What Makes Biology Unique? pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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☆☆☆☆☆

出版者:Cambridge Univ Pr

作者:Mayr, Ernst

出品人:

页数:246

译者:

出版时间:2007-4

价格:$ 33.89

装帧:Pap

isbn号码:9780521700344

丛书系列:

图书标签:

生物学
科学哲学
生命科学
还原论
复杂性
系统生物学
生物学本质
科学史
跨学科
生命现象

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具体描述

This book, a collection of essays written by the most eminent evolutionary biologist of the twentieth century, explores biology as an autonomous science, offers insights on the history of evolutionary thought, critiques the contributions of philosophy to the science of biology, and comments on several of the major ongoing issues in evolutionary theory. Notably, Mayr explains that Darwin's theory of evolution is actually five separate theories, each with its own history, trajectory and impact. Natural selection is a separate idea from common descent, and from geographic speciation, and so on. A number of the perennial Darwinian controversies may well have been caused by the confounding of the five separate theories into a single composite. Those interested in evolutionary theory, or the philosophy and history of science will find useful ideas in this book, which should appeal to virtually anyone with a broad curiosity about biology.

生命的奥秘：跨学科视角下的生物学基础与前沿探索书籍简介本书旨在为读者提供一个全面、深入且富有洞察力的生物学知识体系，重点关注生命科学在当代科学图景中的核心地位、独特的研究方法以及其与周边学科的广泛交集。我们不局限于传统教科书的知识罗列，而是力求揭示生命现象背后的深层机制、演化逻辑，以及生物学如何驱动着医学、农业、环境科学乃至信息技术的发展。第一部分：生命的基础结构与功能单元本部分将从微观层面切入，探究构成生命的基石。第一章：从分子到细胞：生命的化学本质生命活动的基石在于复杂但有序的分子交互作用。我们将详细剖析四大生物大分子——蛋白质、核酸、碳水化合物和脂质的结构、功能及其动态平衡。重点阐述酶促反应的催化机制，这是所有代谢活动的驱动力。随后，我们将深入细胞的结构生物学，对比原核与真核细胞的差异，并详细解读细胞器（如线粒体、内质网、高尔基体）的膜结构如何支撑其专业化功能。特别关注细胞信号转导通路，揭示细胞如何接收、处理和响应外部环境的复杂信息。第二章：遗传信息的存储、表达与调控本章聚焦于遗传学的核心问题。我们将系统梳理DNA的双螺旋结构、复制过程的精确性以及基因转录与翻译的分子机制。探讨基因调控网络（如操纵子模型、真核生物的染色质重塑）如何实现基因表达的精细调控，以适应不同的发育阶段和环境压力。此外，本章还将引入表观遗传学的概念，阐释非DNA序列变化如何影响基因功能，为理解复杂性状和疾病的发生提供新的视角。第二部分：演化、多样性与生态系统生命的历史是一部演化的史诗，本部分将带领读者追溯生命起源的轨迹，理解生物多样性的形成机制。第三章：达尔文的遗产：自然选择与群体遗传学本章将重新审视自然选择的四大基本要素（变异、选择、遗传、时间），并结合现代分子生物学证据，论证其在解释生物适应性上的强大解释力。我们将引入群体遗传学的基本模型（如哈迪-温伯格平衡），探讨漂变、基因流和突变在塑造种群基因库中的作用。着重分析适应性进化的实例，从抗生素耐药性到宏观尺度的物种形成过程。第四章：生命之树：系统发生学与生物多样性生命的多样性如何被组织和分类？本章将介绍系统发生学和支序分类学的基本原理，解释如何利用分子数据（如rRNA序列、全基因组数据）来重建生命的历史和亲缘关系。我们将探索生物分类学的层次结构，并概述微生物、真菌、植物和动物界的主要类群及其独特的生命策略。深入探讨共生关系、物种相互作用（捕食、竞争、寄生）如何共同塑造了生态群落的结构。第三部分：生物学的前沿交叉与应用现代生物学已不再是孤立的学科，它与物理学、数学、计算机科学深度融合，催生了多个新兴领域。第五章：系统生物学与计算建模本章探讨如何将传统的还原论方法提升到系统层面。系统生物学关注的是整个网络而非单个组件。我们将介绍高通量实验技术（如蛋白质组学、代谢组学）产生海量数据后，如何应用计算模型（如网络拓扑分析、动力学仿真）来理解复杂生物系统的整体行为。讨论生物网络的鲁棒性、模块化特性及其在疾病建模中的应用。第六章：发育生物学与再生医学的边界发育生物学是研究“一个受精卵如何变成一个完整生物体”的科学。本章将侧重于形态发生（Morphogenesis）的机制，包括不对称性、轴向模式的建立，以及多能干细胞如何分化成特定功能的细胞类型。随后，我们将介绍再生医学的前沿进展，包括干细胞技术（iPS细胞的应用）、组织工程的挑战，以及器官再生在未来医学中的潜力。第七章：生物学与人类健康：疾病的分子基础疾病往往是生命系统稳态被破坏的表现。本章将聚焦于人类常见疾病（如癌症、神经退行性疾病、自身免疫病）的分子病理机制。我们将阐述癌症的“Hallmarks”，深入探讨信号通路失调、细胞周期失控在肿瘤发生中的作用。同时，我们将讨论精准医疗的兴起，解释基因组学、药物基因组学如何指导个性化治疗方案的制定。第八章：生物学驱动的未来技术：合成生物学与生物技术合成生物学是利用工程学原理设计和构建新的生物部件、设备和系统的科学。本章将介绍基因编辑技术（如CRISPR-Cas9）的原理及其在基础研究和应用层面的巨大变革。讨论如何设计微生物“细胞工厂”来生产生物燃料、药物或新型材料。同时，也将审视生物技术在农业领域的应用（如转基因作物）所面临的科学、伦理和社会挑战。结语：生物学的哲学意涵与未来展望本书的最后部分将进行宏观总结，讨论生物学研究对人类理解自身、理解宇宙生命的可能性带来的深远哲学影响。探讨当前生物学领域面临的主要挑战，包括数据的整合、复杂性的量化，以及如何平衡科学探索与生物伦理的边界，展望生命科学在未来几十年内可能实现的突破性进展。全书结构严谨，论述详实，旨在培养读者跨学科的分析能力，使读者不仅掌握生物学的核心知识，更能理解其作为一门动态、前沿的科学，在塑造人类未来中扮演的关键角色。