Biólogo

Scientist studying living organisms

Francesco Redi , fundador de la biología

Un biólogo es un científico que realiza investigaciones en biología . ^{[1] [2]} 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 ^[3] y tienen un enfoque de investigación específico (por ejemplo, estudiar la malaria o el cáncer). ^[4]

Los biólogos que se dedican a la investigación básica tienen como objetivo avanzar en el conocimiento sobre el mundo natural. ^[1] Realizan sus investigaciones utilizando el método científico , que es un método empírico para probar hipótesis . ^{[1] [5]} Sus descubrimientos pueden tener aplicaciones para algún propósito específico, como en la biotecnología , que tiene como objetivo desarrollar productos médicamente útiles para los humanos. ^{[1] [6]}

En los tiempos modernos, la mayoría de los biólogos tienen uno o más títulos académicos , como una licenciatura , así como un título avanzado como una maestría o un doctorado . ^{[3] [7] [8]} Al igual que otros científicos, los biólogos pueden trabajar en diferentes sectores de la economía, como en la academia , organizaciones sin fines de lucro , la industria privada o el gobierno . ^[9]

Historia

La bióloga ganadora del Premio Nobel Barbara McClintock

Francesco Redi , el fundador de la biología , es reconocido como uno de los más grandes biólogos de todos los tiempos. ^{[10] Robert Hooke, un} filósofo natural inglés , acuñó el término célula , sugiriendo la semejanza de la estructura de la planta con las células de un panal . ^[11]

Charles Darwin y Alfred Wallace formularon de forma independiente la teoría de la evolución por selección natural , que se describió 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 moldeadas por procesos naturales de descendencia con modificaciones acumuladas que llevaron a la divergencia durante largos períodos de tiempo. La teoría de la evolución en su forma actual afecta a casi todas las áreas de la biología. ^[12] Por separado, Gregor Mendel formuló los principios de la herencia en 1866, que se convirtieron 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, ^[13] 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 a partir de una célula somática adulta, un cordero finlandés de Dorset llamado Dolly. ^{[14] [15] [16] [17]}

Educación

Una licenciatura en biología generalmente requiere cursos de biología molecular y celular , desarrollo , ecología , genética , microbiología , anatomía , fisiología , botánica y zoología . ^{[8] [18]} 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 generalmente buscan un título de posgrado como una maestría o un doctorado (por ejemplo, PhD) mediante el cual recibirían capacitación de un jefe de investigación basado en un modelo de aprendizaje que existe desde el siglo XIX. ^[7] Los estudiantes en estos programas de posgrado a menudo reciben capacitación especializada en una subdisciplina particular de la biología. ^[3]

Investigación

Martinus Willem Beijerinck , botánico y microbiólogo

Los biólogos que trabajan en investigación básica formulan teorías y diseñan experimentos para avanzar en 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 se lleva a cabo fuera del laboratorio y puede implicar la observación natural en lugar de la experimentación. Por ejemplo, un botánico puede investigar las especies de plantas presentes en un entorno particular, mientras que un ecologista puede estudiar cómo se recupera una zona forestal después de un incendio.

Los biólogos que trabajan en investigación aplicada utilizan los logros obtenidos en 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 . A los científicos biológicos que realizan investigación aplicada y desarrollo de productos en la industria privada se les puede pedir que describan sus planes o resultados de investigación a personas no científicas que están en posición 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 de 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, entre ellas la insulina humana y la hormona del crecimiento. Muchas otras sustancias que antes no estaban disponibles en grandes cantidades ahora se producen por medios biotecnológicos. Algunas de estas sustancias son útiles para tratar enfermedades.

Los investigadores que trabajan en diversos proyectos relacionados con el genoma (los 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 hereditarios para la salud, como la anemia falciforme. 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 .

