문이다. 미생물학의 분과로서 세균 종들의 식별, 분류, 특징 구분을 동반한다.
동물학
동물학(動物學, )은 생물학의 한 갈래로써 동물을 대상으로 생명 현상( (生命現象)을 연구하는 학문이다. 동물의 분류, 발생, 생태, 형태, 유전, 진화 등을 연구하는 학문으로 생물학의 한 분야이다. 
동물학의 역사는 고대부터 현대에 이르기까지 동물의 왕국의 연구를 추적한다. 하나의 일관성 있는 분야로서 동물학의 개념이 훨씬 나중에 발생하였지만, 동물학은 박물학으로부터 병합되며 고대 그리스 로마 세계의 아리스토텔레스와 갈레노스의 노고로 거슬러 올라간다. 이러한 고대의 노고는 중세시대에 알베르투스 마그누스 등의 이슬람 물리학자들과 학자들에 의해 더 발전되었다.
분류군
린네와 같은 박물학자들에 의해 진행된 학명 부여는 되도록 비슷한 것들을 모아 하나의 분류군으로 분류하기는 하였으나, 엄밀하게 진화적이나 유전적 친연관계를 따진 것은 아니다. 현대 진화 이론의 발달로 오늘날의 분류학은 진화 유연 관계에 따라 생물의 분류군을 지정하고 있다.
생체공학
대략적으로, 우리는 기술이 모델링된 뒤에 동물군과 식물군에서 세 가지 생물학적 단계를 분류 할 수 있다.[[파일:Lotus3.jpg|thumb|연잎 표면, [[3D computer graphics|rendered]]: 현미경을 본 모습]]
" '생체 공학'은 "[] 엔지니어링 [] 그 반대로 [] [생물학]에서 개념의 흐름을 의미하는 용어입니다. 따라서, 단어의 의미에 대하여 볼이 약간 다른 점이있다.
생물 분류
분류학은 각 시대마다 당시까지 판명된 정보에 근거하여 납득할 수 있는 분류 체계를 모색해 왔다. 린네의 시대에는 현미경이 사용되기 시작하면서 형태에 중점을 두게 되었고, 그것에서 얻을 수 있는 정보를 이용한 생화학이 발달함에 따라 색소 등을 이용해 보다 체계적인 방법을 찾을 수 있었다. 분류 체계는 시대와 함께 변화하며 발전해 가고 있다. 20세기 말에는 유전자 그 자체를 참조하는 분자유전학의 수법이 수용되면서 많은 분류군에 대한 재검토가 요구되고 있다. 이러한 분류 체계는 과학과 기술의 발전에 따라 향후에도 변동 가능한 것들이다.
자연과학
생물학에서는 생물의 특성과 분류에 따른 학명을 명명하는데 동물은 동물 학명 국제 코드에 따르며, 식물과 균류는 각각 식물 학명 국제 코드와 균류 학명 국제 코드를 따른다. 이외에 바이러스, 바이로이드, 프리온과 같은 바이러스성 유기체는 바이러스 분류 및 명명 국제 코드를 따르고 있다. 한편, 여전히 분류되지 않은 바이러스 종들이 존재한다.
로버트 휘태커
그는 동물계, 식물계, 균계, 원생계, 모네라계라는 5계 생물 분류를 세계에서 처음으로 선언하였다. 그는 생물 군계 형태를 온도와 강수라는 두 가지 무생물적 요인을 바탕으로 한 휘태커 생물 군계 분류를 선언하기도 하였다.
생물리학
생물리학(生物理學, ) 또는 생물물리학(生物物理學)은 물리학의 이론과 방법들을 이용하여 복잡한 생물학의 문제를 설명하려는 분야이다. 생물리학은 분자생물학수준 부터 복잡한 조직세포 수준의 상호작용, 생태계등 많은 생물 분야를 포괄적으로 연구한다. 최근 생물리학자들이 노벨상을 수상하게 되면서 전세계적으로 관심을 받고 있는 분야이다. 생물정보학과는 다른 분야이다.
식물분류학
감마 분류학은 같은 종(Species)내의 생물들의 변화나 그 진화과정 등에 대한 연구를 바탕으로 분류하는 방법이다.
생물 분류
필요에 따라 각 단계 사이를 더 잘게 나누기도 한다.
생물학의 역사
20세기 초 멘델 유전 법칙의 재발견은 토머스 헌트 모건과 그의 제자들에 의해 유전학의 급속한 발전을 가져왔고, 1930년대에 신다윈주의자들은 집단 유전학과 자연선택설을 결합시켜 현대 종합설을 탄생시켰다. 새로운 분야는 특히 왓슨과 크릭이 DNA 구조를 제안한 후에 급속도로 발전했다. 분자생물학의 중심 원리의 확립과 유전 암호가 해독됨에 따라 생물학은 크게 개체생물학(개체와 개체군을 다루는 분야)과 세포 및 분자생물학으로 나뉘어졌다. 20세기 후반에 유전체학 및 단백체학(프로테오믹스)과 같은 새로운 학문 분야는 분자적인 기술을 이용하는 개체생물학자나 집단 유전학 뿐만 아니라 유전자와 환경 사이의 상호작용을 연구하는 세포생물학자나 분자생물학자처럼 개체생물학과 세포 및 분자생물학의 구분을 모호하게 만들고 있다.
