Campos de estudo da Biologia

Anatomia
Astrobiologia
Bioespeleologia
Biofísica
Biogeografia
Biologia celular
Biologia Forense
Biologia humana
Biologia marinha
Biologia molecular
Bioquímica
Biotecnologia
Botânica
Ecologia
Embriologia
Engenharia biológica
Etologia
Evolução
Ficologia
Fisiologia
Fitossociologia
Genética
Histologia
Imunologia
Limnologia
Micologia
Microbiologia
Ontogenia
Paleontologia
Protistologia
Sociobiologia
Taxonomia
Virologia
Zoologia

Anatomia
(do latim tardio anatomia) é o ramo da biologia no qual se estudam a estrutura e organização dos seres vivos, tanto externa quanto internamente.

Alguns autores usaram este termo incluindo na anatomia igualmente o estudo das funções vitais (respiração, digestão, circulação sanguínea, mecanismos de defesa, etc) para que o organismo viva em equilíbrio (homeostase) com o meio ambiente. Segundo esta definição, mais lata, a anatomia é de certa forma o equivalente à morfofisiologia (do grego morphe, forma + logos, razão, estudo).

A anatomia humana (ver abaixo), a anatomia vegetal e a anatomia comparada são especializações da anatomia. Na anatomia comparada faz-se o estudo comparativo da estrutura de diferentes animais (ou plantas) com o objetivo de verificar as relações entre eles, o que pode elucidar sobre aspectos da sua evolução.

Astrobiologia

(outros termos são exobiologia, exopaleontologia, bioastronomia e xenobiologia) é o estudo da origem, evolução, distribuição, e o futuro da vida no Universo. Ou seja, é o estudo das origens, evolução, distribuição e futuro da vida em um contexto cósmico. Ela trabalha com conceitos de vida e de meios habitáveis que serão úteis para o reconhecimento de biosferas que poderão ser diferentes da nossa. A astrobiologia envolve a procura por planetas potencialmente habitáveis fora do Sistema Solar, a exploração de Marte a de planetas e satélites externos, pesquisas de laboratório e de campo sobre as origens e evolução da vida primitiva na Terra, e estudos do potencial adaptativo da mesma em nosso planeta e no espaço. A astrobiologia utiliza pesquisas multidisciplinares que compreendem astronomia, biologia molecular, ecologia, ciências planetárias, ciências da informação, tecnologias de exploração espacial e disciplinas correlatas. Esse vasto caráter interdisciplinar da astrobiologia resulta em visões e compreensão amplas de fenômenos cósmicos, planetários e biológicos, porém requer o esforço coordenado e conjunto de pesquisadores de diversas áreas.

Bioespeleologia

A bioespeleologia é o estudo dos organismos subterrâneos, tanto daqueles que vivem restritos a este ambiente quanto dos que passam pelo menos uma parte do seu ciclo de vida em ambiente cavernícola. A fauna cavernícola habita o meio subterrâneo de diferentes formas, sendo que a classificação ecológico-evolutiva destes indivíduos segue o Sistema de Schinner-Racovitza que os separa em trogloxenos, troglófilos e troglóbios. Os trogloxenos passam parte da vida em cavernas, mas necessitam voltar periodicamente ao meio externo para completar o ciclo de vida; os troglófilos possuem populações tanto fora quanto no interior de cavernas e podem ter seus ciclos de vida completos em um dos ambientes ou passar de um para o outro; e os troglóbios são as espécies restritas ao meio subterrâneo e que normalmente apresentam certas especializações.

Biofisica

A biofísica é uma ciência interdisciplinar que aplica as teorias e os métodos da física para resolver questões de biologia. A biofísica busca enxergar o ser vivo com um corpo, que ocupando lugar no espaço, e transformando energia, existe num meio ambiente o qual interage com este ser. Aspectos elétricos, gravitacionais, magnéticos e mesmo nucleares estão na fundamentação de vários fenômenos biológicos, e portanto, podem ser tratados pelos conhecimentos das ciências físicas. É estudada por algumas ciências da saúde e biológicas, como Biologia, Biotecnologia, Enfermagem, Farmácia, Fonoaudiologia, Medicina, Nutrição, Odontologia, Zootecnia e principalmente na Biomedicina, Fisioterapia e Terapia Ocupacional e também por algumas ciências exatas como a Física e a Engenharia Biomédica.

