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Biólogo realizando investigaciones
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Un biólogo es un científico que realiza investigaciones en biología . [1] [2] [3] Los biólogos están interesados ​​en estudiar la vida en la Tierra, ya sea una célula individual , un organismo multicelular o una comunidad de poblaciones que interactúan . [1] Por lo general, se especializan en una rama particular (por ejemplo, biología molecular , zoología y biología evolutiva ) de la biología [4]y tener un enfoque de investigación específico (por ejemplo, estudiar la malaria o el cáncer). [5]

Los biólogos que participan en la investigación básica tienen el objetivo de promover el conocimiento sobre el mundo natural. [1] Llevan a cabo su investigación utilizando el método científico , que es un método empírico para probar hipótesis . [1] [6] Sus descubrimientos pueden tener aplicaciones para algún propósito específico, como en biotecnología , que tiene el objetivo de desarrollar productos médicamente útiles para los seres humanos. [1] [7]

En los tiempos modernos, la mayoría de los biólogos tienen uno o más títulos académicos , como una licenciatura más un título avanzado, como una maestría o un doctorado . [8] [9] [4] Al igual que otros científicos, los biólogos se pueden encontrar trabajando en diferentes sectores de la economía, como la academia , las organizaciones sin fines de lucro , la industria privada o el gobierno . [10]

Historia

Francesco Redi , fundador de la biología .

Francesco Redi , el fundador de la biología , es reconocido como uno de los más grandes biólogos de todos los tiempos. [11] Robert Hooke, un filósofo natural inglés , acuñó el término célula , sugiriendo la semejanza de la estructura de la planta con las células del panal . [12]

Charles Darwin y Alfred Wallace formularon independientemente la teoría de la evolución por selección natural , que se describe en detalle en el libro de Darwin El origen de las especies , que se publicó en 1859. En él, Darwin propuso que las características de todos los seres vivos, incluidos los humanos, fueron moldeados por procesos naturales durante largos períodos de tiempo. La teoría de la evolución en su forma actual afecta a casi todas las áreas de la biología. [13] Por separado, Gregor Mendel formuló los principios de la herencia en 1866, que se convirtió en la base de la genética moderna .

En 1953, James D. Watson y Francis Crick describieron la estructura básica del ADN, el material genético para expresar la vida en todas sus formas, [14] basándose en el trabajo de Maurice Wilkins y Rosalind Franklin , sugirieron que la estructura del ADN era una doble hélice.

Ian Wilmut dirigió un grupo de investigación que en 1996 clonó por primera vez un mamífero de una célula somática adulta, un cordero finlandés de Dorset llamado Dolly. [15] [16] [17] [18]

Educación

Una licenciatura grado en biología normalmente requiere de cursos en molecular y biología celular , el desarrollo , la ecología , la genética , la microbiología , la anatomía , la fisiología , la botánica y la zoología . [9] [19] Los requisitos adicionales pueden incluir física , química ( general , orgánica y bioquímica ), cálculo y estadística .

Los estudiantes que aspiran a una carrera orientada a la investigación suelen obtener un título de posgrado, como una maestría o un doctorado (p. Ej., Doctorado) mediante el cual recibirían capacitación de un jefe de investigación basado en un modelo de aprendizaje que existe desde el siglo XIX. [8] Los estudiantes de estos programas de posgrado a menudo reciben capacitación especializada en una subdisciplina particular de biología. [4]

Investigación

Martinus Willem Beijerinck , botánico y microbiólogo

Los biólogos que trabajan en la investigación básica formulan teorías e idean experimentos para promover el conocimiento humano sobre la vida, incluidos temas como la evolución , la bioquímica , la biología molecular , la neurociencia y la biología celular .