생물학의 역사
19세기 초, 중반에 박물학자들의 광범위한 탐험을 통해 생물의 다양성과 분포에 대한 풍부하고 새로운 정보를 얻을 수 있었다. 자연철학(즉, 물리학 및 화학)의 정량적 접근법을 사용하여 생물과 환경(즉, 박물학의 영역) 사이의 관계를 분석한 알렉산더 폰 훔볼트의 연구가 특히 중요하다. 훔볼트의 연구로 인해 생물지리학의 기초가 마련되였고, 여러 세대의 과학자들에게 깊은 영감을 주었다.
생물 분류
근대적인 분류법의 쇄신은 린네로부터 시작되었다. 린네는 종의 학명에 이명법을 채택하여 분류를 체계화했다. 또 속·종의 상위 분류로서 강·목을 마련하고, 계층적인 분류 체계를 연구했다. 현재의 생물 분류에서도 이 규칙은 변함없이 지켜지고 있지만, 아리스토 텔레스의 시대보다 계층 구조가 보다 세밀하게 확장되었다. 또한 그의 이론 중 발생했던 일부 오류는 수정 과정을 거쳤다. 예를 들어, 린네는 고래를 어류로 분류하였지만, 포유류로 정정되었다. 또한 식물을 수술의 개수를 바탕으로 분류한 것은 유명하지만, 현재의 식물 분류에서는 이러한 방법이 사용되지 않는다. 린네는 광물도 하나의 계로 보고 분류하여 생물을 동물계, 식물계, 광물계로 나누었다.
프레더릭 클레먼츠
식물 군락에 관한 연구를 하고, 기후 조건에 따라 식물 군락이 단일의 극상(極相)을 향해서 천이한다는 설을 내놓았다. 동물생태학자 셸퍼드와 함께 '생물생태학'을 제창하여 '통일체로서의 생물 군집'이란 개념을 세웠다. 이 체계는 생물의 개체적 생리와 무기적인 환경요인을 직결시키는 생리주의 위에 세워졌다.
의공학
생물 정보학은 생물학적 데이터를 이해하기위한 방법과 소프트웨어 툴을 개발하는 융합적 분야이다.
여러 과학이 포함된 분야로서, 생물 정보공학은 생물학적 데이터를 분석하고 해석하기 위해 컴퓨터 과학, 통계, 수학, 공학이 결합되어 있다.
자연과학
생물학은 많은 하위 학문을 포괄하는 광대한 주제를 다루는 학문이다. 이 가운데 현대 생물학의 주요한 핵심 연구 분야는 세포 이론, 진화, 유전자, 에너지, 항상성 등을 들 수 있다. 생물학의 하위분야는 연구의 방법과 목적에 따라 나뉠 수 있는데, 예를 들어 생물에서 일어나는 화학적 현상을 연구하는 생화학, 분자 수준에서 일어나는 생명 현상을 탐구하는 분자생물학, 세포에서 일어나는 생명 현상을 다루는 세포생물학, 기관이나 조직을 연구대상으로 삼는 생리학, 환경에서 다양한 생물 개체들이 맺는 관계를 탐구하는 생태학 등이 있다.
생태학
찰스 엘튼의 동물생태학(Animal Ecology) (1927), 유진 오덤(Eugene Odum) (1963)을 거쳐 생태학의 정의는 다듬어져 왔다. 유진 오덤은 '자연의 구조와 기능을 연구하는 학문'이라 정의하였고, 이후 찰스 크랩스(Charles J. Krebs) 는 '생물의 분포(distribution)와 수도(abundance)를 결정하는 상호작용에 관한 과학적 연구'라 정의하였다.
진화생물학
진화는 생물의 역사만을 다루므로 생명의 기원은 화학진화라는 다른 분야에서 다루고 있다. 진화생물학은 화학진화를 포함하지 않는 것이 일반적이며, 이는 종종 오해를 낳지만, 화학진화는 생화학의 분야로서 진화생물학과는 매우 다른 방식으로 연구가 진행된다.
계통학
계통학(系統學, phylogenetics)은 여러 생물의 진화를 연구하는 학문이다. 분류계통학이라고 하기도 한다.
모식
모식(模式, )이란 생물학에서 특정 분류군의 특징을 정의하는 성격이다. 어떤 생물종이 정식 학명을 얻도록 하는 특정 표본 또는 표본군을 모식표본(模式標本, )이라고 하고, 어떤 생물 분류군을 대표하는 종을 모식종이라고 한다. 과거(1900년 이전 식물학)에는 표본보다는 분류군에 대하여 모식성이 판단되었었다.
사회생물학
신체적으로 구별되는 한 생물체를 말한다.
식물
균의 분류는 최근의 생물 역사에 이르기까지 논란이 일었다. 이들은 분명히 동물이 아니었기에 린네의 원래 분류는 균을 식물계 안으로 넣었다. 나중에 미생물학이 발전하자 19세기 에른스트 헤켈은 새롭게 발견한 미생물을 분류할 필요를 느꼈다. 이를 동물계에 넣지 않고 대신 원생생물계라는 새로운 계를 만들었는데 균이 식물계에 들어가는 것이 적절한지 원생생물계로 다시 분류되는 것이 맞는지 논란이 일었다. 헤켈은 스스로 이를 결정하는 것이 어렵다는 것을 알았다. 1969년에 로버트 휘태커는 균계를 만들 것을 제안하였다.
