Datazione determinata attraverso il metodo del radiocarbonio dei resti di chicchi di riso rinvenuti nel sito principale della civiltà di Pengtoushan, sorta attorno al fiume Yangtze nella regione a nord-ovest dello Hunan in Cina. Rappresentano la più antica evidenza della domesticazione del riso in Cina[5]
Fogli VI e VII del Papiro Edwin Smith (Rare Book Room, New York Academy of Medicine).[6]
Il Papiro Edwin Smith (che sembra a sua volta essere la copia di un manoscritto risalente al Regno Antico D'Egitto, datato circa mille anni prima) costituisce il più antico trattato di medicina giunto sino ai giorni nostri[7][8]. Il trattato contiene importanti particolari anatomici che lasciano presupporre che già gli antichi Egizi attuassero delle dissezioni ai cadaveri
Aristotele inizia lo studio della biologia come scienza empirica ed effettua un primo tentativo di classificazione completa degli animali. L'Historia animalium contiene la descrizione di 581 specie diverse. Questi dati biologici vengono organizzati e classificati nel De partibus animalium. Nel De generatione animalium si occupa del modo in cui gli animali si riproducono
Esperimento sulla circolazione venosa tratto dall'opera di Harvey Exercitatio Anatomica de Motu Cordis et Sanguinis in Animalibus
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Jean Baptiste van Helmont effettua un famoso esperimento per appurare da dove le piante ricavassero la loro massa. Fa crescere un albero di salice misurando la quantità di terreno, il peso dell'albero e la quantità di acqua aggiunta. Dopo cinque anni ripete le misurazioni e ne deduce che l'aumento di peso dell'albero doveva provenire solo dall'acqua
William Harvey pubblica l'opera Exercitatio anatomica de motu cordis et sanguinis in animalibus contenente la prima descrizione accurata del sistema circolatorio umano
Francesco Redi scrive Esperienze intorno alla generazione degl'insetti con cui confuta la teoria della generazione spontanea di vermi in carne putrefatta
Carl von Linné introduce un sistema di classificazione delle piante nel libro Systema Naturae, poi degli animali, adottando una nomenclatura binaria (binomia) ancora usato attualmente
Abraham Trembley pubblica le Mémoires pour servir à l'histoire d'un genre de polypes d'eau douce dove espone le sue ricerche sull'idra (o polipo di acqua dolce), in particolare sulle sue notevoli capacità rigenerative; Trembley è il primo a ottenere l'innesto di due diversi animali
Edward Jenner utilizza pus prelevato dalla mano di una mungitrice con pustole di vaiolo bovino per indurre resistenza all'infezione di vaiolo umano in un bambino; è l'inizio dell'immunologia
Lazzaro Spallanzani nel Saggio di Osservazioni Microscopiche sul Sistema della Generazione de' Signori di Needham e Buffon confuta diverse teorie sulla generazione spontanea della vita cellulare
Luigi Galvani pubblica il De viribus electricitatis in motu musculari commentarius, opera in cui espone le sue teorie riguardanti l'elettricità biologica, frutto di studi e indagini sperimentali[10]
Anselme Payen isola dal malto una sostanza in grado di catalizzare la trasformazione di amido in glucosio. Chiama questa sostanza diastasi, dal greco "separare". Si tratta del primo enzima isolato ed il suffisso -asi, da allora, sarà usato per la nomenclatura degli enzimi[13][14]
Ignác Semmelweis dispone che tutti i medici e gli studenti che frequentano il reparto ostetrico siano obbligati a lavarsi le mani con una soluzione di cloruro di calcio prima di visitare le partorienti. Riesce a ottenere un calo drammatico della percentuale di febbri puerperali che le colpiva decimandole
Ritratto di Charles DarwinLouis Pasteur nel suo laboratorio, dipinto di Albert Edelfelt (1885)Gregor Mendel
Jacobus Henricus van 't Hoff e Joseph-Achille Le Bel propongono una rappresentazione stereochimica tridimensionale delle molecole organiche e propongono un atomo di carbonio con legami a disposizione tetraedrica
Eduard Buchner studia la capacità degli estratti di lievito di portare a termine le fermentazione di zuccheri, anche in assenza di cellule di lievito integre. Chiama zimasi il complesso (una miscela di enzimi in realtà) privo di cellule che aveva portato a termine la fermentazione del saccarosio
Hermann Emil Fischer sintetizza catene polipeptidiche formate da (amminoacidi) e dimostra con questo che gli amminoacidi di una proteina sono legati mediante un legame tra il gruppo funzionale amminico e il gruppo funzionale carbossilico
Su suggerimento di William Ernest Castle, Thomas H. Morgan utilizza il moscerino della frutta Drosophila melanogaster per i suoi esperimenti di genetica. Per i successivi 17 anni nella "stanza dei moscerini" si allevano e studiano innumerevoli popolazioni di Drosophile