Los biólogos suelen realizar experimentos de laboratorio con animales , plantas , microorganismos o biomoléculas . Sin embargo, una pequeña parte de la investigación biológica también ocurre fuera del laboratorio y puede involucrar observación natural en lugar de experimentación. Por ejemplo, un botánico puede investigar las especies de plantas presentes en un ambiente particular, mientras que un ecologista puede estudiar cómo se recupera un área forestal después de un incendio.

Los biólogos que trabajan en investigación aplicada utilizan en cambio los logros obtenidos por la investigación básica para ampliar el conocimiento en campos o aplicaciones particulares. Por ejemplo, esta investigación aplicada puede utilizarse para desarrollar nuevos fármacos , tratamientos y pruebas de diagnóstico médico . Es posible que se solicite a los científicos biológicos que realizan investigación aplicada y desarrollo de productos en la industria privada que describan sus planes o resultados de investigación a personas no científicas que estén en condiciones de vetar o aprobar sus ideas. Estos científicos deben considerar los efectos comerciales de su trabajo.

Los rápidos avances en el conocimiento de la genética y las moléculas orgánicas impulsaron el crecimiento en el campo de la biotecnología, transformando las industrias en las que trabajan los científicos biológicos. Los científicos biológicos ahora pueden manipular el material genético de animales y plantas, intentando hacer que los organismos (incluidos los humanos) sean más productivos o resistentes a las enfermedades. La investigación básica y aplicada sobre procesos biotecnológicos, como la recombinación del ADN, ha llevado a la producción de sustancias importantes, como la insulina humana y la hormona del crecimiento. Muchas otras sustancias que antes no estaban disponibles en grandes cantidades se producen ahora por medios biotecnológicos. Algunas de estas sustancias son útiles en el tratamiento de enfermedades.

Aquellos que trabajan en varios proyectos de genoma (cromosomas con sus genes asociados) aíslan genes y determinan su función. Este trabajo continúa conduciendo al descubrimiento de genes asociados con enfermedades específicas y riesgos para la salud hereditarios, como la anemia de células falciformes. Los avances en biotecnología han creado oportunidades de investigación en casi todas las áreas de la biología, con aplicaciones comerciales en áreas como la medicina, la agricultura y la remediación ambiental .

Especialistas

La mayoría de los científicos biológicos se especializan en el estudio de un determinado tipo de organismo o en una actividad específica, aunque los avances recientes han desdibujado algunas clasificaciones tradicionales. [ ¿por qué? ]