Especializaciones

La mayoría de los científicos biólogos 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 los 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 que intervienen 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 el organismo completo y a nivel celular o molecular, en condiciones normales y anormales. Los fisiólogos suelen especializarse en funciones como el crecimiento, la reproducción, la fotosíntesis , la respiración o el movimiento, o en la fisiología de una determinada zona o sistema del organismo.
• Los biofísicos utilizan métodos experimentales tradicionalmente empleados 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 modelado matemático y simulación computacional. Por estos medios aborda temas de investigación científica con sus preguntas teóricas y experimentales sin necesidad de un laboratorio.
• Los zoólogos y biólogos de la vida silvestre estudian a los animales y la vida silvestre: su origen, comportamiento, enfermedades y procesos vitales. Algunos experimentan con animales vivos en entornos controlados o naturales, 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 mastozoólogos estudian los mamíferos , los herpetólogos estudian los reptiles y anfibios , los ictiólogos estudian los peces , 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 , los líquenes , los musgos , los helechos , las coníferas y las plantas con flores ; otros se especializan en áreas como la identificación y clasificación de las 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 los hongos , como las levaduras , el moho y los hongos , 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 oceánico. (Véase las declaraciones del Manual sobre científicos ambientales e hidrólogos y sobre geocientíficos).
• Los ecólogos 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 y comunicar datos sobre la calidad del aire, los alimentos, el suelo y el agua.
• Los biólogos evolucionistas 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 en horarios regulares, pero no es raro que trabajen más horas. Es posible que se les pida a los investigadores que trabajen en horarios inusuales en laboratorios u otros lugares (especialmente cuando están en el campo), según la naturaleza de su investigación.

Muchos biólogos dependen del dinero de las subvenciones para financiar sus investigaciones. Es posible que se vean presionados a cumplir plazos y a ajustarse a especificaciones rígidas para la redacción de propuestas de subvenciones cuando preparan propuestas para buscar financiación nueva o extendida.

Los biólogos marinos se enfrentan a una variedad de condiciones laborales. Algunos trabajan en laboratorios, otros en barcos de investigación y quienes trabajan bajo el agua deben practicar el buceo seguro mientras trabajan cerca de arrecifes de coral afilados y vida marina peligrosa. Aunque algunos biólogos marinos obtienen sus muestras del mar, muchos aún pasan gran parte de su tiempo en laboratorios y oficinas, realizando pruebas, realizando experimentos, registrando resultados y recopilando datos.

Los biólogos no suelen estar expuestos a condiciones inseguras o insalubres. Quienes trabajan con organismos peligrosos o sustancias tóxicas en el laboratorio deben seguir estrictos procedimientos de seguridad para evitar la contaminación . Muchos científicos biológicos, como botánicos, ecologistas y zoólogos, realizan estudios de campo que implican una actividad física extenuante 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 máximo galardón que se concede a los biólogos es el Premio Nobel de Fisiología o Medicina , otorgado desde 1901 por la Real Academia Sueca de Ciencias. Otro galardón importante es el Premio Crafoord en Biociencias, establecido en 1980. ^[19]