Biogeografia

é o estudo da distribuição das espécies e ecossistemas no espaço geográfico e através do tempo geológico. Organismos e as comunidades biológicas variam de uma forma altamente regular ao longo de gradientes geográficos de latitude, altitude, isolamento e área de habitat. Conhecimento da variação espacial nos números e tipos de organismos é tão vital para nós hoje como foi para nossos primeiros ancestrais humanos, como se adaptar a ambientes heterogêneos, mas geograficamente previsíveis. Biogeografia é um campo integrador de investigação que une conceitos e informações de ecologia, biologia evolutiva, geologia e geografia física.Pesquisas biogeográficas modernas combinam informações e idéias de muitos campos, desde as limitações fisiológicas e ecológicas sobre a dispersão do organismo aos fenômenos geológicos e climatológicos que operam em escalas espaciais globais e prazos evolutivas.

Biologia celular

(histologia e citologia) é o ramo da biologia que estuda as células no que diz respeito à sua estrutura, suas funções e sua importância na complexidade dos seres vivos. É estudada em cursos da área de saúde e biológicas. Com a invenção do microscópio óptico foi possível observar estruturas nunca antes vistas pelo homem, as células. Essas estruturas foram mais bem estudadas com a utilização de técnicas de citoquímica e o auxílio fundamental do microscópio eletrônico.

A biologia celular concentra-se no entendimento do funcionamento dos vários sistemas celulares, o aprendizado de como estas células são reguladas e a compreensão do funcionamento de suas estruturas. A biologia celular é um estudo detalhado dos componentes da célula. Estes componentes são de importância vital para a célula e em geral para os seres vivos (os quais são formados por células). Os componentes que dão vida à célula compreendem: a membrana citoplasmática, o núcleo, as mitocôndrias, os retículos endoplasmáticos liso e rugoso, os lisossomos, o complexo de Golgi, nucléolo, peroxissomos, centríolos, citoesqueleto e cloroplastos e parede celular, sendo este último encontrado em bactérias, fungos e vegetais.

Biologia Forense

A Biologia Forense é uma área que utiliza os conhecimentos da Biologia como recursos para a investigação e resolução de crimes. Em muitos casos, a prática de um crime deixa vestígios biológicos (sangue, pedaço de pele humana, fios de cabelo, esperma, etc.). Com os conhecimentos das diversas áreas das Ciências Biológicas, o biólogo forense pode auxiliar a polícia na análise das amostras e resolução do caso. Além dos crimes contra seres humanos, a Biologia Forense é de grande importância para desvendar crimes contra o meio ambiente. As áreas de biologia que podem ser mais úteis à justiça são: a genética, a botânica e a entomologia – estudo dos insetos.

Biologia Humana

O objetivo da biologia humana é estudar todos os ramos da biologia de populações humanas, incluindo genética e variação humanas, ecologia e adaptação humanas, e evolução humana. Pesquisa a natureza, desenvolvimento e causas da variação em populações humanas, incluindo as disciplinas: genética humana, genética de populações, demografia evolutiva, auxologia, fisiologia ambiental, fisiologia do crescimento, ecologia, epidemiologia e envelhecimento.

Há uma ampla gama de disciplinas incluídas sob a rubrica de biologia humana, o que pode ser visto na diversidade dos currículos das universidades que oferecem graduação na área, e das revistas científicas especializadas no tema. É um campo interdisciplinar que envolve aspectos biológicos e sociais da origem, desenvolvimento e perspectivas da humanidade.

Do ponto de vista biológico, a espécie Homo sapiens, ou espécie humana, é um eucarionte multicelular, cujo desenvolvimento se processa, a partir de um embrião constituído de célulastotipotentes, por diferenciação em células especializadas. Durante a diferenciação, diferentes genes se tornam ativos em diferentes tecidos, num processo sujeito a complexa regulação. A função metabólica de cada célula depende de, e determina a expressão gênica.

Biologia Marinha

é o ramo da Ciência responsável pelo estudo dos seres vivos que têm o meio marinho como habitat, bem como dos fatores bióticos e abióticos que formam o campo de estudo. Para que seja compreendida a necessidade de um estudo na área marinha é importante ressaltar que cerca de 71% da superfície terrestre é preenchida pelos oceanos, o que pode ser representado em 361 x 10⁶ Km². O volume médio das águas oceânicas chega, em números aproximados, a 1370 x 10⁶ km³, com uma profundidade média de 3795m.

