Основание ботаники

Основание ботаники

Как и история в целом, история ботаники рассматривает длительный период, начавшийся с перехода человека от инстинктивного выбора части растений для употребления в пищу до появления надёжной системы фиксации и передачи знаний на основании различных источников, носящих во многом легендарный характер. Источниками служат:

  • сведения о древнейших памятниках письменности Двуречья (Шумер, Вавилон, Ассирия) и долины Нила (Древний Египет)
  • легендарные китайские книга о травах (например, «Бэнь цао», относимая к концу 3-го тысячелетия до н. э.)

Первыми источниками, описывающими растения не только с точки зрения пищевой или лекарственной полезности, считаются:

  • произведения греческого учёного Аристотеля (различные статьи его о растениях, собранные Вильмером под заглавием Phytologiae aristotelicae fragmenta (Бреславль, 1838, in 8°), полные метких и высокоценных замечаний, дают основание жалеть об утрате главного труда этого всестороннего гения — «Теории растений»; наряду с гадательными и ошибочными мнениями, высказанными в записках Аристотеля, в них встречаются очень верные взгляды относительно сходства зародыша животного с зародышем растительным, о различии полов у некоторых растений, об их долговечности и т. д. [1] )
  • произведения его ученика Теофраста«История растений» (исп.) русск. (греч. Περὶ φυτῶν ἱστορίας , лат.Historia plantarum ) и «Причины растений» (исп.) русск. (греч. Περὶ φυτῶν αἰτιῶν , лат.De causis plantarum )
    • в которых приведены описания около 500 видов растений
    • даются основы классификации, разделение растений на деревья, кустарники, полукустарники и травы, разделение трав на многолетники, дву- и однолетники
    • основы физиологии растений, описание строения цветка (положение завязи в цветке, различия между сростнолепестными и свободнолепестными венчиками)

Несмотря на то, что Теофраст в трудах своих не придерживается никаких особенных методов, он внёс в изучение растений идеи, совершенно свободные от предрассудков того времени и предполагал, как истый натуралист, что природа действует сообразно своим собственным предначертаниям, а не с целью быть полезной человеку [1] .

  • «Естественная история» (лат.Plinius Naturalis Historia , около 50-70 н. э.) римскогонатуралистаПлиния Старшего, в которой приведены все известные его современникам сведения о природе, упомянуто около 1 000 видов растений.
  • «Аюрведа» — индийская «наука о жизни», относимая к 1-му тысячелетию до н. э, включающая описание многих лекарственных растений.
  • Комментарии и дополнения к «Аюрведе» в сочинениях индийских врачей Чарака (X—VIII вв. до н. э.), Сушрута и Вадбака (VIII—VII вв. до н. э.).
  • труды персидского учёного Абу Али Ибн Сины (Авиценны):
    • «Канон врачебной науки» (около 1010) с описанием многих растений, неизвестных в Европе
  • труды немецкого философа и естествоиспытателя Альберта фон Больштедта (Альберт Великий)
    • установил различие между однодольными и двудольными растениями на основании разницы в строении стебля

Зарождение научных подходов

Легендарный период практически не оставил сведений о введении растений в культуру, получении новых сортов. Информация об этом начинает сохраняться с эпохи великих открытий человечества, заложивших основы всех современных наук.

  • значительное повышение интереса к миру растений как к источнику лекарств, пряностей, ядов и пищевых продуктов:
    • появление рукописных, а затем печатных «травников», количество описанных растений возрастает со временем
    • создание первых «сухих садов» — гербариев
    • создание ботанических садов живых растений, выращиваемых в специальных условиях, в Салерно (отнесено к 1309) и Венеции (отнесено к 1333).

Быстрый рост количества знаний о растениях, общее изменение в системе мировоззрений и методологии познания окружаего мира привели к зарождению научных подходов в ботанике:

  • немецкий ботаник Отто Брунфельс в книге «Живые изображения трав» (лат.Herbarium um vivae icones, 1530-1536 ) разделил растения на:
    • «совершенные» (имеющие цветки)
    • «несовершенные» (лишённые их)
  • итальянский врач и ботаник Андреа Чезальпино (в латинском произношении Цезальпин) опубликовал книгу «О растениях» (лат.De plantis , 1583), в предисловии к которой сделал попытку классифицировать растения, привлекая в дополнение к обычному в то время делению растений на деревья, кустарники и травы также признаки цветков, плодов и семян
  • швейцарский ботаник Иоганн Баугин (Жан Боэн) в «Всеобщей истории растений», опубликованной (1650) после его смерти, описал около 5 000 растений.
  • его брат Каспар Баугин:
    • создал критическое описание более 6 000 растений
    • использовал полиномиальные (многословные) наименования растений, представляющие краткое описание их важнейших свойств
    • применил параллельно биномиальные (двухсловные) наименования, что привело к появлению бинарной номенклатуры, сохранившейся до настоящего времени
  • Джон Рэй в «Истории растений» (1686) ввёл понятие вида растений на основе происхождения каждого отдельного растения из одинаковых семян.

Быстрыми темпами развивались также практические методы исследования растений:

  • использование изобретённого микроскопа привело к открытию английским учёным Робертом Гуком (1665) клеточного строения растений (ему же принадлежит и сам английский термин cell — клетка)
  • итальянец Марчелло Мальпиги и англичанин Неемия Грю заложили основы анатомии растений
  • голландец Жан Батист ван Гельмонт поставил первый опыт по физиологии растений, вырастив ветку ивы в бочке и установив, что почти 40-кратное увеличение её в весе за 5 лет не сопровождалось сколь-нибудь значительным уменьшением веса земли
  • немецкий ботаник Рудольф Камерариус обнаружил половой процесс у растений.

Дифференциация в ботанике

Анатомия растений

Анатомия растений — это наука о внутреннем строении растительных тканей, их происхождении, закономерностях развития и размещения в отдельных органах. Анатомия растений тесно связана с исследованиями микроскопического (клеточного) строения, а также с физиологией растений.

Изначально анатомия растений совпадала с морфологией растений — описанием физических форм и внешней структуры растений, однако с середины XX века исследования в анатомии растений рассматриваются как отдельная область, связанная с изучением прежде всего внутренней, микроскопической структуры [2] .

Микология

Микология (от др.-греч. μύκης — гриб) — раздел биологии, наука о грибах. Поскольку грибы длительное время относили к царству растений, микология была не самостоятельным разделом биологии, а считалась одним из разделов ботаники [3] . В настоящее время в ней также сохраняются научные традиции, характерные для ботаники.

Микология изучает эукариотные, гетеротрофные организмы, отличающиеся слабо дифференцированными тканями, клеточными стенками (на определённой стадии жизненного цикла), спорами как покоящимися и служащими для распространения структурами. Организмы с такими признаками — грибы, то есть так называемые настоящие грибы и грибоподобные организмы, объединяют современной классификацией в царство Fungi seu Mycota.

В рамках микологии изучают систематику грибов, распространение грибов в природе, экологию, морфологию и ультраструктуру, физиологию, генетические и биохимические свойства, а также прикладные аспекты.

Фитопатология

Фитопатология (от фито — растение и патология) — наука о болезнях растений, средствах и методах их профилактики и ликвидации [3] .