  • Los genetistas estudian la genética , la ciencia de los genes , la herencia y la variación de organismos .
  • Los neurocientíficos estudian el sistema nervioso .
  • Los biólogos del desarrollo estudian el proceso de desarrollo y crecimiento de los organismos.
  • Los bioquímicos estudian la composición química de los seres vivos. Analizan las complejas combinaciones y reacciones químicas implicadas en el metabolismo , la reproducción y el crecimiento.
  • Los biólogos moleculares estudian la actividad biológica entre biomoléculas .
  • Los microbiólogos investigan el crecimiento y las características de organismos microscópicos como bacterias , algas u hongos .
  • Los fisiólogos estudian las funciones vitales de las plantas y los animales, en todo el organismo y a nivel celular o molecular, en condiciones normales y anormales. Los fisiólogos a menudo se especializan en funciones como el crecimiento, la reproducción, la fotosíntesis , la respiración o el movimiento, o en la fisiología de una determinada área o sistema del organismo.
  • Los biofísicos utilizan métodos experimentales empleados tradicionalmente en física para responder preguntas biológicas.
  • Los biólogos computacionales aplican las técnicas de la informática , las matemáticas aplicadas y la estadística para abordar problemas biológicos. El enfoque principal radica en el desarrollo de técnicas de simulación computacional y modelado matemático . De esta manera aborda temas de investigación científica con sus cuestiones teóricas y experimentales sin laboratorio.
  • Los zoólogos y biólogos de la vida silvestre estudian los animales y la vida silvestre: su origen, comportamiento, enfermedades y procesos de vida. Algunos experimentan con animales vivos en entornos naturales o controlados, mientras que otros diseccionan animales muertos para estudiar su estructura. Los zoólogos y biólogos de la vida silvestre también pueden recopilar y analizar datos biológicos para determinar los efectos ambientales de los usos actuales y potenciales de las áreas terrestres y acuáticas. Los zoólogos generalmente se identifican por el grupo de animales que estudian. Por ejemplo, los ornitólogos estudian las aves , los mamologistas estudian los mamíferos , los herpetólogos estudian los reptiles y los anfibios , los ictiólogos estudianpeces , los cnidariólogos estudian las medusas y los entomólogos estudian los insectos.
  • Los botánicos estudian las plantas y sus entornos. Algunos estudian todos los aspectos de la vida vegetal, incluidas las algas , líquenes , musgos , helechos , coníferas y plantas con flores ; otros se especializan en áreas como la identificación y clasificación de plantas, la estructura y función de las partes de las plantas, la bioquímica de los procesos de las plantas, las causas y curas de las enfermedades de las plantas, la interacción de las plantas con otros organismos y el medio ambiente, el registro geológico de las plantas y su evolución. Los micólogos estudian hongos , como levaduras , moho y setas., que son un reino separado de las plantas.
  • Los biólogos acuáticos estudian los microorganismos, las plantas y los animales que viven en el agua. Los biólogos marinos estudian los organismos de agua salada y los limnólogos estudian los organismos de agua dulce . Gran parte del trabajo de la biología marina se centra en la biología molecular , el estudio de los procesos bioquímicos que tienen lugar dentro de las células vivas. La biología marina es una rama de la oceanografía , que es el estudio de las características biológicas, químicas, geológicas y físicas de los océanos y el fondo del océano. (Consulte las declaraciones del Manual sobre científicos e hidrólogos ambientales y sobre geocientíficos).
  • Los ecologistas investigan las relaciones entre los organismos y entre los organismos y sus entornos, examinando los efectos del tamaño de la población, los contaminantes, las precipitaciones, la temperatura y la altitud. Utilizando el conocimiento de diversas disciplinas científicas, los ecólogos pueden recopilar, estudiar e informar datos sobre la calidad del aire, los alimentos, el suelo y el agua.
  • Los biólogos evolutivos investigan los procesos evolutivos que produjeron la diversidad de la vida en la Tierra , a partir de un único ancestro común . Estos procesos incluyen la selección natural , la descendencia común y la especiación .

Empleo

Los biólogos suelen trabajar horas regulares, pero no es raro que haya más horas. Es posible que se requiera que los investigadores trabajen horas impares en laboratorios u otros lugares (especialmente mientras están en el campo), dependiendo de la naturaleza de su investigación.

Muchos biólogos dependen del dinero de las subvenciones para financiar su investigación. Pueden estar bajo presión para cumplir con los plazos y ajustarse a las rígidas especificaciones de redacción de subvenciones al preparar propuestas para buscar financiación nueva o ampliada.

Los biólogos marinos se encuentran con una variedad de condiciones de trabajo. Algunos trabajan en laboratorios; otros trabajan en barcos de investigación, y aquellos que trabajan bajo el agua deben practicar buceo seguro mientras trabajan alrededor de arrecifes de coral afilados y vida marina peligrosa. Aunque algunos biólogos marinos obtienen sus especímenes del mar, muchos todavía pasan gran parte de su tiempo en laboratorios y oficinas, realizando pruebas, ejecutando experimentos, registrando resultados y recopilando datos.

Los biólogos no suelen estar expuestos a condiciones peligrosas o insalubres. Quienes trabajen con organismos peligrosos o sustancias tóxicas en el laboratorio deben seguir estrictos procedimientos de seguridad para evitar la contaminación . Muchos científicos biológicos, como botánicos, ecólogos y zoólogos, realizan estudios de campo que involucran una intensa actividad física y condiciones de vida primitivas. Los científicos biológicos en el campo pueden trabajar en climas cálidos o fríos, en todo tipo de clima .

