La biologia è ampiamente definita come lo studio degli organismi viventi e dei processi vitali dentro e intorno a loro, compresi i processi molecolari e chimici che mantengono in vita questi organismi. La biologia studia l'evoluzione e lo sviluppo di esseri umani, animali, piante, funghi e microrganismi e la loro interazione con il loro ambiente. Una moltitudine di sotto-discipline specializzate rientrano in queste categorie e continuano a emergere nuove discipline.
Discipline della biologia cellulare e subcellulare
Tutti gli organismi viventi sono composti da almeno una cellula, che è costruita da molecole. La biochimica e la genetica molecolare sono due campi della biologia che studiano le molecole all'interno delle cellule e la loro attività. Un biochimico esamina la struttura e le reazioni di molecole specifiche, mentre un genetista molecolare studia come l'ereditarietà sia influenzata da molecole come l'acido desossiribonucleico o il DNA. Ci sono anche biologi - chiamati biologi cellulari - che studiano la cellula come unità. Quando le cellule operano insieme all'interno di un organismo più grande, formano i tessuti. Gli scienziati che studiano i tessuti sono chiamati istologi; vedono le differenze tra i tipi di tessuto al microscopio.
Discipline biologiche a livello di organismo
I biologi che indagano su organismi interi vanno da quelli che si specializzano in piccoli batteri a quelli che studiano alberi o elefanti. La microbiologia è lo studio di organismi troppo piccoli da vedere ad occhio nudo e la zoologia è lo studio di tutti gli animali. Il campo della zoologia ha suddivisioni, come mammologia, ornitologia e ittiologia - lo studio di mammiferi, uccelli e pesci, rispettivamente. Alcuni biologi dedicano il loro lavoro alle piante; loro sono chiamati botanici. I micologi studiano i funghi.
Discipline ambientali all'interno della biologia
Le discipline biologiche che considerano il modo in cui gli organismi interagiscono con il loro ambiente includono l'ecologia e le scienze ambientali e l'ingegneria. Mentre gli scienziati che studiano l'oceano sono chiamati oceanologi, quelli che studiano laghi e fiumi sono limnologi. I biologi di conservazione esaminano come gli esseri umani influenzano e possono preservare e proteggere al meglio l'ambiente. Ci sono anche dei biologi che studiano la politica ambientale negli Stati Uniti e aiutano i funzionari governativi a fare e far rispettare le leggi relative alla conservazione dell'ambiente.
Biotecnologie e biologia sintetica
Campi più nuovi ed emergenti in biologia includere la biotecnologia e la biologia sintetica. Secondo la International Genetically Engineered Machine Foundation, o iGEM, la biologia sintetica è la progettazione e la costruzione di nuove parti, dispositivi e sistemi biologici per scopi utili. I biologi che si concentrano sul sequenziamento, la manipolazione e l'ingegneria del DNA sono nel campo delle biotecnologie. A volte sono chiamati ingegneri biomedici. Ci si aspetta che entrambi questi campi crescano di almeno il 27% fino al 2022, secondo il Manuale sull'Occupazione Professionale del Dipartimento del Lavoro degli Stati Uniti.