생화학의 역사
수 없이 다양한 생체분자 중에서 많은 것들은 유사한 반복 단위(단위체)로 구성된 복잡하고 큰 분자(중합체)이다. 생체분자 중합체의 각 부류는 기본 단위의 종류가 서로 다르다. 예를 들면, 단백질은 20가지의 아미노산들 중 선택된 아미노산들의 중합체이고, 탄수화물은 단당류, 올리고당류, 다당류로 알려진 당으로부터 형성된다. 지질은 지방산과 글리세롤로부터 형성되고, 핵산은 뉴클레오타이드로부터 형성된다. 생화학은 단백질과 같은 중요한 생물학적 분자의 화학적 특성 및 특히 효소 촉매 반응에 대해 연구한다. 세포 대사 및 내분비 시스템에 대한 생화학은 광범위하게 연구되었다. 생화학의 다른 영역으로는 유전 암호(DNA, RNA), 단백질 생합성, 세포막 수송 및 신호 전달이 있다.
생리학
인체 생리학은 건강한 상태의 사람, 혹은 그러한 사람을 구성하는 기관이나 세포의 기계적, 생리적, 생화학적 기능에 대해 연구하는 과학의 한 분야이다. 생리학에서는 주로 생물을 기관과 기관계 수준에서 접근하는 것이 일반적이다. 인체 생리학의 상당부분은 동물 실험을 통해 밝혀졌다. 생리학은 해부학과도 밀접한 관련이 있다. 해부학이 생물체의 형태에 관해 연구하는 것이라면, 생리학은 생물체의 기능에 대해 연구하는 것이다. 형태와 기능은 서로 밀접하게 연관되어 있기 때문에, 생리학과 해부학은 밀접하게 연관되어 있다. 그래서 의대 과정에서는 생리학과 해부학을 동시에 나란히 배운다.
화학
생화학은 생물을 화학의 관점에서 다루는 학문이다. 식물이나 동물의 세포에서 발견되는 물질이나 일어나는 화학 반응들이 주 관심사이다. 생명체에서 발견되는 탄수화물, 지방, 단백질, 핵산, 호르몬 등은 유기 화합물이라서 유기화학에서도 다루어지기도 하나, 이들 화합물에 관련된 물질대사 과정이나 조절 과정에 대한 연구는 생화학의 고유 분야이다. 효소와 조효소, 그리고 이들의 작용 과정에 대해서도 연구하며, 세포막을 통과하는 이온과 분자, 신경전달물질과 다른 조절 물질들의 작용에 대해서도 연구한다. 생화학은 내분비학, 유전학, 면역학, 바이러스학의 발전에 큰 영향을 끼쳤다.
생물기상학
생물기상학(Biometeorology)은 계절에 따른(혹은 더 작은 단위에 따른) 생물권(生物圈)과 대기권(大氣圈)의 상호작용에 대해 연구하는 학제적 연구 분야이다.
생물공학
생물공학(生物工學, )은 생명과학에 관련된 실생활 문제를 해결하기 위한, 생물학의 개념과 방식을 응용이다.
수리생물학
수리이론생물학(數理理論生物學, mathematical and theoretical biology)란 생물학, 바이오-테크놀로지 및 의학 간의 학제적인 연구분야 중 하나이다.
생물역학
생물역학(生物力學, )은 생물의 구조와 운동 역학으로 탐구하고 그 결과를 응용하는 것을 목적으로하는 학문이다
분류학
린네가 착안한 분류법의 핵심은 생물의 종과 속을 구분함과 더불어 이들의 소속관계를 체계적으로 밝히는 데에 있으며, 형식상 다음과 같은 원칙을 고수하고 있다.
강 (생물학)
생물 분류에 있어서 독자적 단계를 가지는 '강'은 프랑스 식물학자 J.P.투르네포르가 1694년 그의 저서 '식물의 세계'(Eléments de botanique)에서 처음 사용하였다. 칼 폰 린네가 1735년 그의 저서 '자연의 체계'(Systema Naturae)에서 계 (생물학)를 광물계,식물계,동물계로 나누는 데에 강이라는 표현을 사용하였으며, 그 이후 문 바로 아래의 최상위 분류 개념을 가리키는 명칭으로 자리잡았다.
생물학
현대 생물학의 기초를 이루는 개념은 세포 이론, 에너지, 항상성, 유전학, 진화의 다섯 가지로 이루어져 있다. 이 외에 발생을 생물학의 기초 개념 가운데 하나로 추가할 수 있다.
생물학의 역사
1950년대 후반부터 1970년대 초반까지는 분자생물학에 대한 집중적인 연구와 연구 기관의 확장 시기였고 최근의 분자생물학은 다소 일관성 있는 분야가 되었다. 생물학자 에드워드 윌슨이 "분자 전쟁"이라 부르기도 했던, 분자생물학적 방법과 분자생물학자들의 급속한 확산은 종종 해당 학과와 심지어 해당 학문 분야 전체를 지배하게 되었다. 분자화는 특히 유전학, 면역학, 발생학, 신경과학에서 중요하며 "유전적 프로그램"(자코브와 모노가 사이버네틱스와 컴퓨터 과학으로부터 차용한 은유)에 의해 생명이 통제된다는 생각은 생물학 전반에 걸쳐서 영향력 있는 관점이 되었다. 특히 면역학은 분자생물학과 연결되어 혁신이 진행되었다. 1950년대 중반에 닐스 예르네와 프랭크 맥팔레인 버넷이 발전시킨 클론선택설은 단백질 합성에 대한 일반적인 기전을 밝혔다.
