微生物學前景一、微生物學在解決人類面臨的五大危機中的作用人所共知,當前人類正面臨著多種危機,諸如糧食危機、能源匱乏、資源緊缺、生態惡化和人口爆炸等。人類進入21世紀後,將遇到從利用有限的礦物資源時代過渡到利用無限的生物資源時代
Ⅱ 生態學的研究方法與生物學和環境科學的研究方法有哪些區別的地方
你這個問題說明,你還沒弄清楚這幾個概念。首先,生物學,無非研究的是三大類:動物學、植物學和微生物學。而環境科學研究的是人類與環境系統,研究這個系統的發生發展、調節控制及改造利用的科學。生態學則高於環境科學,研究的是生物有機體與其周圍環境之間相互關系的科學,這個周圍環境包括非生物環境和生物環境。
Ⅲ 環境生物學的研究內容
地球表面有四個圈層,即氣圈、水圈、土壤-岩石圈以及在這三個圈交會處適宜於生物生存的生物圈(有的學者將土壤-岩石圈分為土壤圈和岩石圈,有的學者將人類從生物圈中劃出,另立智能圈)。這四個圈主要在太陽能的作用下進行著物質循環和能量流動。在這種情況下,自然界呈現出萬物競新、生生不息的景象。人類只是地球環境演變到一定階段的產物。人體組織的組成元素及其含量在一定程度上同地殼的元素及其豐度之間具有相關關系,表明人是環境的產物。人類出現後,通過生產和消費活動,從自然界獲取生存資源,然後又將經過改造和使用的自然物和各種廢棄物還給自然界,從而參與了自然界的物質循環和能量流動過程,不斷地改變著地球環境。人類在改造環境的過程中,地球環境仍以固有的規律運動著,不斷地反作用於人類,因此常常產生環境問題。
Ⅳ 生物學的主要研究方法都有哪些
生物學家對於生命現象的研究通常採用觀察和實驗的方法,通常這兩種方法是一起使用的。
1、 觀察是按生物的物理性狀來描述生物的狀況。通常是先對其外形及行為進行觀察和描述,再把生物體解剖藉助光學儀器對其內部結構進行觀察。觀察是多種多樣的,有個體的觀察也有群體的觀察;有靜態的觀察也有動態的觀察;有相同種類的觀察也有不同種類的對比觀察。
2、 實驗是人為地改變一些條件來觀測生物的變化和反應,以探究生命內在的因果關系,是認識生命活動的方法。
實驗方法是人為地干預、控制所研究的對象,並通過這種干預和控制所造成的效應來研究對象的某種屬性。17世紀前後生物學中出現了最早的一批生物學實驗,如英國生理學家威廉·哈維關於血液循環的實驗,揚·巴普蒂斯塔·范·海爾蒙特關於柳樹生長的實驗等。
到了19世紀,物理學、化學比較成熟了,生物學實驗就有了堅實的基礎,因而首先是生理學,然後是細菌學和生物化學相繼成為明確的實驗性的學科。19世紀80年代,實驗方法進一步被應用到了胚胎學,細胞學和遺傳學等學科。
系統的方法:
系統科學源自對還原論、機械論反省提出的有機體、綜合哲學,從克洛德·貝爾納與沃爾特·布拉福德·坎農揭示生物的穩態現象、諾伯特·維納與威廉·羅斯·艾什比的控制論到卡爾·路德維希·馮·貝塔郎非的一般系統論。
最早建立的是系統心理學,系統生態學、系統生理學等先後建立與發展,20世紀70-80年代系統論與生物學、系統生物學等概念發表。
從克勞德·香農的資訊理論到伊利亞·普里高津的耗散結構理論,將生命看作自組織化系統。細胞生物學、生化與分子生物學發展,曼弗雷德·艾根提出細胞、分子水平探討的超循環(化學)理論。
(4)環境生物專業研究方法擴展閱讀:
研究領域
生物學家從很多面向研究生物,因此產生很多研究領域。例如:
1、 面向原子和分子:分子生物學、生物化學、結構生物學。
2、 面向細胞:細胞生物學、微生物學、病毒學。
3、 面向多細胞:生理學、發育生物學、組織學。
4、 面向宏觀:生態學、演化生物學。
生物學本身不斷的快速發展,與其他學科的關聯整合也越來越多。一大原因是分子生物學在近代突飛猛進,終於導致人類基因序列定序基本完成。
由此,為了解讀巨大數量的基因信息,促成了基因組學。為了探究基因和蛋白質的交互作用,開創出蛋白質組學。這些新的研究領域幫助解決疾病、糧食、環境生態等問題。其眾多的研究信息和積累海量研究數據則需要新的電腦演算法來處理。
Ⅳ 環境生物學在環境科學研究中有哪些作用
好比環境化學是用化學手段來研究環境,環境生物學即是用生物學的手段和方法來對環境問題進行研究。比如,環境生物學裡面有毒理學的內容,用小白鼠等來測試毒物的毒性,這些都是其他物理化學方法所無法涉及的。
這些應該在書本上都有的。
Ⅵ 如何開展對環境生物學專業的研究