Véase también

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

• Portal de biología
• Portal de la ciencia

Referencias

1. Urry, Lisa; Cain, Michael; Wasserman, Steven; Minorsky, Peter; Reece, Jane (2017). "Evolución, los temas de la biología y la investigación científica". Campbell Biology (11.ª ed.). Nueva York: Pearson. págs. 2–26. ISBN 978-0134093413.
2. Janovy, John Jr. (2004). "Naturalistas". Sobre convertirse en biólogo (2.ª ed.). University of Nebraska Press. pp. 1–33. ISBN 9780803276208.
3. Nurse, Paul (2015). "Educación STEM: para formar un científico". Nature . 523 (7560): 371–373. doi : 10.1038/nj7560-371a .
4. Tachibana, Chris (5 de octubre de 2017). «El giro científico: cambiar el enfoque de la investigación». Science . Archivado desde el original el 5 de julio de 2022. Consultado el 22 de junio de 2021 .
5. Hofmann, Bjorn; Holm, Soren Breien (2015). "Filosofía de la ciencia". En Laake, Petter; Benestad, Haakon Breien; Olsen, Bjorn R. (eds.). Metodología de la investigación en las ciencias médicas y biológicas: desde la planificación y la preparación hasta la solicitud de subvención y la publicación . Nueva York: Elsevier Science. págs. 1–42. ISBN 9780128001547.
6. Hillis, David M.; Sadava, David; Hill, Richard W.; Price, Mary V. (2014). "Biotecnología". Principios de vida (2.ª ed.). Sunderland, Mass.: Sinauer Associates. págs. 253–272. ISBN 978-1464175121.
7. Gould, Julie (2015). "Cómo construir un mejor doctorado". Nature . 528 (7580): 22–25. Bibcode :2015Natur.528...22G. doi : 10.1038/528022a . PMID  26632571. S2CID  4464045.
8. Heppner, Frank; Hammen, Carl; Kass-Simon, G.; Krueger, William (1990). "Un plan de estudios estandarizado "de facto" para la biología y la zoología universitarias de Estados Unidos". BioScience . 40 (2): 130–134. doi :10.2307/1311346. JSTOR  1311346. Archivado desde el original el 25 de junio de 2021 . Consultado el 20 de junio de 2021 .
9. Woolston, Chris (2018). «Satisfacción en la ciencia». Nature . 562 (7728): 611–614. Bibcode :2018Natur.562..611W. doi : 10.1038/d41586-018-07111-8 . PMID  30356203.
10. Mehmet y Turgut (2014). Hidatidosis del sistema nervioso central: diagnóstico y tratamiento . Springer-Verlag Berlin Heidelberg. pág. 334. ISBN 978-3-642-54359-3.
11. Hooke, Robert (1665). Micrografía: o algunas descripciones fisiológicas de cuerpos diminutos hechas con lupas, con observaciones e investigaciones al respecto. Courier Dover Publications. pág. 113. ISBN 978-0486495644Archivado desde el original el 2 de febrero de 2024 . Consultado el 22 de julio de 2014 .
12. Dobzhansky, Theodosius (1964). «Biología molecular y organísmica» (PDF) . American Zoologist . 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 .
13. James D. Watson y Francis H. Crick. "Cartas a la naturaleza : Estructura molecular del ácido nucleico". Nature 171 , 737–738 (1953).
14. Campbell, KHS ; McWhir, J.; Ritchie, WA; Wilmut, I. (1996). "Ovejas clonadas por transferencia nuclear a partir de una línea celular cultivada". Nature . 380 (6569): 64–66. Bibcode :1996Natur.380...64C. doi :10.1038/380064a0. PMID  8598906. S2CID  3529638.
15. Schnieke, AE; Kind, AJ; Ritchie, WA; Mycock, K.; Scott, AR; Ritchie, M.; Wilmut, I. ; Colman, A.; Campbell, KH (1997). "Ovejas transgénicas con factor IX humano producidas por transferencia de núcleos de fibroblastos fetales transfectados". Science . 278 (5346): 2130–2133. Bibcode :1997Sci...278.2130S. doi :10.1126/science.278.5346.2130. PMID  9405350. S2CID  36257561.
16. "La tercera cultura: Ian Wilmut". Edge.org . Archivado desde el original el 13 de enero de 2009. Consultado el 16 de abril de 2009 .
17. Giles, J.; Knight, J. (2003). "La muerte de Dolly deja a los investigadores confusos sobre el tema del envejecimiento de los clones". Nature . 421 (6925): 776. Bibcode :2003Natur.421..776G. doi : 10.1038/421776a . PMID  12594470.
18. Cheesman, Kerry; French, Donald; Cheesman, Ian; Swails, Nancy; Thomas, Jerry (2007). "¿Existe algún plan de estudios común para los estudiantes de grado de biología en el siglo XXI?". BioScience . 57 (6): 516–522. doi : 10.1641/B570609 .
19. "Acerca del Premio Crafoord - La Real Academia Sueca de Ciencias". www.kva.se . Archivado desde el original el 18 de enero de 2018 . Consultado el 4 de julio de 2017 .

• Departamento de Trabajo de EE. UU., Manual de perspectivas ocupacionales