생물 분류
그리고 계 위에 역(domain)을 두거나 과와 속 사이에 족(族, tribus)을 두기도 한다.아래 분류 등급의 일부는 명확하지 않다. 분류학자들이 필요하다면 언제든지 자신의 뜻대로 새로운 분류 등급을 창안할 수도 있기 때문이다. 명명할 때, 적용하는 명명 규약에 따라서 각기 변하는 일부 제한 규정이 있다.
진화발생생물학
20세기 이후 생물학의 연구 분야는 크게 보아 자연사, 유전학, 발생생물학으로 구분될 수 있다. 1980년대 후반 시작된 진화발생생물학은 그동안 세분화되어 연구되었던 생물학의 제반 연구 분야를 진화와 발생을 축으로 하여 융합한 학제간 연구이다. 진화발생생물학의 기반을 이루는 학문은 유전학, 세포생물학, 생리학, 생화학, 생물물리학, 내분비학 등이다.
진화 사상사
중세 이슬람의 철학자이자 의사, 생물학자였던 알 자히즈는 9세기에 《동물학》을 집필하면서 "동물들은 생존을 위한 경쟁을 하는 과정에서 변화한다"고 서술하였다. 생물종의 변화에 대한 알 자히즈의 이러한 견해는 자연선택과 매우 유사한 것이었다. 알 자히즈가 《동물학》에서 기술한 생존 경쟁을 통한 동물의 변화를 요약하면 다음과 같다.
라마르크는 용불용설이라는 개념을 제안하여 "과학"에 속하는 진화와 관련된 이론을 제안하였다. 후에 이것이 가설로서는 폐기되었으나, 용불용설의 개념 자체는 후대에 후성유전학과 같은 다른 과학 발전에 영향을 주었다.
찰스 다윈과 윌리스가 자연선택이론을 기반으로 한 과학으로서의 진화론의 첫 시작이 되었으며, 종의 기원은 다윈의 비글호 탐험을 비롯한 수십만종의 직접 관찰을 토대로 이루어졌다. 여기부터는 진화가 "사상"이나 "개념"이 아닌 "과학 용어"로서 정의되기 시작했으며, 화석을 비롯한 다양한 발견들이 이루어짐으로서 진화 자체가 생물학 연구의 핵심적인 구심점으로 자리하기 시작했다.
다윈의 이론이 발표된 이후 과학계와 종교계에는 많은 학문적 논쟁이 오갔다.
유전체학
최초의 유전체 연구는 영국 케임브리지의 MRC센터의 프레드 생어에 의해서였다. 생어는 DNA 염기서열해석법으로 노벨 화학상을 받았는데, 그의 최초의 유전체 서열 해석은 파이 x174라는 바이러스였다. 이 연구결과는 Journal of Molecular Biology에 실렸고, 많은 사람들이 유전체와 생정보학의 중요성을 깨닫는 계기를 제공했다. 곧이어 그는 미토콘드리아 유전체서열을 생산했다. 이러한 결과에 자극을 받은 미국연구자와 정치가들은 인간 유전체 프로젝트를 하게 되었다. 그 결과로 2003년에 인간 유전체 서열이 영국과 미국에 의해 공동 작업으로 발표되었다.
바이러스 분류
바이러스 분류는 바이러스의 이름을 정하고 이를 생물 분류법에 위치시키는 과정이다. 세포 생물에 쓰이는 분류법과 비슷하게, 바이러스 분류는 지속적인 제안과 토론을 거치는 주제이다.
시간생물학
시간생물학(時間生物學, )은 생물에 내재하는 체내 시계를 연구하는 학문 분야이다. 태양과 달이 만들어내는 하루, 일년, 조석 등에 적응하는 주기 현상을 주요 연구 대상으로 한다.
화학생물학
화학생물학(化學生物學, Chemical Biology)은 생명체나 생물학적 현상에 대하여 화학적 방법과 기술을 이용하여 접근하는 분야이다. Biology라는 말이 들어가기에 생물학의 한 분야라고 생각할 수 있지만, 기본적으로 화학에서 시작한 분야이기에 화학의 한 분야이다. 합성 화학적인 방법으로 화합물을 만들고, 생물학적인 환경을 조작하고 연구하고자 하는 데에 목적이 있다. 비슷한 화학의 분야로서 생화학(Biochemistry)가 있는데, 생화학은 생체 분자의 화학을 다룬다는 점에 있어서 약간 의미가 다르며 보다 생물학에 가까운 반면에, 화학생물학자들은 유기화학을 기반으로 하여 다양한 변화와 수정을 통해 생체 시스템을 컨트롤하고자 한다. 간단히 말해서, 생화학자들은 생물에 대한 화학을 다루고, 화학생물학자들은 생물학에 적용되는 화학을 다루게 된다.
칼 폰 린네
18세기는 자연학에 대한 지식이 팽창하던 시대로 많은 새로운 분야의 과학이 만들어지던 시대였는데, 린네 역시 ‘linnaean taxonomy’라 불리는 새로운 범위의 학문을 만들어내게 되었고, 이는 생물학에서 널리 사용되는 과학적 분류에 대한 학문이다. 린네 이전에도 동식물 분류를 시도한 학자들은 많았지만, 린네는 이전의 연구들을 뛰어넘는 본인과 제자들이 수집한 방대한 양의 수집 자료로써 당시에 알려져 있던 대부분의 동식물을 분류체계에 포함시켰다. 이는 당시 식물학자들에게 유용한 검색표를 제공했고, 분류학이 하나의 학문으로 자리 잡는 데 기여했다.