Фитопатология подразделяется на общую и частную. Общая фитопатология изучает возбудителей болезней, причины и условия их возникновения, закономерности развития и распространения, особенно эпифитотий, анатомо-физиологические нарушения в заболевших организмах, вопросы иммунитета и карантина растений, разрабатывает прогнозы появления болезней, средства и методы защиты растений, включает учение об уродствах. К частной (специальной) фитопатологии относится сельскохозяйственная фитопатология, исследующая болезни сельскохозяйственных растений, лесная фитопатология, представляющая собой раздел о болезнях деревьев и кустарников, а также о разрушениях мёртвой древесины, и фитопатология декоративных растений [3] .

Геоботаника

Геоботаника (от гео и ботаника) — наука о растительном покрове Земли как совокупности растительных сообществ (фитоценозов) [3] .

Наиболее общее понятие геоботаники и предмет её изучения — растительный покров — вся совокупность растений образующих растительные сообщества разных типов растительности в пределах определённого участка земной поверхности. Растительный покров делят на отдельные пространственные единицы — фитоценозы.

Основной таксономической единицей в геоботанике является растительная ассоциация. По Виктору Филипповичу Лейсле, «ассоциация — это наиболее мелкая, хорошо улавливаемая физиономическая единица растительного покрова. совокупность участков растительности, имеющих одинаковую физиономичность, структуру, видовой состав и расположенных в сходных условиях местообитания» [4] .

Эмбриология растений

Эмбриология растений — один из важнейших разделов ботаники, наука о путях зарождения и формировании растительного организма. В более широком смысле эмбриология растений изучает не только собственно зародышевое развитие, но и период формирования генеративной сферы, образование в ней половых клеток и оплодотворение [3] .

Экология растений

Экология растений — это раздел экологии, изучающий взаимозависимости и взаимодействия между растительными организмами, а также между растениями и средой их обитания.

Лесоводство

Лесоводство — это отрасль растениеводства, занимающаяся изучением, выращиванием и использованием лесных ресурсов, а также научная дисциплина, изучающая методы выращивания, улучшения и повышения продуктивности лесов [3] .

Существует таёжное лесоводство, лесоводство степных и лесостепных районов, горное лесоводство, субтропическое и тропическое лесоводство. Для решения проблем лесоводства применяются методы современной биологии, физики, математики и кибернетики. В практике лесоводства используются химия (гербициды, арборициды), механизация, а также достижения селекции и генетики [3] .

Палеоботаника

Палеоботаника (от палео и ботаника), палеофитология, или ботаническая палеонтология — отрасль ботаники, наука об ископаемых растениях [3] .

Палеоботаника является приложением ботаники к геологии. Она включает в себя исследование растений геологического прошлого, классификацию этих растений, установление их родства между собой и с современными растениями, выявление их распределения по поверхности Земли в разные геологические периоды [3] .

Внутри- и междисциплинарная интеграция в ботанике

Ценофизиология

Ценофизиология — комплексная наука о физиологии растительного сообщества, появление которой предсказывали в 1920-х годах русский учёный Василий Васильевич Алёхин (1882—1946) и шведский учёный Э. Дю Рье [3] .

Биотехнология

Биотехнология — дисциплина, изучающая возможности использования живых организмов, их систем или продуктов их жизнедеятельности для решения технологических задач, а также возможности создания живых организмов с необходимыми свойствами методом генной инженерии.

Также под биотехнологией понимается производственное использование биологических агентов (микроорганизмы, растительные клетки, животные клетки, части клеток: клеточные мембраны, рибосомы, митохондрии, хлоропласты) для получения ценных продуктов и осуществления целевых превращений [5] .

Генная инженерия

Генетическая инженерия или генная инженерия — это совокупность приёмов, методов и технологий получения рекомбинантных РНК и ДНК, выделения генов из организма (клеток), осуществления манипуляций с генами и введения их в другие организмы.

Генетическая инженерия не является наукой в широком смысле, но является инструментом биотехнологии, используя методы таких биологических наук, как молекулярная и клеточная биология, цитология, генетика, микробиология, вирусология.

Молекулярная биотехнология

Молекулярная биотехнология — это специальность, объектами которой являются разнообразные биологические системы: клеточные линии насекомых, растений и млекопитающих, микроорганизмы, вирусы насекомых, растений и млекопитающих, многоклеточные организмы.

Современные методы молекулярной биотехнологии позволяют проводить исследование механизмов биохимических процессов на уровне структуры ДНК, экспрессии генов, а также изучение биохимических и биофизических механизмов воздействия на организм экстремальных факторов среды.

Основания ботаники

Fundamenta Botanica

Титульный лист первого издания
АвторКарл Линней
Жанрсборник афоризмов, эссе
Язык оригиналалатинский
Оригинал издан1735
ИздательSalomon Schouten
ЦиклBibliotheca Botanica [d]

Fundaménta Botánica (с лат. — «Основа́ния бота́ники», также «Основы ботаники» [1] ) — одно из основных произведений шведского натуралиста Карла Линнея (1707—1778), впервые было опубликовано (де факто) в 1735 году. В нём он впервые подробно изложил свои идеи по преобразованию ботанической таксономии.

В октябре 1738 года Линней опубликовал сочинение Classes plantarum, которое представляло собой вторую часть «Основ ботаники» [2] .

Содержание

История издания, содержание [ | ]

На титульном листе первого издания указан 1736 год, но в действительности оно было выпущено в свет в Амстердаме книготорговцем Саломоном Схоутеном 14 сентября 1735 года (Линней написал на своём авторском экземпляре: Typus absolutus 1735, Sept. 3) [3] . Полное название на латинском языке: Fundamenta botanica, quae majorum operum prodromi instar theoriam scientiae botanices per breves aphorismos tradunt. Первое издание вышло с посвящением Улофу Рудбеку, Лоренцу Гейстеру, Адриану ван Ройену, Йохану Якобу Диллениусу, Антуану де Жюссьё, Джулио Понтедере, Иоганну Амману, Абрахаму Фатеру [de] , Йоханнесу Бурману, Айзеку Рэнду [en] , Пьеру Маньолю, Джузеппе Монти [it] . Второе издание было опубликовано в Стокгольме в 1740 году, а третье — в Амстердаме в 1741 году. Издание этой работы, также как и Genera Plantarum и Systema Naturae, было поддержано Германом Бургаве, учителем Линнея. Первая печатная оценка работы — Иоганна Эрнста Хебенштрейта [de] — появилась в 1737 году [4] .

В Fundamenta, а также в Critica Botanica Линней заложил основы системы номенклатуры, классификации и ботанической терминологии, которые им были заново рассмотрены и расширены в Philosophia Botanica 15 лет спустя (1751).

Книга построена как сборник 365 афоризмов, объединённых в двенадцать глав. Число афоризмов совпадает с числом дней в году (распределение по главам неравномерно, хотя число глав неслучайно и основано, как полагают, либо на числе месяцев, либо на двенадцатеричной системе измерений в дюймах и футах, широко распространённой в то время). Многие афоризмы стали крылатыми выражениями и часто цитируются в работах других естествоиспытателей. Наиболее известные: «все живое из яйца», «не признаки определяют род, но род — признаки», «природа не делает скачков», «мы насчитываем столько видов, сколько форм было создано изначально» и др.

