ביולוגיה היא נגזרת של המילים היווניות bios (חיים) ו-logos (תורה). זהו ענף מדעי העוסק באורגניזמים חיים ובתהליכים החיוניים שלהם. ביולוגיה מקיפה תחומים מגוונים, כולל בוטניקה, שימור ביולוגי, אקולוגיה, אבולוציה, גנטיקה, ביולוגיה ימית, רפואה, מיקרוביולוגיה, ביולוגיה מולקולרית, פיזיולוגיה וזואולוגיה. אורגניזם הוא ישות חיה המורכבת מתא אחד, כגון חיידקים, או מספר תאים כגון בעלי חיים, צמחים ופטריות.
צילום: shutterstock | Photoroyalty
לכל האורגניזמים החיים, ללא קשר לייחודם, יש מאפיינים ביולוגיים, כימיים ופיזיקליים מסוימים משותפים. כולם, למשל, מורכבים מיחידות בסיסיות הידועות כתאים ומחומרים כימיים, וכשהם מנותחים אפשר לזהות קווי דמיון משותפים, אפילו באורגניזמים כה שונים כמו חיידקים ובני אדם. יתר על כן, מכיוון שהפעולה של כל אורגניזם נקבעת על פי האופן שבו התאים שלו מתקשרים ומאחר שכל התאים מקיימים אינטראקציה כמעט זהה, התפקוד הבסיסי של כל האורגניזמים דומה גם הוא.
ביולוגיה נעה מחקר מנגנונים מולקולריים בתאים, לסיווג והתנהגות של אורגניזמים, כיצד מינים מתפתחים ואינטראקציה בין מערכות אקולוגיות. הנטייה העכשווית למחקר חוצה-תחומי ואיחוד של ידע מדעי וחקירה מתחומים שונים, הביאה לחפיפה משמעותית של תחום הביולוגיה עם דיסציפלינות מדעיות אחרות כגון כימיה, פיזיקה, גיאוגרפיה, אסטרונומיה, פילוסופיה ואף פסיכולוגיה וסוציולוגיה (למשל פסיכולוגיה אבולוציונית ואתיקה).
ביולוגיה רפואית היא ענף של מדעי החיים המהווה את הבסיס להבנה של הבריאות והמחלות. הוא מתעמק במנגנונים השולטים באורגניזמים חיים, חושף את פעילותם של תאים, גנים ותהליכים ביולוגיים.