미생물군체학
미생물군체학(Microbiomics)는 특정환경내의 모든 미생물의 유전자의 총체를 분석하는 학문이다. 미생물군체학은 군유전체학(metagenomics)의 한 분야이다. 미생물군체학은 미생물자체뿐만 아니라, 인간, 생태, 동식물에 광범위한 중요성을 가진다. 특히, 인간의 소화기관내에 증식하는 각종 미생물들의 종류와 기능에 따라, 비만, 암, 당뇨 등과 같은 질병에도 영향을 미치므로, 질병의 예방, 진단, 치료에까지 그 중요성이 매우 크다.
인간생물학
인간생물학(人間生物學)이란 의학적 자료를 바탕으로 인간의 신체 구조, 각종 신체기관, 감각, 신경조직의 기능을 연구함과 동시에 인간의 발달 과정(태아의 형성, 성장, 생식, 늙음)에서 빚어지는 문제점들을 제시하고 그에 대한 해결 방안을 모색하는 생물학의 비교적 새로운 한 분야이다. 인간생물학과 밀접한 관계를 가진 분야로는 해부학, 생리학, 세포생물학, 면역학, 유전학, 진화 생물학, 생물환경학, 고생물학 등을 손꼽을 수 있다.
생물약제학적 분류체계
미국 식품의약국의 생물약제학적 분류체계(BCS, Biopharmaceutics Classification System)는 투과성과 용해도에 따라 약물을 분류하는 방법론이다. 아미돈(Amidon) 등의 핵심 아이디어를 기반으로한 BCS는 약물의 생체내(in vivo) 동태를 시험관내(in vitro) 투과성과 용해도의 측정값으로 예측하는 것이 목적이다.
진화
진화생물학은 생명의 기원을 다루는 학문이 아니며, 일반적으로 생화학으로 분류된 화학진화는 이름만 비슷할 뿐 진화에 포함되지 않는다. 그러므로 이곳에서는 화학진화에 대해 기술한다. 화학진화의 메인 질문은 최초의 생물은 어떻게 해서 나타나게 되었는가에 대한 설명일 것이다. 그러나 지금까지의 연구 결과만으로는 최초의 생물 발생 기원은 확실히 알려지지 않고 있다. 오늘날의 과학적 합의는 단순한 화학반응들의 복합적 상호 작용에 의해 최초의 생물이 발생하였다는 것이지만, 어떻게 하여 그러한 발생이 일어나는지에 대해서는 확실히 알려진 바가 없다. 현재까지는 최초 공통 조상 또는 최초의 유전자 풀의 구조와 형태에 대한 단편적인 고찰만이 이루어져 있다. 현재 제시된 가설로는 RNA와 같은 분자 단위 물질의 자기복제나, 단순 세포의 결집 등이 있다.
분자생물학
점점 더 많은 생물학 분야들이 분자에 많은 관심을 기울이고 있다. 세포생물학이나 발생학처럼 직접적으로 분자 자체를 연구하는 분야도 있고, 분자생물학의 연구 테크닉을 응용하여 간접적으로 분자를 다루는 진화생물학도 있다. 일례로 생물물리학에는 철저하게 분자생물학을 연구하는 것이 오랜 전통으로 남아있다.
해양생물학
해양생물학(海洋生物學, )은 해양에 사는 생물을 연구하는 과학 분야이다. 해양생물학은 분류보다 각 생물이 사는 환경에 따라 나뉘는 경향이 있다.
의공학
생물 정보공학은 방법론의 일환으로 컴퓨터 프로그램을 사용하여 생물학적 연구의 본체에 대한 포괄적 인 용어일 뿐만 아니라,
특히 유전체학(게놈)의 분야에서 반복적으로 사용되는 특정 분석 "파이프 라인"에 대한 기준이기도 하다.
생물 정보학의 일반적인 용도는 후보 유전자 및 뉴클레오티드(SNP)의 식별을 포함한다.
생물역학을 보세요.
칼 폰 린네
비록 린네가 구분하기 쉬운 분류를 했다고 하지만, 린네적 분류의 아이디어는 18세기 후반에 접어들어 《종의 기원》이 발간될 시기에 동물계와 식물계를 기반으로 하는 계통수로 바뀌게 되었다. 이래즈머스 다윈이 1796년에 《주노미아》를 출판하고, 장바티스트 라마르크의 《동물철학》>이 1809년에 출간되면서 종의 변화라는 아이디어가 나타나게 되었다. 이러한 아이디어는 로버트 챔버의 책에 의해 널리 알려지게 되었다. 다윈의 이론에 의하면, 일반적으로 분류는 '공통조상'의 존재라는 다윈의 이론을 반영하여 나타난 것으로 볼 수 있다는 것이었다. 화석이 발견되고 연구됨에 따라 진화의 나무가 과학적인 작업을 통해 만들어졌다. 조상 생물의 화석이 발견되어 현대적인 집단으로 구성된 첫 번째 예시는 새이다. 새롭게 발견된 화석을 이용하여 토마스 헨리 헉슬리는 새가 리처드 오웬에 의해 1842년에 명명된 집단인 공룡에서 진화되어 나왔다고 말했다. 이러한 생각은 진화학적 분류를 이끌어내게 되었고, 점점 더 많은 화석이 발견됨에 따라 많은 고생물학자들이 동믈의 역사를 알려진 집단끼리 연결시켜가며 이해하기 위한 작업을 수행했다. 1940년대의 현대종합설은 주요 집단의 역사에 대해 이해할 수 있게 되었고, 진화학적 분류는 린네 분류학의 기본적 원리가 되었다. 1960년대에는 계통발생에 따른 명명법이 분기학적 방법에 영향을 받게 되었다. 단원적 분기군과 의사단원적인 분기군, 다원적 분기군의 정의가 이루어졌고, phylocode라 불리는 계통학적 명명법이 공식적으로 정리되었다.