Frederick Griffith attraverso quello che oggi è noto come esperimento di Griffith, propone la presenza di un principio trasformante alla base della trasformazione batterica.[37] La natura chimica del principio trasformante resta incognita, ma l'esperimento apre la strada alla sua identificazione
Tra il 1931 e il 1933 Pierre de Fonbrune costruisce e perfeziona il micromanipolatore pneumatico e la microforgia, strumenti che consentono la micromanipolazione al microscopio di cellule, e la costruzione di microstrumenti[44][45]
Il fisico Frits Zernike presenta alla Zeiss la sua scoperta del contrasto di fase e le possibili applicazioni alla microscopia. La scoperta viene sottovalutata e i primi microscopi a contrasto di fase verranno prodotti solo a partire dal 1941[47]
John D. Bernal e la sua allieva Dorothy Hodgkin scoprono che i cristalli di proteine circondati dalla loro acque madri danno migliori pattern di diffrazione dei cristalli secchi. Utilizzando la pepsina ottengono la prima figura di diffrazione di una proteina globulare in ambiente umido.[48][49] Prima di Bernal e Hodgkin la cristallografia delle proteine era stata eseguita solo su cristalli asciutti, con risultati inconsistenti e inaffidabili
Max Delbrück e Salvador Luria dimostrano che la resistenza a infezioni virali da parte di batteri è causata da mutazioni casuali invece che da stimoli ambientali (Test di fluttuazione)[74]
Conrad Hal Waddington conia il termine epigenetica
Oswald Avery e i suoi colleghi Colin MacLeod e Maclyn McCarty attraverso quello che oggi è noto come esperimento di Avery, dimostrano che il cosiddetto principio trasformante (ovvero il portatore di informazioni geniche) scoperto nel 1928 da Griffith è il DNA[75] L'esperimento è contestato da chi sostiene che il materiale genetico dovesse essere di natura proteica; viene criticato ad Avery la non completa purezza degli acidi nucleici utilizzati nell'esperimento, che potevano essere contaminati da tracce di proteine
Erwin Chargaff dimostra che nel DNA il numero delle unità di Guanina corrisponde al numero di unità di Citosina e che il numero delle unità di Adenina corrisponde al numero di unità di Timina
Melvin Calvin e i suoi collaboratori James Bassham e Andrew Benson, annunciano la scoperta del ciclo omonimo che costituisce la cosiddetta fase oscura della fotosintesi[79]
Barbara McClintock scopre gli elementi mobili (trasposoni) nel genoma del Mais.[80] I geni mobili acquistano, a seconda della loro posizione nel cromosoma, funzioni diverse
Muore di cancro alla cervice uterina Henrietta Lacks. Da cellule prelevate dalla massa tumorale, durante una precedente biopsia a fini diagnostici, viene isolata una linea cellulare teoricammente immortale, chiamata HeLa, ancora oggi ampiamente utilizzata nella ricerca scientifica[83]
Alfred Hershey e Martha Chase usano traccianti radioattivi per dimostrare che il materiale genetico di alcuni Virusbatteriofagi è DNA ed è responsabile delle capacità infettive (non le proteine); l'esperimento di Hershey-Chase prova definitivamente che il materiale genetico è costituito da DNA e non da proteine.[84] In seguito a questi risultati incontrovertibili anche gli scienziati che avevano criticato l'esperimento di Avery si convincono del ruolo biologico del DNA
Frederick Sanger, Hans Tuppy, e Ted Thompson completano l'analisi cromatografica della sequenza di amminoacidi che compongono l'insulina
Rosalind Franklin usa la diffrazione di raggi X per studiare la struttura del DNA e suggerisce che la struttura portante è formata da zuccheri e fosfati ed è situata all'esterno della molecola
Tjio e Levan stabiliscono che le cellule umane contengono 46 cromosomi[98][99][100]
Viene scoperta casualmente l'esistenza di un batterio poliestremofilo in grado di resistere a dosi di radiazioni anche migliaia di volte superiori a quelle necessarie per uccidere un qualsiasi animale; verrà chiamato Deinococcus radiodurans[101][102]
John Gurdon usa tecniche di trapianto nucleare per clonare un anfibio del genere Xenopus[106][107]; prima clonazione di un vertebrato tramite l'utilizzo di un nucleo proveniente da una cellula adulta completamente differenziata (cellula somatica)
François Jacob e Jacques Monod cominciano a delucidare il modo in cui geni sono controllati; propongono che sequenze di DNA esterni alle regioni che codificano per le proteine rispondano a segnali di "geni operatore" che producono molecole in grado di funzionare come interruttori (accendono o spengono la replicazione)
Juan Oro scopre che soluzioni concentrate di cianuro di ammonio possono produrre il nucleotide basico Adenina