  • I. Bibliotheca (библиотека), афоризмы 1—52
  • II. Systemata (системы), 53—77
  • III. Plantae (растения), 78—85
  • IV Fructificatio (плодоношение), 86—131
  • V. Sexus (пол), 132—150
  • VI. Characteres (признаки), 151—209
  • VII. Nomina (названия), 210—255
  • VIII. Differentiae (отличия), 256—305
  • IX. Varietates (разновидности), 306—317
  • X. Synonyma (синонимы), 318—324
  • XI. Adumgrationes (очерки), 325—335
  • XII. Vires (свойства), 336—365

Кроме обзора известных Линнею ботанических изданий и предыдущих таксономических систем, в этой работе автор осветил вопросы пола растений, правильного описания и названия растений, а также и их целебные свойства.

В «Fundamenta Botanica» я некогда изложил в немногих афоризмах теорию и наставления учения о растениях; подробное их разъяснение посредством примеров, наблюдений и наглядных доказательств вкупе с разграничением и точным определением частей растений и слов, [служащих] терминами, я назвал ботанической философией, поскольку именно в этом состоят предписания науки

Библиографические данные [ | ]

  • Первое издание: Амстердам, 1736 (напечатано в 1735), 12°
  • Второе издание: Стокгольм, 1740, 4°
  • Третье издание: Амстердам, 1741, 4°
Читайте также:  Обзор современных выключателей света

Кроме того, Fundamenta Botanica были опубликованы вместе с другими произведениями Линнея:

  • первое издание — вместе с первым изданием Bibliotheca Botanica (1736) [6] ;
  • второе издание — вместе со вторым (1740) и четвёртым изданиями (1744) Systema naturae в Opera varia (1758).

Ботаника

01. Краткая история развития ботаники от Теофраста до наших дней

История развития ботаники связана с именем Аристотеля. Именно этот древнегреческий ученый начал присматриваться к окружающей природе и ее представителям. Один из наиболее значимых для ботаники трудов Аристотеля «Теория растений», в котором он сделал попытку рассказать о представителях живой и неживой природы с философской точки зрения. К сожалению, до нашего времени дошли лишь отдельные фрагменты его высказываний.

Теофраст – однин из учеников Аристотеля, чьи труды по изучению растений сделали огромный вклад в ботанику как науку. Его наиболее известные научные трактаты – «История растений» и «Причины растений», в которых он дает описание более чем пятистам различным видам растений, находящихся на территории Средиземноморского бассейна. К сожалению, многие из описанных им видов довольно тяжело сравнить с современными образцами, так как многие виды не сохранились.

«Отец ботаники» – именно так называют Теофраста, и не зря. Именно он дал не только детальные описания некоторых видов растений и их предназначение, но и смог распределить растения по классификации, для всех представителей растительного мира на деревья, травы, кустарники. Теофраст дал классификацию и травам, деля их на многолетних и однолетних. Теофрасту принадлежат первые попытки описания физиологии растений и процесса их размножения. Он смог изучить строение цветков, расположение завязи, а также сделал классификацию цветов на сростнолепестных и свободнолепестных. После Теофраста многие ученые пытались продолжить его работу – Никандр Колофонский, Варрон Колумел и другие, но они лишь описывали различные растения, не пытаясь изучать их. Лишь спустя четыре столетия после Теофраста, Диоскорид в своем научном труде описал более 600 видов растений, которые в те времена использовались в лечебных целях. Диоскорид поделил используемые растения на несколько групп:

  • для пищевого использования,
  • растения для виноделия,
  • для медицинских нужд,
  • растения, используемые для создания различных благовоний.

При написании этого научного трактата Диоскорид руководствовался исключительно полученными знаниями о растениях, не разбавляя описание своими комментариями и личным мнением.

Во времена античности многие представители научного мира неоднократно пытались изучать и квалифицировать представителей растительного мира. До наших дней сохранились научные работы индийского врача Чарака. В европейской науке самым авторитетным для развития ботаники является научная работа немецкого философа А. Больштедта, который смог изучить строение стебля и на его основе описать различия между однодольными растениями и двудольными.

Переломный момент в истории ботаники наступил в конце XV века, в эпоху великих географических открытий. Из заморских стран стали приво­зить новые виды растений, возникла необходимость в их инвентаризации, т.е. описании, наименовании и классификации. В это время зарождаются и развиваются формы сохранения растений для их сравнительного изучения. В середине XVI века было положено начало гербаризации. Возникают первые ботанические сады в Италии (1540 г. – в Падуе, 1545 г. – в Пизе), Швейцарии (1560 г. – в Цюрихе).В этот период закладываются основы ботанической терми­нологии, достигает расцвета описательная морфология растений.

В 1583 г. итальянец Чезальпино сделал попытку классификации расте­ний, в основу которой положил признаки строения плодов и семян (выделил 15 классов). Выдающийся английский естествоиспытатель Роберт Гук (1635­1703) усовершенствовал микроскоп и при рассмотрении среза пробки обна­ружил, что она состоит из крохотных ячеек. В 1665 г. он описал раститель­ные клетки и ввел термин «cellula», что на латыни означает «клетка». Мар­челло Мальпиги (1628-1694) и Неемий Грю (1641-1712) положили начало анатомии растений, описав клетки, ткани различных видов и их значение. В 1671 г. они, независимо друг от друга, выпустили книги с одинаковым на­званием «Анатомия растений».

Систематика и описательная морфология XVIII в. достигла высшего развития в трудах шведского ботаника Карла Линнея (1707-1778). В 1735 г. Линней выпустил книгу «Система природы», где классифицировал растения по строению органа размножения – андроцея. Он выделил 24 класса. Эта система была искусственна, т.к. в ее основу было положено не родство растений, а сходство некоторых признаков. Однако система Линнея была очень удобной: согласно ей легко было найти растение по строению цветка. Важ­ным нововведением Линнея в систематику была бинарная номенклатура. В ней каждый вид обозначался двумя словами (первое – название рода, второе – видовой эпитет).

Значительными успехами в ботанике был отмечен XIX век. Оформи­лись и возникли такие разделы, как физиология, география и экология расте­ний, геоботаника, палеоботаника, эмбриология и т.д. Во всех разделах бота­ники был накоплен огромный фактический материал, что создало базу для обобщающих теорий. Важнейшими из них стали клеточная теория и теория эволюционного развития жизни.

В 1838 г. немецкий ботаник М.Шлейден установил, что клетка – это универсальная структурная единица в теле растений, а в 1839 г. зоолог Т.Шванн распространил этот вывод и на животных. Разработка клеточной теории оказала огромное влияние на дальнейшее развитие биологии и поло­жила начало цитологии.

Появление эволюционной теории Чарльза Дарвина (1809-1882) стало началом новой эпохи в развитии всех биологических наук. Начался новый период для систематики – эволюционный (филогенетический), т.е. возникла необходимость объединять в одни таксоны виды, единые по происхожде­нию, а не по внешнему сходству. Морфологи начали изучать то, какими пу­тями и под влиянием каких причин исторически сложились организмы. За­кономерности географического распространения организмов стали объяс­нять не только современными условиями, но и историческими причинами.

