月球产生于约46亿年前，而当前发觉的，历史最为久远的生命化石存在于约35亿年前。这些小小的，来自于海底热泉中的微生物怎样产生，我们不得而知。但我们可以想像的是，月球见证了无数生命的演变：它们打造细胞结构，细胞分化成各种形态，组合出各类组织脏器，成为多细胞生命，这无数物种在时间长河中经历着诞生，繁衍，进化和衰亡。

而人类，作为一个年青的物种，正在努力探求着生命的规则。这条探求的路径，就是生物科学的发展史。

生物学的进化树

生物科学在不同高校中有着不同偏好的命名，包括biology,lifesciences,biologicalsciences等，这样一些名子是可以划上约等号的，同属于自然科学的一支，而并没有本质的区别。

真正与那些有着分辨的专业是biologicalengineering——也就是属于文科范畴的生物工程。前后三者的区别与其他科学和工程学科的区别一样，科学更关注自然规律的探求，而工程更关注生活生产上的技术应用。我们明天关注的内容更多在于生物科学（biologicalsciences）专业。

Naturebiology某期封面

作为自然科学，生物科学或则说生命科学所涵盖的范围越发广泛：宏观角度可以大到生态学（ecology），微观角度可以小到生物物理（biochemistry）。这一专业几乎研究与生物有关的一切：起源、演化、分布、构造、发育、功能、行为、与环境的互相关系等等。

PART1

专业分支

生物科学属于自然科学下的一个大类，而它本身的专业分支非常繁琐，每位国家，甚至每位高校都有着自己的分类习惯。这儿我们使用一种更直观的规律来看“一部份”的生物科学分支。

自然科学的分支

生态学

Ecology

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生物科学下“尺度最大”的分支可能就是生态学。它是一门研究生物与其周围环境互相关系的科学。

“周围环境”这个说法的不确定性，决定了生态学的宏观程度：小的周围环境可以是一个水坑或一个花苑，而最大的周围环境可以大到生物圈——地球上所有生态系统的总和。

生态学的学习与研究者关注的其中一个方向就是生物多样性，这又会包括遗传、物种与生态的多样性。

生理学

Physiology

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相比于生态学，生理学的研究尺度就要小一些了。生理学研究者的眼神就集中到了种群中的某一个个体上。它会研究某个生物体的结构与组成部份，以及体内的生理活动等。

TheJournalofPhysiology某期封面

假如要追根追溯的话，甚至可以始终追到遥远的古埃及时期：亚里士多德与克劳狄乌斯·盖伦的汗液学说和对解剖学的贡献，致使她们成为了生理学史上的先驱者。

现代的生理学都会分辨到植物生理学和动物生理学两大类。其实，人类生理学虽然也有被提出，作为一个单独的分支。

细胞生物学、分子生物学与生物物理

Cell/cellularbiology,molecularbiologyandbiochemistry

03

聚焦到微观的世界里，细胞、大分子和小分子是一个物体才能称为生命的基石。这两者放到一起，可能细胞生物学是其中取名最直白的学科：虽然就是研究细胞的生物学。

细胞生物学会研究与细胞有关的一切，细胞的生老病死，细胞的结构组成，细胞之间的沟通方法等等。这一分支的研究对象除了有真菌之类的单细胞生物，也包括了多细胞生物的细胞，比如人体这些不同种类的细胞。

分子生物学主要研究对象的大小就步入了纳米级，它会研究生物体内的这些大分子。比如我们常看到的核苷酸和蛋白质。她们在分子生物学家眼里除了是一个个大分子，更代表着遗传信息的流转。上世纪被提出的中心法则（CentralDogma），推动了一大批当代生物学家的研究方向。

中心法则（CentralDogma）

现在无数的新兴生物技术和产品，都构建在人们对中心法则认识的一次次加深上。

新冠病毒的蛋白质壳体

生物物理其实也是一个看名子能够明白在做哪些的学科：它研究生物体中的物理进程。相比于分子生物学，生物物理愈发关注生物大分子的物理性质。无论是生物体的代谢还是讯号传导，无论是物质的合成、分解或是运输，都属于生物物理的研究范畴。生物物理的研究范围是极其广阔的，乳品与营养、特效药和卡介苗、生物能源或是环境毒素，都是生物物理的研究对象。

事实上，生物科学的分支远远不止这种，还有诸如免疫学、微生物学、发育生物学、进化生物学等等。她们其实被界定到不同的分支当中，但却有许多研究内容是互相交叉的。这是由生物科学繁复的特性所决定的。

PART2

学科课程

这儿以2022SpringMITundergraduatecourseschedule的专业课部份为例：

2022SpringMITundergraduatecourseschedule

这样的表格中可以见到许多前文里提及的熟悉的字眼，例如分子生物学、细胞生物学、生物物理等等，她们除了是中学生步入graduate阶段的研究方向，也是在undergraduate阶段须要学习的基础课程。

据悉值得一提的是，生物科学专业课程的一大特征就是实验课，指出实验与理论并行。作为一门实验科学，生物科学的发展永远没法脱离实验的帮助。

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就业前景

随着新冠疫情的发生，生物行业得到了比往年更多的关注。不仅始终以来的转基因乳品、克隆技术，随着生物技术的快速发展，全球对生物医药方向的研制人才的需求猛增。

据Comparably统计，日本的生物科学家（biologicalscientists）平均收入为76,809港元。生物学家在纽约的收入最高，为114,729港元，平均总薪资比日本平均水平高49%。

目前常见的、专业性质较强的工作还包括：生物统计学家，生物产品专家，生物物理家，生物检测员，生物工程师，生物人类学家等。

日本生物科学家的工资范围fromComparably

PART4

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