Honores y premios

El mayor honor otorgado a los biólogos es el Premio Nobel de Fisiología o Medicina , otorgado desde 1901 por la Real Academia Sueca de Ciencias. Otro premio significativo es el Premio Crafoord en Biociencias; establecida en 1980.

Ver también

  • Biología
  • Glosario de biología
  • Lista de biólogos
  • Listas de biólogos por abreviatura del autor

Referencias

  1. ^ a b c d e Urry, Lisa; Caín, Michael; Wasserman, Steven; Minorsky, Peter; Reece, Jane (2017). "Evolución, los temas de la biología y la investigación científica". Campbell Biology (11ª ed.). Nueva York: Pearson. págs. 2-26. ISBN 978-0134093413.
  2. ^ Janovy Jr, John (2004). "Naturalistas". Sobre convertirse en biólogo (2ª ed.). Prensa de la Universidad de Nebraska. págs. 1-33. ISBN 9780803276208.
  3. ^ "la definición de biología" . Dictionary.com . Consultado el 27 de enero de 2017 .
  4. ↑ a b c Enfermera, Paul (2015). "Educación STEM: construir un científico" . Naturaleza . 523 : 371–373. doi : 10.1038 / nj7560-371a .
  5. ^ Tachibana, Chris (5 de octubre de 2017). "El viraje científico: cambiar el enfoque de su investigación" . Ciencia . Consultado el 22 de junio de 2021 .
  6. ^ Hofmann, Bjorn; Holm, Soren Breien (2015). "Filosofía de la Ciencia". En Laake, Petter; Benestad, Haakon Breien; Olsen, Bjorn R. (eds.). Metodología de investigación en las ciencias médicas y biológicas: desde la planificación y preparación hasta la solicitud y publicación de subvenciones . Nueva York: Elsevier Science. págs. 1-42. ISBN 9780128001547.
  7. ^ Hillis, David M .; Sadava, David; Hill, Richard W .; Precio, Mary V. (2014). "Biotecnología". Principios de vida (2ª ed.). Sunderland, Mass .: Sinauer Associates. págs. 253–272. ISBN 978-1464175121.
  8. ↑ a b Gould, Julie (2015). "Cómo construir un mejor doctorado" . Naturaleza . 528 (7580): 22-25. doi : 10.1038 / 528022a .
  9. ^ a b Heppner, Frank; Hammen, Carl; Kass-Simon, G .; Krueger, William (1990). "Un plan de estudios estandarizado" de facto "para biología y zoología universitaria de Estados Unidos" . BioScience . 40 (2): 130-134. doi : 10.2307 / 1311346 .
  10. ^ Woolston, Chris (2018). "Satisfacción en la ciencia" . Naturaleza . 562 : 611–614. doi : 10.1038 / d41586-018-07111-8 .
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  12. ^ Hooke, Robert (1665). Micrografía: o algunas descripciones fisiológicas de cuerpos diminutos hechos con lupas, con observaciones e indagaciones al respecto . Publicaciones de Courier Dover. pag. 113. ISBN 978-0486495644. Consultado el 22 de julio de 2014 .
  13. ↑ Dobzhansky, Theodosius (1964). "Biología, Molecular y Organísmica" (PDF) . Zoólogo estadounidense . 4 (4): 443–452. doi : 10.1093 / icb / 4.4.443 . PMID 14223586 . Archivado desde el original (PDF) el 3 de marzo de 2016 . Consultado el 5 de febrero de 2016 .  
  14. ^ James D. Watson y Francis H. Crick. "Cartas a la naturaleza : estructura molecular del ácido nucleico". Nature 171 , 737–738 (1953).
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  • Departamento de Trabajo de EE. UU., Manual de perspectivas ocupacionales