Biologen und Biologiestudenten setzen bei ihrer Arbeit verschiedene Instrumente ein, um Wissen über Lebewesen zu sammeln. Diese Instrumente und Werkzeuge werden jedes Jahr ausgefeilter und hochtechnologischer, ebenso wie die Art und Weise, wie Biologen sie einsetzen. Stellen Sie sich vor, Sie würden einem Wissenschaftler vor nur 100 Jahren das Konzept eines GPS-Tierverfolgungshalsbands oder Mikrochips erklären.
Die Werkzeuge des Biologiehandwerks sind nahezu grenzenlos, aber die meisten Studierenden kennen eine ganze Reihe der gängigen im Labor und im Forschungs- und Beobachtungsalltag.
Grundlegende Lagerraum-Tools
Die meisten Gymnasiasten machen ihren Abschluss mit einer gewissen Vertrautheit mit den grundlegenden Werkzeugen, die in Biologielaborexperimenten verwendet werden, darunter:
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Becher, das sind zylindrische Behälter
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Flaschen, die sich verjüngende Becher sind und zur Aufnahme von Flüssigkeiten verwendet werden, die erwärmt werden
- Bunsenbrenner, Kochplatte oder eine andere Wärmequelle
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Folien, auf dem lebende oder einst lebende Materie zur Untersuchung unter einem Mikroskop platziert wird
- Messzylinder in die gezielt abgemessene Flüssigkeitsmengen eingebracht werden. "Graduiert" bezieht sich auf Messmarkierungen an der Seite des Zylinders in Millilitern oder Kubikzentimetern.
- Pipetten verwendet, um Zubereitungen von Flüssigkeiten zu rühren.
Viele dieser Werkzeuge werden auch in chemischen Experimenten verwendet. Einer der kritischen Aspekte der Biologie ist, dass sie sich mit so vielen anderen großen wissenschaftlichen Disziplinen überschneidet.
Mikroskope
Ohne Mikroskope würde die Biologie an der gleichen Stelle stecken bleiben wie die Astronomie ohne Teleskope.
Mikroskopähnliche Instrumente gibt es mindestens seit den 1590er Jahren, obwohl Robert Hooke und Anton von Leeuwenhoek wird oft die Erfindung der ersten "richtigen" Mikroskope im 17. Linsen. Im Laufe der Jahre haben immer leistungsfähigere Mikroskope Biologen einen tiefen Einblick in die elementaren Bestandteile des Lebens ermöglicht: Gewebe, Zellen, Organellen und Atome. Raster- und Transmissionselektronenmikroskope haben vor Jahrzehnten die Mikrobiologie revolutioniert und sind heute Standard in den meisten biologischen Fakultäten der Universitäten.
Zellkulturen
Wissenschaftler wissen seit Jahrzehnten, dass Bakterien- und Hefezellen in nährstoffreichen Medien – einer Kultur – gezüchtet werden können. In jüngerer Zeit ist es Forschern gelungen, dasselbe mit einer Vielzahl von Pflanzen- und Tierzellen mit zunehmender Komplexität zu tun. Während primitive Kulturmedien kaum mehr als Salze und Glucose enthielten, umfassen die für Tierzellkulturen verwendeten verschiedene Aminosäuren, Vitamine und Serum. Letztere stellen Wachstumsfaktoren bereit, die die komplexe Zelldifferenzierung fördern, die für das Gedeihen spezialisierter Tierzellkulturen erforderlich ist, aber nicht für das Wachstum von Bakterien oder Hefen benötigt werden.
Computer und Bildgebungssysteme
Im Zeitalter der DNA-Sequenzierung ist es wichtig, in unzähligen biologischen Experimenten genetische Informationen in Echtzeit nachschlagen zu können. Dazu Bildanalyse-Software (z. B. von Typhoon, Storm oder LAS500) sowie DNA, RNA und Proteinsequenzanalyseprogramme sind zu Bestandteilen vieler Biologielabore in der ganzen Welt geworden Welt.