Новый прорыв в развитии ботаники, как и всей биологии, произошел в XX веке. Одной из его причин стал научно-технический прогресс, стимули­ровавший появление новых исследовательских инструментов и методов. В середине века были изобретены электронные микроскопы с высокой разре­шающей способностью, что определило бурное развитие анатомии, цитоло­гии, биохимии, молекулярной биологии, генетики.

Ботаника – это раздел науки о растениях

Жизнь на Земле – необыкновенный феномен, возникший благодаря эволюции (или божьей воле – кому как привычнее мыслить). Но то, что поддерживается она благодаря кислороду, вырабатываемому растениями, не подвергается сомнению ни учеными, ни верующими. Зеленых братьев среди нас великое множество, правда, знаем мы о них ничтожно мало. Славная наука, которая помогает нам приоткрыть тайную завесу в их мир, называется ботаникой – наукой о растениях, разделы ботаники мы рассмотрим в статье.

Интересная наука

Одной из отраслей биологии, науки обо всем живом на нашей планете, является ботаника. Разделы ботаники, как биологической науки, изучают отдельные составляющие растений, способ их выживания, процессы, которые происходят внутри организма, способы размножения и возможности использовать в человеческой жизни.

Название дисциплины имеет греческие корни и переводится как «относящийся к растениям». Растениями называют особое царство, которое включает живые организмы, способные к фотосинтезу. Всех их принято делить на низшие (водоросли) и высшие (споровые и семенные).

Процесс изучения растений является важным для человека. В первую очередь это связано с необходимостью дыхания выделяемым кислородом.

Также с помощью собранных знаний о зеленых обитателях Земли человек может:

  • создавать лекарственные препараты и проводить лечение больных;
  • собирать информацию для развития сельского хозяйства;
  • анализировать жизнь животных, климат, выявлять проблемные природные зоны.

История развития науки

Ботаника – это раздел науки о растениях, который появился и развивался вместе с человеком. Еще первобытные люди знали, какие растения можно употребить в пищу, а какие лучше обойти стороной.

Основные сведения о лекарственных растениях можно найти в некоторых текстах Древнего Египта, цивилизаций Междуречья – Вавилона, Ассирии и других.

В конце III тысячелетия до нашей эры в Древнем Китае существовала книга под названием «Бэнь Цао», которая содержала множество сведений о лекарственных и съедобных растениях.

Древнегреческий ученый Аристотель стал первым, кто собрал и систематизировал информацию о растительном мире в своем фундаментальном труде «Теория растений». К сожалению, до нас дошли только немногочисленные фрагменты этой работы.

Теофраст (ученик Аристотеля) в своих работах «История растений» и «Причина растений» описал особенности и свойства более чем 500 растений, рассмотрел основы их физиологии (например, описал строение цветка), а также произвел их градацию, т. е. деление на следующие виды:

  • деревья;
  • кустарники;
  • полукустарники;
  • травы (однолетники и многолетники).

В древней Индии существовала так называемая «наука о жизни» – Аюрведа, которая, помимо всего прочего, включала описание множества растений, преимущественно лекарственных. Эти сведения толковались и дополнялись в трудах известных индийских мыслителей Вадбака, Чарака и других.

Ну и нельзя не отметить выдающегося арабского ученого, мыслителя и врача – Абу Али Ибн Сину, известного в Европе как Авиценна. Его труд «Канон врачебной науки» содержит описание более 1000 неизвестных в Европе растений.

Начало Средних веков, еще называемое «Темное время», характеризовалось стагнацией научной мысли. Абсолютно все явления и события объясняли Божьей волей, все науки, в том числе и ботаника, остановились в своем развитии.

Лишь открытие Америки Колумбом в 1492 году дало новый виток дальнейшему изучению растений, в особенности произрастающих в Новом Свете. В Европе появляются первые ботанические сады.

В Новое время открытия и достижения в области ботаники продолжались. Нельзя не упомянуть таких выдающихся ученых, как Роберт Гук (открыл растительную клетку), Карла Линнея (разработал принципиально новую терминологию и бинарную номенклатуру).

19 век ознаменовался открытиями в области физиологии растений – работы Дж. Пристли, Н. Соссюра, Ж. Ингенхауза, механизм фотосинтеза в своем труде описал знаменитый русский ученый А. Тимирязев.

Предмет, задачи и объект изучения

Ботаника, как и все науки, имеет собственные предмет, объект, цели, задачи и методы.

Предметом ботаники, исходя из определения, является:

  • эволюция мира растений с момента зарождения жизни на Земле и до наших дней;
  • взаимосвязь между особенностями растений и условиями их обитания;
  • принципы и закономерности формирования растительного покрова на нашей планете;
  • строение, особенности жизнедеятельности наших зеленых собратьев.

Любая наука имеет задачи, а ученые должны найти их решение. В ботанике это:

  • изучение растений как отдельно, так и в совокупности;
  • охрана растительных ресурсов, контроль за редкими и исчезающими видами;
  • повышение урожайности сельскохозяйственных культур, выработка у них устойчивости к заболеваниям;
  • выявление закономерностей развития природы и способов охраны окружающей среды;
  • создание новых сортов.

По объектам изучения науку разделяют на:

  • альгология, или фикология, – раздел ботаники, который занимается изучением водорослей;
  • микология – наука, которая считается разделом ботаники и изучает грибы;
  • лихенология – наука о лишайниках;
  • бриология – занимается изучением мхов;
  • полиподиология – собирает знания о жизни папоротников;
  • дендрология – изучает жизнедеятельность деревьев и другие.

Основные разделы

Знание о растениях – комплексная наука, которой свойственно деление на отрасли. Принято выделять в 1 ботанике, как биологической науке, разделы ботаники:

  1. Цитология – «ботаника изнутри», изучает строение растительной клетки, выделилась из анатомии.
  2. Морфология растений – изучает внешнюю форму и вид растений и выявляет их закономерности.
  3. Анатомия растений – в противовес морфологии, изучает внутреннее строение растений.
  4. Физиология растений – изучает процесс роста и развития растений, обменные процессы и т. д.
  5. Эмбриология растений – по названию нетрудно догадаться, что этот раздел изучает закономерности развития растения с момента его зарождения.
  6. Экология растений – изучение взаимодействия растений с окружающей средой.
  7. Гистохимия растений – при помощи проведения химических реакций выявляет вещества, содержащиеся в клетке растения.
  8. Биохимия растений – схожее с предыдущим понятие, но здесь исследуются процессы преобразования химических элементов, как находящихся в составе растения, так и поступающие в него извне.

Прикладные дисциплины

Учитывая обширность предметов ботаники как науки о растениях, некие разделы ботаники выделены в отдельные прикладные дисциплины.

Фитопатология – изучает болезни растений, вызванные инфекциями (патогенами), либо экологическими проблемами. Занимается также профилактикой болезней, разработкой средств борьбы с заболеваниями.

Фармакогнозия – эта прикладная дисциплина изучает те растения, которые обладают лечебными свойствами и могут быть использованы для изготовления лекарственных препаратов.

Агробиология – изучает принципы применения основных биологических закономерностей в сельском хозяйстве.