O início dos estudos marinhos se deu através das pesquisas de Eduard Forbes, considerado o pai da Oceanografia. Hoje Oceanografia e Biologia Marinha são ciências afins, porém apresentam algumas diferenças, enquanto a primeira estuda o ambiente marinho em sua totalidade, a segunda se ocupa apenas dos seres que compõe tais ambientes, bem como comportamento, relações e hábitos.

A Biologia Marinha se incumbe de pesquisar todas as características do ambiente marinho enquanto habitat de uma gama de espécies. As principais dessas características são salinidade, disponibilidade de nutrientes, profundidade, pH, iluminação, pressão, incidência de ondas e marés, além das relações interespecíficas, como predação e competição. Os oceanos consistem no maior reservatório de seres vivos do planeta, e nesse conjunto encontram-se peixes, plânctons, zooplânctons, fitoplânctons, bentos, fitobentos, néctons, além de mamíferos, microrganismos e invertebrados marinhos. Os principais ecossistemas investigados pela Biologia Marinha são as praias, os recifes, as zonas costeiras, os manguezais, as plataformas continentais, as zonas profundas (abissais), os costões rochosos, os estuários e as planícies de ervas marinhas.

Há algum tempo atrás, a Biologia Marinha era um dos principais campos de especialização seguido pelos estudantes de Ciências Biológicas, mas hoje, devido à sua enorme abrangência, a Biologia Marinha já se tornou um curso de graduação em várias universidades brasileiras (em específico, nas regiões Sul e Sudeste). O profissional dessa área é responsável por respaldar empresas a encontrar resoluções ambientalmente viáveis de modo para reduzir impactos gerados por atividades econômicas. O mercado de trabalho vem tomando cada vez mais expansão.

Biologia Molecular

A Biologia Molecular é o estudo da Biologia em nível molecular, com especial foco no estudo da estrutura e função do material genético e seus produtos de expressão, as proteínas. Mais concretamente, a Biologia Molecular investiga as interacções entre os diversos sistemas celulares, incluindo a relação entre DNA, RNA e síntese proteica. É um campo de estudo alargado, que abrange outras áreas da Química, em especial Genética e Bioquímica.

Bioquímica

é a ciência que estuda os processos químicos que ocorrem nos organismos vivos. De maneira geral, ela consiste do estudo da estrutura molecular e função metabólica de componentes celulares e virais, como proteínas (proteômica), enzimas (enzimologia), carboidratos, lipídios, ácidos nucléicos (biologia molecular) entre outros.

Dentre os diversos tipos de biomoléculas, muitas são moléculas grandes (macromoléculas) e complexas, formadas pela união de unidades fundamentais (monômeros) repetidamente, que dão origem a longas cadeias denominadas biopolímeros. Cada tipo de biopolímero apresenta unidades fundamentais diferentes. Por exemplo, as proteínas são biopolímeros cujas unidades monoméricas são os aminoácidos, enquanto que os ácidos nucléicos (como o DNA) são biopolímeros compostos por cadeias de nucleotídeos.

Biotecnologia

é a tecnologia baseada na biologia, especialmente quando usada na agricultura, ciência dos alimentos e medicina. A definição ampla de biotecnologia é o uso de organismos vivos ou parte deles, para a produção de bens e serviços. Nesta definição se enquadram um conjunto de atividades que o homem vem desenvolvendo há milhares de anos, como a produção de alimentos fermentados (pão, vinho, iogurte, cerveja, e outros). Por outro lado a biotecnologia moderna se considera aquela que faz uso da informação genética, incorporando técnicas de DNA recombinante.

A biotecnologia combina disciplinas tais como genética, biologia molecular, bioquímica, embriologia e biologia celular, com a engenharia química, tecnologia da informação, robótica, bioética e o biodireito, entre outras.

Segundo a Convenção sobre Diversidade Biológica da ONU, biotecnologia significa “qualquer aplicação tecnológica que use sistemas biológicos, organismos vivos ou derivados destes, para fazer ou modificar produtos ou processos para usos específicos.