진화
종분화는 하나의 종이 둘 이상의 종으로 나뉘는 진화의 과정이다. 진화생물학은 종을 분류나 형태로 파악하기 보다는 발현형질의 통계적 상태로 파악한다. 물론 이러한 관점은 아직까지 일반적으로 받아들여지는 종의 개념과는 다르다. 예를 들어 기존의 분류학에서 곰과를 다룰 때에는 곰과의 전형성을 기초로 하기 마련이다. 그러나 진화생물학은 곰과의 공통적인 유전자 풀에 나타나는 유전형질의 통계적 분포를 기초로 한다. 다른 매우 가까운 종들과 곰과를 구분하게 해주는 것은 이러한 유전자 풀이 갖고 있는 유전형질을 비교하는 것이다. 물론, 원핵생물과 같은 생물들의 경우 이와 같은 종 분류가 명확하게 판가름되지 않아 여전히 논쟁이 벌어지고 있다. 종을 나누는 기준을 무엇으로 할 것인지를 놓고 벌이는 이러한 논쟁을 종 구분 문제라 한다. 생물학자들은 종에 대한 다양한 개념 가운데 자신의 연구에 알맞은 하나를 선택하여 사용하고는 한다. 최근 활발하게 연구되고 있는 영역은 종 자체 보다는 같은 종 내에서 특정한 생태를 보이는 집단으로 생물체의 집단 내 또는 집단간 상호작용이 주된 연구 대상이다.
생화학
생물체를 재료로 하는 화학이라는 점에서 생물학의 한 분야라고도 할 수 있어, 생물학과 화학의 두 영역에 걸쳐 있는 학문이라고도 할 수 있으며, 화학에서 탄수화물이나 단백질과 같은 탄소화합물을 연구대상으로 하는 분야인 유기화학에서 분화되었다고 볼 수 있다.
분자생물학
분자생물학 (Molecular biology, 分子生物學)은 분자 수준에서의 생명 현상을 이해하고 그것이 우리가 눈으로 보는 생명 현상과 어떻게 연결되는가를 규명하는 학문이다.
식물분류학
베타 분류학은 계층을 만들어 구분하는 것인데 종속과목강문계의 계층으로 분류하는 것을 말한다. 영어로는 Individuals(식물 개개인), Populations(한 곳에 사는 같은 종의 식물), Species(종, 種), Genus(속, 屬), Family(과, 科), Order(목, 目), Class(강, 鋼), Phylum(문, 門), Kingdom(계, 系), Domain(역, 域) 등의 분류를 말한다.
생명의 나무 (과학)
에른스트 헤켈은 여러 차례에 걸쳐 생명의 나무를 그렸다. 그는 1879년 《인간의 진화》에서 진화계통도의 정점에 인간을 표기한 생명의 나무를 삽입하였다.
현대 생물학에서는 생물의 가장 큰 분류를 3 개, 또는 4 개, 로 나눈다. 3개로 나눈 분류법에 따르면 모든 생물의 공통 조상에서 분화된 생물은 세균, 고세균, 진핵생물로 구분된다. 모든 동물과 식물을 포함하는 진핵생물의 진화계통수에서는 생물종의 분화에 대해 생명의 나무와 같은 설명이 여전히 유효하다. 그러나, 세균과 고세균의 영역에서는 수평적 유전자 이동 현상이 발견되어 더 이상 수형도로 분기를 나타내는 것이 유효하지 않다.
생물학
생물학은 많은 하위 학문을 포괄하는 광대한 주제를 다루는 학문이다. 이 가운데 현대 생물학의 주요한 핵심 연구 분야는 세포 이론, 진화, 유전자, 에너지, 항상성 등을 들 수 있다. 생물학의 하위분야는 연구의 방법과 목적에 따라 나뉠 수 있는데, 예를 들어 생물에서 일어나는 화학적 현상을 연구하는 생화학, 분자 수준에서 일어나는 생명 현상을 탐구하는 분자생물학, 세포에서 일어나는 생명 현상을 다루는 세포생물학, 기관이나 조직을 연구대상으로 삼는 생리학, 환경에서 다양한 생물 개체들이 맺는 관계를 탐구하는 생태학등이 있다.
수리생물학
수리생물학(數理生物學, mathematical biology) 또는 생물수학(生物數學, biomathematics)이라고 불리기도 하는데, 이 경우에는 수학적 측면을 강조한다. 마찬가지로, 이론생물학(理論生物學, theoretical biology)이라고 불릴 때에는 생물학적 측면을 강조한다.