Методы исследования

Ботаника – это раздел науки о растениях, комплексная дисциплина, которая в своих исследованиях пользуется различными методами, как общими (наблюдение, эксперимент, сравнение, анализ и синтез), так и специальными (в зависимости от изучаемого уровня организации). Вторые рассмотрим подробнее:

  • Цитологический метод (метод электронной микроскопии для изучения клеток).
  • Для изучения внутреннего строения используют метод микроскопической хирургии, световой микроскопии.
  • Для изучения растений в рамках популяции применяются генетические или экономические методы исследования.
  • Для изучения систематики растений широко используются палеонтологический и исторический методы.

Проблема вымирания видов в ботанике

Изначально проблема вымирания видов была вовсе не проблемой, а лишь результатом естественного отбора. Снижение численности видового разнообразия Земли было связано с изменением климата, с повышенной вулканической активностью, падением небесных тел и т. д.

С появлением первых людей и их расселением по планете начался принципиально новый этап вымирания видов, как животных, так и растений (около 100 000 лет назад). Охотясь и занимаясь собирательством, человек разрушал существовавшую среду обитания.

Исчезновение отдельных видов порождает такие проблемы, как:

  • уменьшение природных богатств;
  • утрата уникального генетического материала, присущего каждому виду;
  • возникновение угрозы стабильности экосистем при исчезновении одного звена;
  • угроза существующим видам – при исчезновении одного вида у вторых возникают популяционные изменения.

Ботаника – это раздел науки об объектах растительного мира, который исследует, анализирует и делает выводы о проблемах существования растений, водорослей, грибов. Для человека подобные знания играют ключевую роль в формировании комфортных условий жизни.

Связь с другими науками

Как и любая общественная наука, ботаника не может существовать, не интегрируя с другими отраслями.

Ботаника – это раздел науки о существовании растений, который связан с такими дисциплинами:

  • палеоботаника – наука об ископаемых растениях, широко применяет в исследованиях данные геологии;
  • биохимия, с помощью которой ботаника имеет тесную связь с химией;
  • геоботаника и экология связывает науку с географией и почвоведением;
  • фармакогнозия – с фармацевтикой.

В современном мире ботаника становится все больше востребованной. Ученые активно изучают вымирающие виды растений и разрабатывают планы по охране окружающей среды. Особенно это касается видов, занесенных в Красную Книгу, ведь вымирание всего одного растения из-за человеческого фактора нарушает экологический баланс, который формировался миллионами лет.

Биология

Ботаника как наука. Общая характеристика растений

Обложка урока взята с источника.

План урока:

Вспомним, что такое биология

Это слово пришло из Греции, оно происходит от слияния двух терминов: «биос» – жизнь и «логос» – учение. Биология исследует мир живой природы. Если быть точными, то – это наука, изучающая живые организмы, их строение, жизнедеятельность и отношение с окружающим миром. Она относится к дисциплинам естественного цикла. Термин появился в 1800-1802 годах, первым его придумал немецкий физиолог Карл Фридрих Бурдах. Все живые организмы на Земле разделены на 7 (теперь 8) больших групп – царств. Не обо всех этих группах пишут в наших учебниках.


Источник

Изучению этих царств посвящены разделы биологии:

  • микология («микос» – гриб);
  • бактериология – раздел микробиологии, изучающий бактерий;
  • зоология («зоон» – животные);
  • протистология («протистос» – самый первый, первейший);
  • ботаника («ботане» – трава, растение, зелень);
  • вирусология («вирус» – яд).

Как вы видите, не все царства живой природы пока получили привилегию иметь свою собственную науку. А некоторые, например вирусы, так и балансируют на грани живого и неживого. Как же опознать, что перед нами существо из живого мира? Многие учёные и философы пробовали дать определение жизни. Но все они потом были признаны неполными и неточными. В результате споров научное сообщество договорилось судить о живом при помощи признаков (критериев).


Источник

Значит и растениям свойственны все эти признаки. Их просто надо уметь увидеть. Все их мы будет «открывать» постепенно на отдельных занятиях.

Ботаника – наука о растениях

С самого своего появления человек интересуется растениями. Он всегда получал от них доступные продукты питания, материалы для изготовления жилья и лекарственных средств. Но встречались и ядовитые виды, поэтому человеку нужно было научиться их отличать. Много тысячелетий люди накапливали знания о них, а потом появилась ботаника. Это была одна из древнейших наук.

Возникла она примерно 2,5 тыс. лет назад. Знаменитый древнегреческий врач и философ Гиппократ, живший в V-IV вв. до н. э. охарактеризовал 236 растений, обладающих лекарственными свойствами. Но основателями ботаники считаются его соплеменники и современники – философы Аристотель и Теофраст. Они умели различать более 600 разновидностей растений. Теофраст был последователем и учеником Аристотеля, он первым сумел обобщить имеющиеся тогда сведения о разновидностях флоры и записать их для потомков. Поэтому его считают «отцом» ботаники.


Теофраст. Источник

Римский исследователь Плиний Старший, живший в 50-70 гг. н. э. в своей энциклопедии «Естественная история» описал 1000 видов растений. В XVIII в. шведский естествоиспытатель Карл Линней представил миру более 1500 видов растений и разработал систематику органического мира. Поэтому в названиях многих растений встречается фамилия этого великого учёного: Боярышник Линнея, Мальва Линнея и др.

Теперь известно около 550 тыс. их видов. И как тысячи лет назад человек продолжает зависеть от растений. Они для него – еда, дом, одежда, сырьё для лекарств и промышленности, корм для домашних питомцев, средство улучшения настроения.

Отличительные признаки растений от других царств живой природы

Вначале проанализируйте следующие высказывания и решите – согласны вы с ними или нет.

– Все растения зелёные.

– Только растения могут создавать органические вещества из неорганических на свету.

– Химические элементы растения всасывают корнем.

– Они могут расти всю жизнь, пока не умрут.

А теперь проверьте свои ответы, изучив характерные для растений признаки.

Из-за большого разнообразия у них трудно найти такие характеристики, которые не встречались бы хоть у одного из других царств живой природы. Да и сами растения порой похожи то на животных, то на грибы, то на простейших. Например, есть хищные (росянка, пузырчатка, непентес) и паразитические виды (подъельник одноцветный, повилика, омела) растений, активно передвигающиеся одноклеточные водоросли, фотосинтезирующие бактерии и т.д. Но если не обращать внимание на исключения, то можно выделить основные определяющие признаки растений:

  • у их клетки есть прочная стенка. Она построена из целлюлозы. Клеточная стенка есть и у бактерий и у грибов, но она состоит из других полисахаридов. Из-за наличия оболочки клетки растений способны усваивать из окружающей среды необходимые для жизни элементы только в виде растворов. Корневые волоски всасывают из почвы химические элементы, растворённые в воде. Так происходит минеральное, или почвенное питание растений;
  • питание путём «всасывания» стало причиной ещё одной отличительной черты большинства растений – их относительной неподвижности. Они меняют своё положение и передвигаются, но делают это очень медленно. Например, корневищные растения, «переходят» на новые места жизни под землёй, давая новые побеги от придаточных почек. Лианы обвиваются вокруг опор и цепляются за них. Листья многих растений поворачиваются в удобное положение по отношению к свету. Некоторые цветки закрываются на ночь, а другие наоборот делают это в дневное время. Все виды движения растений делят на 2 группы: настии (изменение положение органов в ответ на раздражения) и тропизмы (ростовые изменения);
  • малоподвижный образ существования растений является причиной особого способа их расселения по миру. Если животные заселяют новые места обитания, будучи взрослыми и активными, то растения занимают новые участки для жизни в виде зачатков. Это или предназначенные для этого одиночные клетки – споры, или сложные многоклеточные тела с зародышем – семена. У некоторых растений для расселения предназначены части вегетативного побега: видоизменённые побеги, выводковые почки и др.;
  • в растительной клетке есть уникальные органоиды – пластиды. В них синтезируются разные красители. Самым распространённым из пигментов растений является хлорофилл, из-за его наличия большинство растений зелёные. В пластидах могут содержаться и другие красители, например, каротиноиды (оранжевый – каротин, жёлтый – ксантофилл, сине-зелёный или жёлто-зелёный – фукоксантин). Они до поры до времени маскируются хлорофиллом, пока тот не разрушится. Каротиноиды помогают хлорофиллу. Они улавливают ультрафиолетовые, фиолетовые и синие лучи спектра и передают полученную энергию хлорофиллу. Пигменты красных водорослей фикобилины (фикоэритрин – красный и фикоциан – синий) выполняют ту же работу, что и каротиноиды. Но не все части растений зелёные. Листья могут быть красными, лиловыми. Это зависит не от красителя пластид, а от пигментов клеточного сока в вакуолях – антоцианов, которые затеняют цвет хлорофилла.
  • способность образовывать органические вещества из неорганических на свету при помощи специального пигмента хлорофилла – фотосинтез, характерен для большинства растений. Это способ их воздушного питания. Но не только растения способны к фотосинтезу. Среди бактерий тоже есть фотосинтетики. А среди растений встречаются хищники и паразиты, у которых отсутствует хлорофилл;
  • в клетках растений есть крупные вакуоли, содержащие клеточный сок. Состав этого сока разнообразен. Вакуоли выполняют роль накопления питательных веществ, поддержания объёма клетки (тургора) и являются фактором роста клетки растяжением;
  • все организмы запасают сахара в какой-либо особой форме. У растений этим веществом чаще является крахмал, реже похожие по строению и свойствам углеводы;
  • у многоклеточных растений клетки образуют особые виды тканей: проводящие, механические, основные, запасающие, покровные, образовательные;
  • ещё одна отличительная черта растений – способность расти в течение всей жизни. Нарастание происходит в верхушках корня и побега и в узлах злаков;
  • все процессы, происходящие в живом растении, регулируются особыми веществами – фитогормонами.

У растений хорошо заметны такие признаки живого как клеточное строение, развитие, рост, обмен веществ и размножение. Но их раздражимость скрыта от нас, чтобы её заметить надо внимательно и долго наблюдать за ними. Как их корень изменяет направление роста вслед за потоком воды или как листья поворачиваются к свету увидеть не трудно. Но у растений есть и малоизученные и незаметные нам способности, например, они могут «слышать» и «общаться».

Растения и музыка

С давних времён известно, что растения «слушают» музыку. Её воздействие ускоряет процесс прорастания семян и влияет на объём будущего урожая. В источниках древнеиндийской письменности говорится, что бог Кришна виртуозной игрой на музыкальных инструментах приводил в восторг не только людей, но и растения.

В XX в. учёные провели ряд экспериментов и доказали, что от классической музыки растения увеличиваются в размере намного быстрее. Они даже доказали, что тропические виды – «фанаты» рэпа, а рок растения не любят совсем. Их состояние зависит от звуковой частоты. Наиболее благотворна для них классическая музыка (58-75 Гц).

Какие бывают растения: разнообразие и внешнее строение

Одни водные, другие сухопутные, одни микроскопические, а другие гигантские. Встречаются они даже в сухих пустынях и близ полюсов. Растения бывают дикорастущими, произрастающими в природе без участия человека, и культурными, разводимыми людьми. Культурные в свою очередь делятся на комнатные и садовые растения, полевые и огородные культуры.


Источник


Источник

В зависимости от срока жизни и плодоношения растения делят на:

  • многолетние – те, что живут много лет и дают плоды либо много раз (поликарпики), либо раз в жизни – перед смертью (монокарпики);
  • двулетние – цветы и плоды появляются только на 2 год жизни;
  • однолетние – отплодоносив в первый же год жизни они погибают, а на следующий год возобновляются от семян или корней.

Наука о растениях делит их на простые и сложные (одноклеточные и многоклеточные). Клетка одноклеточного растения – это самостоятельный живой организм, в котором все функции выполняют её части (органеллы). Признаки одноклеточных растений не отличаются от остальных представителей царства.


Источник


Источник

К многоклеточным относятся часть водорослей, высшие споровые, голосеменные и покрытосеменные растения. Многие растения имеют органы. В науке орган – это часть тела животных или растений с определённым строением и функциями. Органы бывают генеративными (участвуют в половом размножении) и вегетативными (обеспечивают жизнедеятельность организма). Не все многоклеточные имеют такое строение. Нет органов у низших растений, к которым принадлежат только водоросли. Тело высших растений делится на специализированные органы.

Источник

Внешнее строение растений на примере цветковых

Основные части (органы) растения – это корень и побег, делящийся в свою очередь на листья и стебли. Перечисленные выше части, относятся к вегетативным органам растений.

1. Корень – чаще всего расположен под землёй. Он закрепляет растение в почве, нужен и для всасывания воды с растворёнными минеральными веществами (почвенное или минеральное питание). Но есть у него и другие, неспецифические задачи: создание и запасание органических веществ, например у корнеплодов, участие в неполовом (вегетативном) размножении. Видоизменённые корни часто расположены не в почве, они применяются для закрепления на опорах, для дыхания (у мангровых деревьев), для передвижения вглубь почвы (у чеснока).

2. Стебель – это место расположения почек и листьев, орган, выносящий их к свету и служащий местом транспортировки питательных веществ к частям растения. У многих растений в нём тоже может проходить воздушное питание (фотосинтез). Он бывает прямым, стелящимся (ползучим) или лиановидным. Видоизменённые (метаморфизированные) стебли – это колючки барбариса, стволы-бутылки у тропических деревьев, усики винограда.

3. Листья – это «кухня» растений. Тут «варятся» сахара и собираются другие вещества органического происхождения. На них же расположены и «носики» растений – устьица, через которые проходит воздух и выходят излишки воды. Листья тоже могут превращаться в усики (горох) или в колючки (кактус).

Цветок и плод – органы половые (генеративные). Они предназначены для размножения.

Основание ботаники

Морфология растений — наука о закономерностях строения, процессах формообразования растений, их индивидуального и эволюционного развития — один из важнейших разделов ботаники. Развитие ботаники как науки началось со знакомства человека с высшими растениями.

Высшие растения входят в царство Vegetab ili a, или Р l а nt ае (Растения). Возникновение их, предположительно, связано с выходом на сушу неизвестных древних водорослей. В процессе приспособления к условиям наземного существования у высших растений появились признаки, значительно отличающие их от водорослевых предков, а также заметно повысившие уровень их структурной организации.