Sydney Brenner, Francis Crick e colleghi propongono che il codice del DNA è scritto in codoni formati da tre basi. Inoltre propongono che una particolare categoria di RNA serve a decodificare il DNA. È chiamato "transfer RNA" o tRNA
Sydney Brenner, François Jacob e Meselson propongono che una particolare RNA, che a una permanenza molto breve, serve per portare le istruzioni genetiche dal DNA a strutture chiamate Ribosomi dove la sintesi proteica viene effettuata. Questo RNA è chiamato "messenger RNA" o mRNA
Charles Yanofsky e colleghi stabiliscono che le sequenze genetiche e quelli delle proteine sono colineari: cambiamenti nella sequenza del DNA può produrre cambiamenti nella sequenza delle proteine[112]
Marshall W. Nirenberg e Philip Leder confermano sperimentalmente che i codoni del codice genetico sono formati da triplette di basi e chiariscono le ultime ambiguità di interpretazione del codice genetico (ovvero le corrispondenze tra codoni e amminoacidi)[113]
Max Perutz studiano la struttura del Emoglobina e determinano difetti genetiche associati a cambiamenti nella sequenza del DNA
Eric Kandel e L. Tauc studiando molluschi del genere Aplysia dimostrano che le sinapsi godono di una certa plasticità ed il risultato di queste loro micro modificazioni fisiche è la memoria[114][115][116]
Kimishige Ishizaka scopre l'esistenza delle immunoglobulineIgE[117], principali responsabili delle reazioni allergiche. Spiegazione del meccanismo della reazione allergica a livello cellulare e molecolare
Robert B. Merrifield e Bernd Gutte annunciano la sintesi chimica dell'enzima Ribonucleasi A; è la prima volta che un enzima viene sintetizzato in laboratorio a partire dagli aminoacidi costituenti, ed è la prova definitiva della natura chimica degli enzimi
Ben Hesper e Paulien Hogeweg coniano il termine "Bioinformatica" definendola come "lo studio dei processi informatici nei sistemi biotici" ("the study of informatic processes in biotic systems")[118][119]
Har Gobind Khorana e collaboratori annunciano la sintesi chimica di un gene (un gene strutturale che codifica per il tRNA dell'alanina nel lievito); è la prima volta che un gene viene sintetizzato in laboratorio, ed è la prova definitiva della natura chimica del gene[120]
John F. Kerr, Andrew H. Wyllie e A. R. Currie coniano il termine "Apoptosi"[122]
S. J. Singer e G.L. Nicolson propongono il modello a mosaico fluido della membrana cellulare con il quale ipotizzano che le membrane biologiche possono essere considerate come una soluzione liquida bi-dimensionale orientata, dove il solvente è costituito dal doppio strato fosfolipidico, e il soluto dalle molecole proteiche[123]
Manfred Eigen e Manfred Sumper dimostrano che misture di ribonucleotidi e Rna replicasi portano alla formazione di molecole di RNA in grado di replicarsi, mutare e di evolvere
Leslie Orgel dimostra che RNA può replicare in assenza di RNA replicasi e che zinco favorisce questa replicazione
John Corliss e altri scoprono comunità di organismi chemiosintetici intorno a sbocchi idrotermali sottomarini nel Rift delle Galápagos[131]
Walter Gilbert e Allan Maxam presentano una tecnica di sequenziamento genetico che utilizza clonazione, sostanze chimiche per distruggere basi nucleotidiche e elettroforesi su gel
Thomas R. Cech studiando lo splicing dell'RNA nel protozoo ciliato Tetrahymena thermophila e indipendentemente Sidney Altmans, scoprono che l'RNA può avere proprietà autocatalitiche; scoperta del ribozima[135]
Ernst Hafen, Michael Levine e William McGinnis, nel laboratorio di Walter Jakob Gehring, e indipendentemente, Matthew P. Scott e Amy Weiner, scoprono i geni homeobox[136][137]
Completata la sequenza completa del genoma di Cytomegalovirus umano (HCMV) (229.354 bp)
Wolfgang Krätschmer, Lowell Lamb, Konstantinos Fostiropoulos, e Donald Huffman scoprono che Buckminsterfullerene può essere separato da fuliggine essendo solubile in benzene
Craig Venter e collaboratori pubblicano un articolo su Science in cui annunciano di avere costruito in laboratorio la prima cellula artificiale, controllata da un DNA sintetico e in grado di dividersi e moltiplicarsi proprio come qualsiasi altra cellula vivente[153][154]
Craig Venter e collaboratori pubblicano un articolo su Science in cui annunciano di avere costruito in laboratorio il primo batterio sintetico con un DNA contenente il minor numero di geni (473) in grado di assicurarne la sopravvivenza e la capacità di replicazione[155]
I macachi Zhong Zhong e Hua Hua sono i primi primati ad essere clonati con successo a partire da una cellula somatica adulta (un fibroblasto).[156][157]
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