생명과학의 하위 분야

 생명과학(생물학, Biology)은 생명현상, 생명, 생물체에 대해 물리적인 구조와 반응, 화학적인 상호작용 등 다른 여러 학문과 융합적이고 복합적으로 연구하는 자연과학입니다. 생명과학은 실제로 자극에 대해 반응하고 생식과 번식을 하며 스스로 물질대사를 할 수 있는 '생명체만'을 연구하는 자연과학으로도 해석될 수 있고, '생명체와 생명체의 생명현상'들과 같이 생명체의 모든 것들에 대해 연구하는 자연과학으로도 해석할 수 있습니다. 따라서 생명과학의 하위 분야가 매우 다양하게 나뉠 수 있습니다. 

 

 

 요즘엔 다른 분야들과 많이 융합-복합적으로 연결되어 연구되는 경우도 있으므로 기초생명과학과 응용생명과학으로 나눠서 설명해 볼까 합니다. 

 기초생명과학에는 우리가 생명과학을 배운다고 하면 보통 떠오르는 것들입니다. 여러 하위 분야들이 있는데, 예를 들어 식물학과 동물학 등이 있습니다. 식물학과 동물학, 이름에서 알 수 있다시피 각각 식물과 동물을 연구한다는 것을 알 수 있습니다. 또 다른 하위 분야에서는 생명체의 공통점에 초점을 맞춥니다. 유전학과 해부학 등이 그 예가 될 수 있습니다. 규모에 따라 나눈다면 또 다른 분야를 볼 수 있습니다. 거시적인 관점에서 보는 분야에는 생태학, 면역학, 세포생물학, 생태학 등이 있을 것이고, 미시적인 관점에서 보는 분야에는 생화학, 분자생물학 등이 있습니다.

 응용생명과학에는 우리 주변에서 생명과학을 이용해 다른 분야와 응용하여 연구하는 학문이라고 할 수 있습니다. 예를 들어 생명공학, 농수산학, 의료보건 관련 학문이 있습니다. 생명공학에 대표적인 예시는 의공학이나 유전공학 등이 있고, 농수산학의 예시로는 식물자원과학(농학), 원예학, 산림과학(임학), 해양생물자원학(수산학), 동물자원과학(축산학) 등이 있습니다. 의료보건에 관련된 생명과학은 생물을 다루는 의료보건이다 보니 아주 다양한 하위 분야가 있습니다. 한의학, 한약학, 의학, 치의학, 약학, 수의학, 한방 수의학, 동물 약학, 식물 의학 등이 있습니다.

 

 

 간단하게 표로 정리해보면 다음과 같습니다.

생명과학	기초생명과학	거시생물학	생태학, 면역학, 세포생물학, 생태학 등
		미시생물학	생화학, 분자생물학 등
	응용생명과학	의료보건	한의학, 한약학, 의학, 치의학, 약학 등
		생명공학	의공학이나 유전공학 등
		농수산학	식물자원과학(농학), 원예학, 산림과학(임학) 등

 

 

 이렇게 다양한 분야들이 있기에 연구에 있어 선택할 수 있는 가짓수도 많습니다. 대부분의 생명과학 하위 분야들은 다른 학문과 비슷하게 여러 실험을 거듭해서 실험데이터들을 수집하고, 이를 해석하는 방식으로 연구를 진행합니다. 각 하위 분야에서 어떤 것을 연구하는 학문인지 간단히 설명해보도록 하겠습니다. 

 

 생태학(Ecology): 생명과학의 하위 분야 중에서 가장 거시적인 시야를 갖고 있으며, 생물과 환경 간의 상호관계를 연구합니다. 동물의 행동에 대해 연구하기도 하고, 이러한 행동들의 원리를 생태적 조건을 기준점으로 두고 적응, 진화의 관점에서 연구하기도 합니다.
 면역, 병리학(Immunology, Pathology): 외부 물질(비자기)에 대해 생명체가 방어를 위한 작용인 면역에 대해 연구하고, 질병의 성질, 약물이 인체에 들어갔을 때의 작용에 관해 연구합니다.
 생화학(Biochemistry): 탄수화물, 단백질, 지질, 핵산 등의 생체 유기물들의 화학적 성질들을 통해 조성과 기능들에 대해 연구하는 학문입니다.
 세포생물학(Cell Biology): 생명체의 생명 활동을 위한 최소단위인 세포들에 대해 연구합니다. 세포 소기관들이나 세포를 이루는 물질들, 세포주기 등에 대해 연구하는 학문입니다.
 분자생물학(Molecular Biology): 유전정보를 가지고 있는 분자(DNA, RNA)들이 어떠한 작용으로 생체에서 사용되는 분자인 단백질의 형태로 변하는지 연구합니다. 번역과 전사가 되는 과정(중심원리(Central Dogma))을 중심으로 연구하는 학문입니다. 최근 분자 수준에서 더 나아가 양자역학을 통해 더 작은 미시생물학을 연구하기도 한다.
 유전학(Genetics): 유전자의 다양성이 유지되는 현상, 유전 정보가 전달되거나 계승되는 것에 대해 연구합니다. DNA나 RNA에 대해 더 이해하기 위해서 분자생물학을 같이 공부하거나 생화학을 같이 공부하기도 합니다. 멘델 유전이나 집단 유전학에 대해 배우는 학문이기도 합니다.
 생리학(Physiology): 생명체에서의 기능적인 특징을 연구하는 학문입니다. 크게 식물생리학, 동물생리학으로 나눌 수 있습니다. 생물의 기능적인 부분은 기계적, 화학적, 전기적인 특성들이 있고 이들이 상호작용한다. 여러 기관, 조직, 세포의 이러한 상호작용을 이해하고자 하는 학문입니다.
 발생학(Embryology): 생명체의 수정체가 형성이 된 이후 하나의 개체가 될 때까지의 발생과 생장 과정을 연구하는 학문입니다. 진화에 관련된 다양한 실마리들이 있기 때문에 진화생물학에서 중요한 연구 분야라고 할 수 있습니다.
신경과학(Neuroscience): 신경과 신경계에 관해 연구하는 학문입니다. 크게 보면 인공지능의 인공신경망을 연구하는 학문도 신경과학이라고 할 수 있으며, 신경과학이라고 하면 주로 인간(넓게 봐서는 동물)의 신경계에 대해 연구합니다. 현대에 와서는 생물학, 심리학, 철학, 종교학, 인공지능, 인류학, 사회과학들을 복합적으로 연구하는 학문의 뜻을 지니기도 한다.
 계통분류학(Systematics): 동물, 식물, 미생물과 같은 생물들의 종을 분류하고, 종의 분화 과정과 기작들을 밝혀내는 학문입니다. 최근 분자생물학과 유전학, 진화생물학 등의 학문이 계통분류학과 관련하여 연구하고 있습니다.