Для высших растений характерно особое строение клетки, наличие тканей, выполняющих различные функции, расчленение тела на вегетативные и репродуктивные органы, произошедшее в процессе приспособления к условиям жизни на суше. Их репродуктивные органы всегда многоклеточные, более совершенный, чем у водорослей, половой процесс, причем у высокоорганизованных растений — голосеменных и покрытосеменных — процесс оплодотворения происходит без наличия капельножидкой среды. Наконец, у высших растений очень сложно протекают жизненные циклы, и, что самое важное, у большинства из них преобладает спорофит, который в генетическом и функциональном плане лучше приспособлен к условиям наземного существования, чем гаметофит.

Развитие высших растений представляет собой сложный многофункциональный процесс, который условно можно разделить на два периода: первый — формирование вегетативной сферы и второй период — формирование репродуктивной сферы.

Благодаря вегетативным органам, которые выполняют функции почвенного и воздушного питания, транспирации, газообмена, выделения секреторных и экскреторных веществ, поддерживается индивидуальная жизнь каждой особи. На определенном этапе развития, когда вполне сформируются вегетативные органы, на растении начинают закладываться репродуктивные органы (спорангии, гаметангии), в которых происходят процессы, связанные с размножением растений.

Размножение растений, т. е. способность оставлять после себя потомство, — одно из основных свойств, присущих всем живым организмам. Оно поддерживает непрерывность и преемственность жизни на Земле. У растений процесс размножения протекает очень сложно и сопряжен с чередованием в жизненном цикле спорофитного (бесполого) и гаметофитного (полового) поколений, т. е. происходит смена фаз развития благодаря строгому чередованию двух репродуктивных процессов: спорообразования и полового процесса. Особенно сложно происходит развитие покрытосеменных растений, названных известным русским ботаником профессором Московского университета М. И. Голенкиным (1864—1941) «победителями в борьбе за существование». Уникальной особенностью покрытосеменных растений является возникновение у них особого репродуктивного органа — цветка, в котором протекают все процессы, связанные с размножением. В цветке происходит и формирование семян, посредством которых цветковые растения размножаются.

О морфологии можно говорить в широком и узком смысле слова. Морфология в узком смысле слова должна рассматривать только особенности внешнего строения растений, в широком смысле эта наука изучает также внутреннее строение растений, особенности индивидуального и исторического (эволюционного) развития. Таким образом, она охватывает изучение как макроскопического, так и микроскопического строения растений, а также особенности их развития. Именно в этом направлении преподается в высших учебных заведениях биологического профиля учебный курс «Морфология растений» и в таком плане написано данное учебное пособие.

Морфология как научная дисциплина выделилась из ботаники. Ботаника (от греч. botánicos — относящийся к растениям, botane — трава, зелень) — наука о растениях — зародилась на заре человеческой истории. Суровая жизненная необходимость и в первую очередь угроза голодной смерти заставляла наших далеких предков собирать плоды, семена, корневища дикорастущих растений и другие их части, которые можно было употреблять в пищу. Так человек, кочевавший по необъятным земным просторам, знакомился с полезными и вредными свойствами растений и учился использовать их в своих целях.

При переходе от кочевого образа жизни к оседлому начало складываться земледелие. В Древнем Египте за 3000—4000 лет до н. э. возделывалось несколько видов пшеницы, ячменя, культивировался лен. В культуре выращивались чечевица, горох, бобы и многие другие ценные растения. Из плодовых деревьев были широко представлены виноград, финиковая пальма, смоковница (инжир) и маслина. Хорошо было развито земледелие в Древнем Китае. Знаменитый китайский ученый Иен-Ти в рукописях Шу-Кинг (около 2200 лет до н. э.) привел сведения о свойствах и особенностях возделывания свыше 100 видов различных растений: риса, сорго, гороха, бобов, хлопчатника и др. В Древнем Китае существовал религиозный обряд посева зерновых культур, который совершал сам император. Император Китая в сопровождении процессии пышно разодетых вельмож (мандаринов) шел за плугом, который тянули волы, и бросал во вспаханную землю зерновки пшеницы, ячменя,

риса, семена сои. Этот обряд был установлен императором Чен-Нунгом за 3000 лет до н. э.

В Древнем Риме возделывание растений считалось не только важным, но и почетным занятием. Именно здесь, в Древнем Риме, складывалась культура земледелия. Римляне разработали различные способы удобрения почвы, которые используются до настоящего времени (внесение золы, извести, использование бобовых растений в качестве зеленых удобрений).

В Древней Индии широкое распространение получило изучение лекарственных растений. В древнейшем литературном памятнике индоевропейской культуры Яджур-веды (более 2000 лет до н. э.) указано около 760 лекарственных средств, большинство из которых растительного происхождения. В Древней Ассирии и Вавилоне, о чем свидетельствуют клинописные письмена, широко применялись лекарственные растения для лечения самых различных заболеваний.

Большое количество лекарственных растений использовалось в Древней Греции. Древнегреческий врач Гиппократ в своих трудах приводит сведения о целебных свойствах более чем 200 видов местных и иноземных растений, применявшихся в современной ему медицине.

Таким образом, ботаника длительное время развивалась как наука прикладная, преследовавшая чисто утилитарные цели, связанные с земледелием и медициной.

Первая попытка обобщения многочисленных ботанических сведений принадлежит великому древнегреческому мыслителю, ученику Аристотеля (384— 322 гг. до н. э.) Теофрасту (372—287 гг. до н. э.). Теофраст не был ботаником, он философ и естествоиспытатель, энциклопедист, владевший знаниями во многих областях. Великий мыслитель удивительно точно для своего времени сформулировал задачи ботаники как науки. В своем выдающемся труде «Исследования о растениях» он писал: «Различия между растениями и вообще природу их следует рассматривать, подвергая исследованию их части, свойства, распространение и жизнь». Труды Теофраста положили начало возникновению научной ботаники, а сам он, по образному выражению выдающегося шведского ботаника Карла Линнея (1707—1778), явился «отцом ботаники».

Развитие любой науки, в том числе и ботаники, нельзя рассматривать в отрыве от социально-экономических, культурно-исторических условий развития общества. Первые шаги науки о растениях, сделанные в период Античности, в начале Средневековья приостанавливаются, а затем наступает период полного застоя в ботанике в связи с экономической и политической деградацией Древнего мира.

Феодальный строй, пришедший на смену рабовладельческому, в период раннего Средневековья мало способствовал развитию науки. Только в конце XII — начале XIII в. начинают наблюдаться некоторые заметные сдвиги в развитии естественных наук. В этот период появляются научные труды епископа Ратисбонского Альберта Великого (1193—1280), который написал семь книг о растениях. В них он с позиций своего миропонимания попытался объяснить жизнь растительного организма, причины зимнего покоя и процесс питания у растений.

Фактически же в течение восемнадцати столетий (с III в. до н. э. до XVI в.) труды Теофраста оказывали огромное влияние на развитие ботаники. На протяжении всего периода Античности и Средневековья ученые не поднимались выше его ни в понимании истории развития растений, ни в описании их форм.

Возрождение ботаники как науки началось в конце XV — начале XVI в. Этот период знаменовался великими географическими открытиями. Благодаря развитию мореплавания были открыты Америка, Африка, Индия, а европейцы познакомились с многими невиданными до того времени растениями и пряностями, получаемыми из них, — корицей, имбирем, гвоздикой, черным перцем.