식물분류학
식물의 분류는 알려진 식물을 어떤 관계를 알 수 있도록 특정 그룹에 위치시키는 것이다. 생물의 분류는 결과를 표준화시키는 규칙을 따라 이루어지며, 다수의 생물 범주(category)를 하나의 계통으로 묶는다.
생물학의 역사
생물학(biology)이라는 단어는 "생명"을 뜻하는 그리스어 "βίος (bios)"와 "학문"을 뜻하는 접미사 "-logy" 의 결합으로 형성되었다. 현대적인 의미에서 생물학이란 용어는 토머스 베도스 (1799년), 카알 프리드리히 부르다흐 (1800년), 고트프리드 라인홀트 트레비라누스 (1802년), 장바티스트 라마르크 (1802년)에 의해 각각 독자적으로 도입된 것으로 보인다. 생물학이란 단어 자체는 1766년에 출판된 독일의 학자 미카엘 크리스토프 하노우의 저서 《Philosophiae naturalis sive physicae dogmaticae: Geologia, biologia, phytologia generalis et dendrologia》 제3권의 제목에 등장한다.
생물 분류
속 위의 분류 이름은 속의 라틴어 이름의 어근에 표준적인 접미사를 붙여서 만드는 경우가 많다. 이 접미사는 계나 문에 따라 약간씩 다르다.
원생생물
원생생물(原生生物, )은 진핵생물 중에 동물이나 식물, 균계에 속하지 않는 생물의 분류이다. 따라서 현대의 계통학적 관점에서 볼 때 원생생물이라는 분류군은 단계통이 아니며 진핵생물 중 주요한 분류군을 제외한 생물들의 거대한 집합이다. 크로말베올라타계, 엑스카바타계, 리자리아계는 하나의 계로 취급할 수 있다.
복제 (생물학)
생물학에서 복제(Cloning)란 자연 상태의 생물 개체가 자신과 동일한 개체를 생산하는 것(무성 생식)을 뜻한다. 생물 공학에서 말하는 클로닝이란 DNA 조각이나 세포, 유기체를 복제하는 과정을 의미하며, 생물 복제, 생명 복제는 특별히 후자를 이른다. Clone이라는 말은 그리스어로 줄기, 가지를 뜻하는 κλῶνος에서 유래했는데, 잔가지를 이용해 꺾꽂이를 하는 전통적인 복제 방법을 뜻한다. 원예학에서는 20세기까지도 clone이라는 단어를 사용했다. 한편 '클로닝'은 복제 분기의 의미로 컴퓨터 프로그래밍이나 소프트웨어에서도 종종 쓰이는 단어이기도하다.
식물생태학
식물생태학(植物生態學, )은 식물의 분포와 존재비, 또 그 존재비에 미치는 환경 요인, 식물과 다른 생물과의 상호작용에 대해 연구하는 생태학의 분과이다. 이를테면 북아메리카의 온대 낙엽수림의 분포 연구를 들 수 있는데, 가뭄과 홍수가 식물 생존에 미치는 영향, 사막 생물과의 경쟁, 또는 방목에 따른 영향 등을 연구한다.
사회생물학
사회생물학(社會生物學, sociobiology)은 모든 사회행동의 생물학적 기초에 관해서 체계적으로 연구하는 학문이다. 사회 생물학은 인간을 포함한 동물의 사회적 행동에 관해서, 이것이 자연선택을 주요인으로 하는 진화과정의 결과 형성된 것이라는 생각에 바탕을 두고 있다. 사회 생물학에는 무척추동물학, 척추동물학 그리고 집단 생물학이 대체로 균등하게 참여하고 있다. 여기에 행동학과 생리학 등 관련분야의 식견을 더하여 연구하는 학문이다.
칼 폰 린네
독일의 생물학자인 에른스트 헤켈(ernst haeckel)에 의하면 인류의 기원에 대한 질문을 던진 사람은 린네라고 한다. 린네는 사람을 분류학의 범주에 넣은 최초의 사람으로써, 인류의 역사를 다른 식물이나 동물과 같이 묘사함으로써 미래의 자연학 연구에 도움을 주었다.
현대 과학
19세기 말에 시작된 생태학은 시스템적으로 연구되는 대표적인 생물학 분야이다. 생태학은 지구 가족의 구성원들을 연결하는 전체적 관계에 대해 연구하는 학문으로 20세기 말부터 산업화에 의한 환경 문제가 심각해지면서 주목받기 시작하였다. 최근에 확립된 시스템 생태학은 집단과 연결망이라는 개념을 제공하여 시스템적 사고를 더욱 풍부하게 발전시켜 주었다.
칼 폰 린네
생명의 분류라는 제도는 그리스의 철학자인 아리스토텔레스가 제시한 생각에서 유래되었다. 아리스토텔레스는 존재하는 모든 물질, 또는 생겨난 물질을 형이상학적 방법으로써 첫 번째로 분류하여 발표한 사람이다. 분류학에 대한 아리스토텔레스의 업적은 물질, 종, 속과 같이 현재까지도 사용되는 단어를 제공하였다는 점과, 그의 제도가 린네에 의해 개조되어 보다 일반적인 모습으로 계속될 수 있었다는 것이다.
