Liffræði
eða
lifvisindi
er su
visindagrein
sem fjallar um
lifið
. Allir þættir lifs eru rannsakaðir, allt fra
efnasamsetningu
lifvera
að
umhverfi
þeirra og
atferli
. Einnig er fjallað um sogu lifs fra
uppruna
og
þroun
þess fram til okkar daga. Alþjoðlegt heiti greinarinnar,
biologia
, er komið ur forngrisku og er sett saman af orðinu
bio
, sem merkir lif, og viðliðnum
logia
, sem merkir meðal annars fræði.
Liffræði er afar viðfeðmt svið, svo nanast er ogjorningur að alhæfa um
rannsoknanalgun
liffræðinga. Þvi heyrist þo stundum fleygt að rannsoknir liffræðinga seu um margt olikar þvi sem tiðkast innan
eðlisfræða
og annarra
raungreina
og seu ekki byggðar a logmalum og
stærðfræðilegum
utskyringum. Athuganir liffræðinga hafa þo leitt i ljos að lifið fylgir akveðnum reglum sem lysa ma með eftirfarandi hugmyndum um einkenni lifvera, þroun þeirra, fjolbreytileika, skyldleika, jafnvægishneigð og samverkun.
Ymsir þættir og ferli eru sameiginleg a meðal lifvera og ma telja grundvallar atriði lifsins. Þær verur sem bua yfir þessum eigindum ma þa lita a sem ?fullgildar“ lifverur. Til að mynda samanstanda allar lifverur af
frumum
sem allar eru um margt svipaðar að byggingu. Hafa til dæmis
frumuhimnu
ur
fosfolipiðum
og eru samsettar ur sams konar
lifefnum
. Allar lifverur hljota i arf
erfðaefni
(fra foreldri eða foreldrum) sem inniheldur
erfðamengi
lifvera.
Þroski
fosturvisa
hja fjolfruma lifverum synir aþekk
formfræðileg
skref og þroskaferlinu er stjornað með
tjaningu
likra
erfðavisa
.
Rannsoknir liffræðinga hafa leitt i ljos að allar lifverur eru afkomendur
sameiginlegs aa
og hafa orðið til fyrir tilstilli
þrounar
. Þetta er meginastæða þess að lifverur eru svo likar að gerð og
atferli
.
Charles Darwin
setti fram þa utgafu
þrounarkenningarinnar
sem enn er i gildi og skilgreindi drifkraft hennar,
natturuval
.
Þratt fyrir að lifverur seu likar i grundvallaratriðum, þa er afar mikinn fjolbreytileika að finna innan lifrikisins, til dæmis hvað varðar atferli, form og
efnaskipti
. Til þess að kljast við þennan fjolbreytileika hafa liffræðingar reynt að flokka allar lifverur. Flokkunarkerfið ætti að taka mið af skyldleika lifvera og endurspegla þrounarsogu þeirra. Slik flokkun heyrir undir
flokkunarfræði
og
nafngiftargræði
, þar sem lifverur eru flokkaðar i hopa (
taxa
) sem bera hvert sitt
fræðiheiti
. Lifverur eru flokkaðar i þrju
len
:
gerla
,
fyrnur
og
heilkjornunga
. Innan lenanna eru siðan smærri flokkunar einingar, svo sem
riki
,
fylkingar
og
flokkar
.
Veirur
,
naktar veirur
og
protinsyklar
eru einnig taldin til viðfangsefna liffræðanna, þo svo hæpið se að telja þessar verur til lifvera i eiginlegum skilningi.
Samvægi er tilhneyging lifkerfa til að bregðast við areiti (breytingum i umhverfi o.s.frv.) þannig að innra jafnvægi haldist innan asættanlegra marka. Allar lifverur, einfruma og fjolfruma, reyna eftir fremsta megni að halda likamlegu jafnvægi. Samvægi sest hja frumum sem leitast við að halda jofnu syrustigi eða saltmagni (sja
osmosa
), hja fjolfrumungum með heitt bloð sem leitast við að halda rettum likamshita og i vistkerfum ? t.d. þegar koldioxiðmagn eykst, er meira brennsluefni handa plontum svo að meira vex af þeim og þær eyða umfram koldioxiði og koma a jafnvægi. Vefir og
liffæri
leitast einnig við að halda samvægi.
Samverkun: lifveruhopar og umhverfið
[
breyta
|
breyta frumkoða
]
Allar lifverur verka a vixl við aðrar lifverur og
umhverfið
. Stort vandamal sem blasir við rannsoknum a storum vistkerfum er að það eru svo margar vixlverkanir sem geta att ser stað og erfitt að rekja eina til enda eða upphafs. Eins og ljon bregst við umhverfi sinu a veiðum a gresjunni bregst bakteria við
sykursameind
sem verður a leið hennar. Hegðun lifvera gagnvart oðrum er hægt að flokka i
samhjalp
,
arasagirni
,
gistilif
og
snikjulif
. Malið vandast þegar farið er að skoða samband lifvera i vistkerfi og heyra þær athuganir undir vistfræði.
Viðfangsefni lifvisindanna eru morg og fjolbreytt. Það ma þvi skipta liffræðunum niður i nanast otal margar undirgreinar. Her er listi yfir nokkrar þeirra:
- Dyrafræði
er grein sem snyst um rannsoknir a dyrum.
- Erfðafræði
rannsakar hvernig eiginleikar flytjast fra foreldrum til afkvæma.
- Fiskifræði
snyst um hvers kyns rannsoknir a fiskum.
- Frumuliffræði
er grein sem rannsakar minnstu einingar lifs, þ.e. frumur.
- Grasafræði
er grein sem rannsakar plontur.
- Flettufræði
er grein sem rannsakar flettur.
- Lifeðlisfræði
er grein sem fjallar um starfssemi lifvera.
- Lifefnafræði
er grein sem rannsakar efnahvorf sem eiga ser stað i lifverum.
- Liffærafræði mannsins
er grein sem fjallar serstaklega um liffærakerfi manna.
- Liflandafræði
fjallar um utbreiðslu lifvera i natturunni.
- Liftækni
fjallar um hagnytingu lifvisindanna i ymsu tilliti.
- Likamsfræði
er grein sem fjallar um likama lifvera.
- Sameindaliffræði
er grein sem tengir saman erfðafræði og lifefnafræði og snyst um gen,
tjaningu
þeirra og starfsemi genaafurða i lifverum.
- Vefjafræði
er grein sem rannsakar
vefi
lifvera.
- Vistfræði
er grein sem snyst um rannsoknir a stoðu hinna ymsu lifvera i natturunni og þau ahrif sem þær hafa a umhverfi sitt.
- Orverufræði
fjallar um
orverur
og hvaðeina sem þeim tengist.