收集如下:研究方法主要有現場調查、室內實驗和生態模擬。
現場調查是通過對指示生物、農田生物群落結構、森林生物群落結構、草原生物群落結構、水生生物群落結構、污水生物系統的現場調查,以及對生物指數、污染指數和生物種的多樣性指數等的分析。
室內實驗是通過各種實驗手段,如植物人工熏氣、靜水式生物測試、流水式生物測試、水生生物急性毒性試驗、水生生物亞急性毒性試驗、水生生物慢性毒性試驗和迴避反應實驗等,從微觀上研究污染物和人為干預對生物產生的毒害作用及其機理。
生態模擬是利用數學模型模擬生態系統的行為和特點,預測人類活動對生態系統可能造成的影響或危害(見生態模擬)。人類活動排放的廢棄物,越來越大地超過環境自凈能力,從而影響全球的環境質量。西歐一些國家排放的大量硫氧化物、氮氧化物,經風傳送,隨雨水降落,造成斯堪的納維亞地區一些淡水湖的湖水酸度顯著上升。海洋被石油污染,使海洋浮游生物的生存受到嚴重的威脅。
環境生物學研究的主要內容是環境污染引起的生態效應,生物或生態系統對污染的凈化功能,利用生物對環境進行監測、評價的原理和方法以及自然保護等。其目的在於為人類合理地利用自然和自然資源,保護和改善人類的生存環境提供理論基礎,促進環境和生物朝有利於人類的方向發展。
Ⅶ 環境生物學的形成及研究范疇與傳統學科有何異同
環境生物學是研究生物與環境的人為干預,法律之間的相互作用及其機制的生物學生態學環境科學與其他學科的交叉派生的基礎上因為它是跨學科比較傳統學科的話,肯定是混有大量的知識相比逐漸變薄灰色地帶清楚
Ⅷ 環境生物學在環境學研究中有哪些作用
環境生物學是環境科學的一個分支,研究的對象是受人類干預的生態系統。這里所說的人類干預包括兩個方面:一是指人類活動對生態系統造成的污染;二是指人類活動對生態系統的影響和破壞,主要是人類對自然資源的不合理利用。研究內容主要是生物與受人類干預的環境之間相互作用的規律、及其機理,環境污染引起的生態效應,生物或生態系統對污染的凈化功能,利用生物對環境進行監測、評價的原理和方法以及自然保護等。
環境生物學在環境學研究中有著非常重要的作用:通過環境生物學的學習研究,一是可以了解掌握環境污染物在生物體內從吸收到排泄的整個行為過程,和環境污染對生物在各級水平上的影響,了解污染物的生物效應的檢測方法。二是進一步掌握生物凈化污染物的基本原理,了解生物凈化的基本方法和常用的工藝。環境污染物在生態系統中的行為和對生物體的危害,以及生物體在凈化環境污染中的作用,使我們充分理解環境污染和生物之間的相互作用,更深層次地認識到環境保護的重要性。
Ⅸ 簡述,舉例說明環境生物學研究的方法有哪些步驟
環境生物學在應用生物學和生態學等學科的研究方法的基礎上已經形成自己的一套研究方法。
現場調查
通過對指示生物、農田生物群落結構、森林生物群落結構、草原生物群落結構、水生生物群落結構、污水生物系統的現場調查,以及對生物指數、污染指數和生物種的多樣性指數等的分析,從宏觀上研究環境中的污染物和人為干預對各種生物或生態系統產生影響的基本規律。
室內實驗
通過各種實驗手段,如植物人工熏氣、靜水式生物測試、流水式生物測試、水生生物急性毒性試驗、水生生物亞急性毒性試驗、水生生物慢性毒性試驗和迴避反應實驗等,從微觀上研究污染物和人為干預對生物產生的毒害作用及其機理。
生態模擬
環境生物學
利用數學模型模擬生態系統的行為和特點,預測人類活動對生態系統可能造成的影響或危害(見生態模擬)。人類活動排放的廢棄物,越來越大地超過環境自凈能力,從而影響全球的環境質量。據70年代估計,全世界每年排入環境的固體廢物超過30億噸,廢水約6000~7000億噸,廢氣中僅一氧化碳和二氧化碳就近4億噸。大量廢棄物排入環境使大氣和水體的組成起了變化。大氣中的二氧化碳含量(按體積計)已由19世紀的0.028%增加到21世紀的 0.032%。二氧化碳對地球氣候起著調節作用。科學實驗證實,如果它的含量繼續增高,勢必引起全球性的氣候異常。西歐一些國家排放的大量硫氧化物、氮氧化物,經風傳送,隨雨水降落,造成斯堪的納維亞地區一些淡水湖的湖水酸度顯著上升。瑞典一些湖泊水中的氫離子濃度70年代比30年代幾乎增加了100倍,魚產量因而大幅度下降。世界上每年由於海運、沿海鑽探和開採石油、事故溢漏和廢物處理排入海洋的石油及其製品達到500多萬噸。海洋被石油污染,使海洋浮游生物的生存受到嚴重的威脅。