Perkembangan ilmu pengetahuan dari tahun-ketahun makin maju, hal itu desebabkan sifat manusia yang selalu ingin yahu dan tidak pernah merasa puas dengan apa yang telah diketahuinya. Perkemabangan ilmu pengetahuan, di berbagai bidang makin pesat setelah ditemukan berbagai alat dan teknik untuk mengungkapkan rahasia alam. Semua itu adalah hasil perkembangan ilmu dan teknologi (sains)., yaitu dengan mempelajari dan memahami gejala-gejala alam secara objektif (apa adanya).
Sains mempunyai ciri-ciri sebagai berikut :
1. Objek yang dikaji berupa benda-benda kongkret yang terdapat di ala mini, benda-benda tersebut dapat dideteksi dengan panca indera kita, missal dapat dilihat, didengar, dirasakan. Dapat berupa benda cair, padat dan gas.
2. Dikembangkan dengan pengalaman empiris (pengalaman nyata), dalam arti pengalaman yang dapat dirasakan oleh semua orang.
3. Melalui langkah sistematik, maksudnya siapa pun yang membuktikan jika melalui cara-cara, siuasi, dan kondisi sama akan dihasilkan produk yang sama pula.
4. Cara berpikir dengan menggunakan logika, misalnya berpikir secraa induktif, artinya berpikir dengan menarik kesimpulan dari hal-hal yang khusus menjadi ketentuan umum.
5. Hasilnya objektif, hanya memihakpada kebenaran ilmiah.
Biologi merupakan bagian dari sains yang mempunyai kerakterisitik sama dengan sains.
Ruang lingkup yang dipelajari dalam biologi meliputi seluruh kehidupan yang ada di jagad raya, mulai dari tingkatan makhluk hidup yang paling sederhana (sangat kecil) hingga tingkatan organisasi yang paling kompleks (terbesar)
Sebagai ilmu yang memiliki karakteristik tersendiri, agar mudah dipelajari, biologi harus ditinjau dari seluruh aspek secara utuh, baik yang menyangkut objek, persoalan maupun tingkat organisasi kehidupan.
Struktur keilmuan biologi didasarkan pada hasil yang dirumuskan oleh tim BSCS (Biology Science Curiculum Study) (Mayer, 1978). Berdasar struktur keilmuan menurut BSCS, biologi memiliki objek berupa kerajaan (kingdom) : a) Plantae (tumbuhan), b) Animalia (binatang), c) Protista. Ketiga objek tersebut dikaji dari tingkat moleku, sel, jaringan, organ, individu, populasi, ekosistem, sampa tingkat bioma. Adapun persoalan yang dikaji meliputi sembilan tema dasar, yaitu : a) Biologi (sains) sebagai proses inkuiri/penemuan, b) sejarah konsep biologi, c) evolusi, d) keanekaragaman dan keseragaman, e) genetic dan keberlangsungan hidup, f) organisasi dan lingkungan, g)perilaku, h) struktur dan fungsi, serta i) regulasi.
Sejalan dengan perkembangan ilmu pengetahuan,objek biologi juga terus berkembang. Klasifikasi makhluk hidup yang semula dibagi menjadi tiga kerajaan, menurut Robert H. Whittaker 1969 meningkta menjadi lima kerajaan, meliputi kingdom : a) Plantae, b) Animalia, c) Protista, d) Monera, dan d) Jamur/Fungi. Bahkan menurut perkembangan terakhir Carl Woese (1987) makhluk hidup diklasifikasikan menjadi enam kingdom yaitu : a) Plantae, b) Animalia, c) Protista, d) Jamur, e) Archaebacteria, f) Eubacteria.
STRUKTUR ORGANISASI KEHIDUPAN
Struktur organisasi kehidupan dapat disusun sebagai berikut : organisasi tingkat molekul -> sel -> jaringan -> organ -> system organ -> individu -> populasi -> komunitas -> ekosistem -> biosfer.
