La estructura del tejido biológico puede considerarse como la base de la vida. Esta estructura cubre sistemas de múltiples niveles desde los átomos hasta la biosfera. El fundamento de esta organización es un enfoque reduccionista para comprender la complejidad de la vida, y su estructura jerárquica permite mucha investigación en ciencia, especialmente en ciencia médica.
Cada nivel de organización biológica representa un aumento en la complejidad organizacional, y cada "objeto" está compuesto principalmente por las unidades básicas del nivel anterior.
Cuando se habla de la escalera de la organización biológica, la jerarquía tradicional se resume de la siguiente manera: Las estructuras desde el nivel más bajo hasta el más alto son: átomos, moléculas, células, tejidos, órganos, sistemas, organismos, poblaciones y ecosistemas. Cada nivel no sólo refleja la composición básica del nivel anterior, sino que también muestra nuevas funciones y propiedades. Estas se denominan "propiedades emergentes". A través de estas propiedades emergentes, podemos comprender la diversidad y complejidad de la vida.
Las propiedades emergentes se refieren a atributos y funcionalidades que aparecen en niveles superiores pero que pueden no existir en niveles inferiores.
La mejora de los tejidos biológicos ha dado lugar a cambios microscópicos, que giran en torno a cómo los genes afectan las funciones celulares, cómo las células forman tejidos, cómo los tejidos forman órganos e incluso el comportamiento de todo el organismo. Por ejemplo, una idea básica en neurociencia es que el funcionamiento del cerebro no se puede explicar sin tipos específicos de células, y la base de la farmacología se basa en los efectos de los cambios a nivel celular en todo el organismo.
El surgimiento de la organización biológica se remonta al mundo temprano del ARN, cuando las cadenas de ARN comenzaron a exhibir las condiciones básicas necesarias para la selección natural, como la heredabilidad, la variación y la competencia por los recursos. La competencia entre estas moléculas de ARN autorreplicantes en el medio ambiente constituye en realidad la base de la organización biológica.
Los sistemas biológicos, cuando se modelan como sistemas físicos, exhiben un comportamiento autoorganizado, y las relaciones de subconjunto y superconjunto entre diferentes estructuras en su entorno se pueden describir mediante jerarquías.
En ecología, la idea de jerarquía se desarrolla aún más. El ecologista Odum y otros citaron el "principio de jerarquía de Simón" para enfatizar la estabilidad y universalidad de las estructuras jerárquicas en el proceso de evolución biológica. Esta perspectiva no sólo nos permite comprender mejor la evolución de los organismos, sino que también ayuda a establecer un marco para la investigación de los ecosistemas.
A través de estas perspectivas, podemos profundizar en los nueve niveles de organización biológica:
Con cada capa agregada, el tejido biológico no solo refleja la combinación de materia, sino también la complejidad de su función. Cada nivel está tejiendo una asombrosa red de vida, lo que nos hace preguntarnos, ¿cuál es la esencia de la vida bajo tal estructura organizacional?