생물학

생물학은 동물·식물·미생물을 비롯한 생명체의 기원, 구조, 성장, 기능, 유전과 번식을 연구하는 자연과학 분야다.
분자에서 세포, 개체, 개체군, 생태계에 이르기까지 서로 다른 규모의 생명 현상을 다룬다.

생명체는 세포를 기본 단위로 하며 물질대사로 에너지와 물질을 이용한다.
유전 정보를 다음 세대로 전달하고, 환경 자극에 반응하며, 개체군 수준에서는 세대를 거쳐 진화한다.
바이러스처럼 일부 특징만 갖는 대상의 생명 여부는 정의와 연구 맥락에 따라 다르게 논의된다.

분자생물학은 DNA·RNA·단백질의 작동을, 세포생물학은 세포의 구조와 기능을 연구한다.
유전학은 형질의 전달과 변이를, 생리학은 생명체의 기능을, 생태학은 생물과 환경의 관계를 다룬다.
미생물학·식물학·동물학·발생생물학·진화생물학도 주요 분야다.

DNA에 저장된 정보는 세포의 기능과 형질 형성에 관여한다.
돌연변이와 유전자 재조합 등은 유전적 변이를 만들며, 자연선택·유전적 부동·유전자 흐름 등의 과정이 개체군의 유전적 구성을 변화시킨다.

진화는 세대를 거치며 생물 집단의 유전 가능한 특성이 변하는 과정이다.

현미경 관찰, 배양, 현장 조사, 비교 해부, 유전자 분석, 수학적 모형 등 다양한 방법을 사용한다.
사람이나 동물을 대상으로 하는 연구는 윤리 심사와 안전 기준을 따라야 하며, 표본·대조군·반복 측정과 통계 분석을 통해 결과의 신뢰도를 검토한다.

생물학 지식은 감염병과 유전질환 연구, 의약품 개발, 작물 육종, 생물다양성 보전, 환경 관리 등에 활용된다.
유전체 편집과 합성생물학처럼 영향이 큰 기술은 효과뿐 아니라 안전성, 생명윤리, 사회적 접근성도 함께 검토해야 한다.