1. Organisasi tingkat molekul
Organisasi tingkat molekul adalah organisasi kehidupan pada tingkat paling rendah karena materi penyusunannya hanya terdiri atas asam nukleat, yaitu Asam Deoksi Ribonukleat (ADN) atau Asam Ribonukleat (ARN)dan protein
2. Organisasi tingkat sel
Tipa makhluk hidup terdiri dri sel. Amoeba dan Paramaecium yang terdiri atas sebuah sel tergolong organism bersel tunggal atau uniseluler, sedangkan organism yang tersusun atas banyak sel disebut organisme multiseluler.
3. Organisasi tingkat jaringan
Di dalam tubuh organisme multiseluler terdapat banyak sel yang berbeda bentuk dan fungsinya. Bentuk dan susunan selnya tergantung pada letak dan fungsinya membentuk kelompok yang disebut jaringan.
4. Organisasi tingkat organ
Jaringan sebagai suatu organisasi sel yang belum dapat berfungsi dalam tubuh organisme jiak tidak bekerja sam dengan jaringan yang lain, jantung misalnya harus dilengkapi dengan jaringan otot, jaringan saraf, jaringan darah, jaringan ikat, dan jaringan epitel. Jaringan-jaringan tersebut bekerja sama agar jantung dapat bekerja dengan baik. Jantung adalah organ atau alat tubuh. Organ tubuh yang lain misalnya ginjal, liver, dan paru-paru. Organ-organ ini pun mempunyai organisasi tertentu untuk membentuk system tertentu pula.
5. Organisasi tingkat indivu
Dalam tubuh kita terdapat berbagai macam system organ. Seluruh system itu saling berinteraksi melaksanakan fungsi dalam tubuh makhluk hidup. Makhluk hidup yang terdiri atas berbagai system organ disebut satu individu. Setiap manusia termasuk individu.
6. Organisasi tingkat populasi
Populasi merupakan tingkatan organisme yang terdiri atas sekelompok individu sejenis yang menempati ruang dan waktu yang sama. Apabila berbicara mengenai populasi, kita harus menyebutkan jenis individu yang dibicarakan dalam batas waktu dan tempat tertentu. Misalnya populasi pohon bakau di hutan mangrove pada tahun 2008.
7. Organisasi tingkat ekosistem.
Berbagai jenis makhluk hidup yang memerlukan syarat lingkungan sama dan dalam beberapa hal saling membutuhkan, biasanya akan hidup bersamaan. Misalnya, di persawahan terdapat padi, katak, ulat dan tikus. Kelompok organisme yang hidup bersama-sama disebut komunitas.
Setiap organisme hidup dalam lingkungannya masing-masing, lingkungan biotic dan abiotiknya. Lingkungan biotic, yaitu semua organisme yang terdapat di sekelilingnya. Adapun lingkungan abiotik, yaitu factor-faktor seperti iklim (suhu, kelembaban, cahaya) dan tempat hidupnya. (tanah, air dan udara). Untuk mendapatkan energi dan materi yang diperlukan untuk hidupnya, semua komunitas bergantung kepada lingkungan abiotik. Organisme produsen memerlukan energi, cahaya, oksigen, karbondioksida, air, dan garam-garaman dari lingkungan abiotiknya. Setelah materi dan energi diuraikan produsen, hasilnya dapat diteruskan keonsumen tingkat pertama. Kemudian ke konsumen tingkat kedua dan seterusnya. Kemudian ke konsumen tingkat kedua dan seterusnya. Materi dan energi yang berasal dari lingkungan abiotik akan kembali lagi ke lingkungan abiotik lagi. Dengan demikian komunitas dan lingkunga abiotiknya merupakan suatu system. Setiap system demikian disebut ekosistem.
8. Organisasi tingkat bioma
Semua komunitas biotic berhubungan dengan komunitas biotic lain di sekelilingnya. Demikian pula, ekosistem berhubungan denagn ekosistem yang lain di sekelilingnya. Dengan demikian, semua ekosistem di bumi ini saling berhubungan, sehingga bumi merupakan suatu ekosistem besar yang disebut biosfer.