Появление в Европе иноземных растений заставило европейцев искать способы их сохранения и изучения. Стремление сохранить эти растения привело к созданию метода гербаризации, который был предложен итальянским ботаником Лукой Гини (1490—1556). В 1528—1543 гг. Лука Гини был профессором в Болонье, а затем в г. Пиза. Со временем гербарии Луки Гини были утрачены, но сохранились гербарии некоторых его учеников. С 30—40-х гг. XVI в. в связи с возросшим интересом к изучению растений по всему миру стали создаваться гербарные коллекции, которые принадлежали как профессиональным ботаникам, так и любителям природы. Размеры гербариев были различны. Так, у итальянского натуралиста, автора многотомных трудов по естественной истории У. Альдрованди (1522—1605) в гербарии насчитывалось 5 тыс. образцов, у французского ботаника и путешественника Ж. Турнефора (1656— 1708) — 10 тыс., у английского естествоиспытателя Дж. Рэя (1627—1705) — 16 тыс. Карл Линней считал свой гербарий самым большим, но по имеющимся данным в нем находилось от 16 до 23 тыс. гербарных листов, в то время как коллекция, собранная преимущественно путем покупки у разных путешественников и ученых президентом Британского королевского общества английским флористом и путешественником Г. Слоаном (1660—1753), насчитывала 120 тыс. образцов.

В России первые достоверно известные сборы, которые сохранились до настоящего времени (100 гербарных образцов) и находятся в Санкт-Петербурге, были сделаны П. Арескиным — лейб-медиком Петра I.

Самые старые гербарные сборы из Беларуси, обнаруженные сотрудниками Института экспериментальной ботаники Национальной академии наук Беларуси в гербарии Вильнюсского университета, датированы в основном 1823—1826 гг. Одна из самых крупных коллекций этого гербария принадлежит С. Б. Горскому — флористу-систематику, энтомологу и врачу, который работал с 1824 по 1932 г. директором ботанического сада Виленского (ныне Вильнюсского) университета, а затем адъюнктом ботаники, фармации и фармакологии Виленской медико-хирургической академии. В Гербарии Института экспериментальной ботаники имеются эксикаты, изданные Р. Х. Пабо и К. А. Чоловским (1854—1855), а также Н. В. Довнаром (1862).

Развитие государственных гербариев, в которых ведется научная работа, начинается только в XIX в. В настоящее время согласно Международному указателю гербариев ( Index Herbariorum , 1964, 1974) во всем мире насчитывается 23 крупных гербария, в каждом из которых имеется от 2 млн и более единиц хранения. Средних по величине гербариев с числом экземпляров не менее 200 тыс. — около 170. Региональные гербарии насчитывают различное количество гербарных образцов.

Самым крупным гербарием Беларуси является Гербарий Института экспериментальной ботаники имени В. Ф. Купревича Национальной академии наук ( MSK ), имеющий статус «Национальное достояние Республики Беларусь». В нем насчитывается свыше 250 тыс. гербарных образцов; из них 160 тыс. сосудистых растений, 37 тыс. мохообразных, 40 тыс. лишайников, 15 тыс. грибов, 125 видов водорослей. Кроме того, в Гербарии имеются небольшие палеоботаническая и карпологическая коллекции.

Обширные многолетние флористические исследования, проводимые в республике под руководством академика В. И. Парфенова и отраженные в значительном гербарном материале, являются источником разнообразных сведений о растениях, в том числе и морфологических.

Вторым по величине республиканским гербарием является Гербарий Белорусского государственного университета ( MSKU ). Он насчитывает около 75 тыс. гербарных образцов и включает образцы высших растений флоры Беларуси (около 50 тыс.), географический гербарий (около 10 тыс.), микологический гербарий (преимущественно фитопатогенных микромицетов), коллекцию лишайников (4 тыс.) и грибов (4,5 тыс.). В гербарии хранится коллекция семян растений, которые в разное время культивировались в ботаническом саду БГУ.

Гербарные материалы представляют огромную научную ценность, но метод гербаризации имеет как достоинства, так и недостатки.

Так как при помощи гербариев нельзя было передать все особенности строения растений, особенно древесных, с целью изучения живых растений в Европе стали создаваться ботанические сады (например, в Италии в 1543 г. в г. Пиза, в 1545 г. — в Падуе).

В России первый ботанический сад — «аптекарский огород» — был заложен в Москве по приказу Петра I . Фрагмент его сохранился до настоящего времени и входит в состав ботанического сада Московского государственного университета.

Основателем первого ботанического сада в Беларуси был французский медик и ботаник Ж. Э. Жилибер (1741—1814), который в 1775 г. по приглашению Петербургской академии наук приехал в г. Гродно. Здесь он заложил ботанический сад (точная дата неизвестна) и организовал медицинскую школу, в которой преподавал до 1781 г. В 1782 г. Ж. Э. Жилибер переехал в Вильно, куда была перевезена основная часть коллекции ботанического сада.

Центральный ботанический сад Национальной академии наук в Минске был заложен в 1932 г. под руководством профессора С. П. Мельника. Сейчас это один из крупных ботанических садов мира, в его коллекциях около 10 тыс. образцов растений, культивируемых в открытом и закрытом грунте. Ботанические сады с момента своего возникновения ведут большую научную работу по интродукции растений и поддерживают коллекции живых растений, а также служат научно-образовательными и просветительными центрами.

В Европе в XV в. меняется круг лиц, занимающихся ботаникой. Если до XV в. этой наукой занимались преимущественно монахи, как лица, наиболее просвещенные по тем временам, то в период Возрождения ботаникой начинают усиленно интересоваться врачи и аптекари. В этот период начинают появляться особые научные труды — травники, в которых описывались лекарственные растения, их применение. Первый травник появился в Европе между 1530—1536 гг. Он был составлен немецким врачом О. Брунфельсом (1470— 1534), назывался «Живые изображения растений» и представлял фактически первый ботанический атлас. В 1539 г. немецкий ботаник И. Бок (1498—1544), известный в научном мире как Трагус, выпустил «Новый травник». В нем были даны описания и рисунки 165 видов растений, приведены их местные, латинские и греческие названия, указаны время цветения, распространение, местообитания. «Новый травник» пользовался такой популярностью, что на протяжении XVI в. выдержал 10 изданий.

В результате интереса к ботанике накапливался огромный фактический материал, оперировать которым становилось все труднее и труднее. Фактически до середины XV II I в. ботаника оставалась собирательной наукой. Но постепенно в недрах этой науки, отягченной массой фактов и научных сведений, обогащенной средствами исследования и научными открытиями, обособляется ряд специализированных дисциплин, более узких и конкретных по предмету исследования. Одной из таких дисциплин является морфология.

Биологическая библиотека – материалы для студентов, учителей, учеников и их родителей.

Наш сайт не претендует на авторство размещенных материалов. Мы только конвертируем в удобный формат материалы, которые находятся в открытом доступе и присланные нашими посетителями.

Если вы являетесь обладателем авторского права на любой размещенный у нас материал и намерены удалить его или получить ссылки на место коммерческого размещения материалов, обратитесь для согласования к администратору сайта.

Разрешается копировать материалы с обязательной гипертекстовой ссылкой на сайт, будьте благодарными мы затратили много усилий чтобы привести информацию в удобный вид.

© 2018-2020 Все права на дизайн сайта принадлежат С.Є.А.

Читайте также:  Межплиточный шов
Ссылка на основную публикацию