분자 진화
1977년 미국 일리노이 대학교의 생물학 교수 칼 우스는 리보솜 RNA의 염기서열을 기준으로 한 미생물 분류 방법을 제안하였다. 그는 형태 등의 구분이 힘든 미생물의 경우 유전체의 차이를 기준으로 분류를 정립하는 것이 보다 과학적인 방법이 될 것이라 보았다. 우스의 제안은 생물학 학자 사이에 큰 반향을 일으켰고 분자생물학의 성과를 분류학에 도입하여 분자진화학이 시작되었다.
생물역학
여무역학은동물, 식물, 기관, 균류, 곰팡이 등과 같은 생물학적 시스템의 구조와 기능을 연구하는 방법이다.
칼 폰 린네
존 레이는 식물, 동물, 자연 신학에 대한 중요한 업적을 남긴 영국의 자연학자였다. 그는 그의 저서 《Historia Plantarum》에서 현대 분류학을 향한 큰 발걸음을 내딛었다. 레이는 2분법적인 과거의 분류 시스템을 버리고 관찰에 의해 발견된 식물의 공통점과 차이점을 바탕으로 식물을 분류했다. 캐살피노와 레이는 분류학적인 위치를 나타내지 않는 기존의 식물명을 그대로 사용했다. (사과와 복숭아는 존 레이의 분류에서 서로 다른 속에 속했지만, 이름은 "Malus"와 "Malus Persica"로 그들의 분류학적인 차이를 나타내지 못했다.) 리비너스와 피톤 드 투르네포트는 이에 한 발 더 나가 속을 분류학적 계층에서 특징적인 계층으로 만들어 식물의 속에 따라 이름을 정하는 방법을 사용했다.
생물지리학
생물지리학(生物地理學, biogeography, biological geography)는 지구상의 생물 분포와 그와 관련된 것을 연구하는 자연과학의 한 부문이다. 지리학의 한 분야이자 자연지리학의 한 분야이다. 취급하는 대상에 따라 동물지리학과 식물지리학으로 나누기도 하지만 식물과 동물은 공진화나 먹고 먹히는 관계 등이 밀접한 종간 관계에 있어 분포의 상황이 유사한 경향이 있기 때문에 생물지리학으로서 일괄적으로 다루어지는 경우가 많다.
특정(혹은 지구 전체) 지역의 생태의 설명에 중점을 둔 생태지리학(生態地理學), 이러한 생태의 구분론·구분의 성립 과정을 설명하는 구계지리학(区系地理學), 그리고 판 구조론과 생물 분포의 변천의 관계를 설명하는 역사생물지리학으로 세분화되고 현재는 이 역사생물지리학이 주체적으로 고생물학과의 제휴를 구하고 있다. 이러한 분포 지역과 판의 움직임과의 연관성을 찾으려면 지질학이나 생물학 등 광범위한 분야의 관심도 필수적이다.
식물의 진화
보통 우리 주변에서 흔히 볼 수 있는 식물은 종자식물이다. 따라서 린네는 24강 중 23강을 종자식물로 분류하였으며, 민꽃(은화)식물은 1강에 묶어 놓았다. 그러나 시대가 지남에 따라 민꽃식물의 다양성이 밝혀지게 되어 분류표 상에서 민꽃식물의 비율이 높아지게 되었다. 즉, 1940년 무렵부터 조류가 거의 현재와 비슷하게 세분화되고, 1960년대에는 균류의 새로운 분류가 제창되기에 이르렀다. 결과적으로 자연 분류의 역사는 민꽃식물의 세분과 고등식물의 통합이었다고 말할 수 있을 것이다. 다음 분류표에서는 균류의 새롭고 독창적인 분류법이 제시되어 있다. 특히, 균류를 식물로 다루지 않은 점은 바로 그러한 경우라고 생각할 수 있다.
당 생물학
당 생물학은 새로운 과학 연구분야로 생화학과 분자 생물학을 기본지식을 바탕으로 글리칸의 구조, 생합성, 생물학적 기능에 대한 연구 학문이다. 글리칸은 생체의 주요 성분으로 자연에 넓게 존재한다.
진화생물학
진화생물학(進化生物學)은 문자 그대로 지구 상의 생물의 진화를 연구하는 학문으로서, 현대 생물학의 가장 기본이 되는 분과중의 하나이다. 진화란 생물의 다양성을 형성해가는 과정을 뜻하며, 그 과정을 연구하는 것이 진화생물학의 핵심이다. 진화학이란 생명의 역사에 관한 학문으로, 그 시작은 찰스 다윈의 진화론으로 볼 수 있다. 현재는 진화가 관찰되는 사실이라는 것이 밝혀진 상태이며, 진화의 속도와 방향을 결정하는 요인에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다.
칼 폰 린네
스위스의 교수인 콘라드 폰 제스너는 당시까지 알려졌던 분류들을 편찬함으로써 중요한 진전을 이끌어내었다. 그 후 유럽인들의 신대륙 발견은 새로운 식물과 동물이 발견됨에 따라 분류하고 조사해야 할 생물의 증가를 이끌어내었다. 기존의 분류 체제는 가끔 같은 식물과 동물 채집품을 보고서도 서로 다른 명명을 하게 될 정도로 새로 발견된 종들을 연구하고 분류하는 것이 어려웠으며, 분류된 것을 기록으로 남기기도 힘들었기 때문에, 분류의 결과를 찾기 쉽고, 여러 종을 함께 묶어 분류할 수 있는 새로운 분류 체제가 필요하게 되었다.