Cosa studia la botanica in biologia? La botanica è la scienza delle piante. La nascita della botanica come scienza

Regni della natura vivente. Ogni persona entra in contatto con la natura vivente: il mondo organico. Queste sono varie piante, animali, funghi, batteri. E le persone stesse sono rappresentanti del mondo biologico.

(Le caratteristiche della natura vivente e la sua diversità sono studiate dalla scienza della biologia (dal greco bios - "vita", logos - "insegnamento").

Il termine "biologia" cominciò ad essere usato in tutto il mondo come nome per la scienza della natura vivente dopo la sua comparsa nel 1802 negli scritti dello scienziato francese Jean Baptiste Lamarck.

I primi organismi viventi sono apparsi sulla Terra molto tempo fa, più di 3,5 miliardi di anni fa. Avevano una struttura semplice ed erano singole piccole cellule. Successivamente sorsero organismi unicellulari e poi multicellulari più complessi. Da allora, i loro discendenti hanno raggiunto un’enorme diversità. Tra questi ci sono organismi sia grandi che microscopici: tutti i tipi di animali, piante, funghi, batteri e virus. Tutti gli esseri viventi variano notevolmente nelle loro proprietà. Ecco perché sono tutti divisi in grandi gruppi, che gli scienziati chiamano regni.

Un regno è un gruppo molto ampio di organismi che hanno caratteristiche simili di struttura, nutrizione e vita in natura. La scienza moderna identifica diversi regni di organismi viventi: Animali, Piante, Funghi, Batteri, Virus, ecc. In questo corso studierai i regni: Piante, Batteri, Funghi.

Per preservare la natura vivente in tutta la sua diversità, è necessario sapere come sono strutturati i diversi organismi e come sono interconnessi in natura, in quali condizioni vivono e si sviluppano i rappresentanti di tutti i regni, quanto sono diffusi sulla superficie terrestre, quale ruolo svolgono in natura, qual è il loro valore per le persone e in che modo differiscono l'uno dall'altro. Per fare questo è necessario studiare biologia.

Regno vegetale. La conoscenza della scienza della biologia a scuola inizia con lo studio del regno vegetale.

Puoi vedere una varietà di piante ovunque. Si trovano in tutto il mondo: sulla terra, nell'acqua, nelle foreste, nelle paludi, nei prati, nelle steppe, nei giardini, nei parchi. Le piante hanno molte caratteristiche comuni: quasi tutte conducono uno stile di vita sedentario, possiedono clorofilla e sono capaci di formare sostanze organiche alla luce.

Ecco perché appartengono allo stesso regno della natura vivente: il regno vegetale.

La scienza che studia il regno vegetale si chiama botanica (dal greco botane - “erba”, “pianta”).

La botanica occupa una posizione speciale nella storia dello sviluppo della conoscenza della natura. Sin dai tempi antichi, gli uomini conoscevano molto le proprietà delle piante, le usavano per il cibo, ricavavano tessuti, costruivano e riscaldavano case, fabbricavano armi, utensili, strumenti musicali, coloranti, veleni, medicinali e molto altro.

Gli abitanti dell'età della pietra non solo raccoglievano piante, ma ne coltivavano anche alcune vicino alle loro case. Nell'età del bronzo, circa 10-12 mila anni fa, quando sorse l'agricoltura, apparvero le prime piante coltivate.

Le piante coltivate sono piante coltivate dall'uomo per soddisfare i propri bisogni. Sono molto diversi, le loro numerose varietà sono create dall'uomo, ma provengono tutte da piante selvatiche.

Le piante selvatiche sono piante che crescono, si sviluppano e si disperdono senza l'aiuto dell'uomo.

Studio delle piante. Lo studio delle piante iniziò nel III secolo. AVANTI CRISTO e. Lo scienziato greco antico Teofrasto. Combinò le sue osservazioni con la conoscenza pratica sull'uso delle piante accumulata da agricoltori e guaritori, con i giudizi degli scienziati sul mondo vegetale e creò il primo sistema di concetti botanici. Pertanto, nella storia della scienza, Teofrasto è chiamato il padre della botanica. Il suo vero nome è Tirthamos (Tirtham), e il nome Teofrasto, cioè “oratore divino”, gli fu dato dal suo maestro Aristotele per il suo eccezionale dono di eloquenza.

La storia della botanica mostra come la scienza sia nata dalla generalizzazione della conoscenza pratica dell'uomo sulla coltivazione delle piante e sul loro utilizzo per vari scopi, nonché dalle osservazioni degli scienziati sulle piante selvatiche.

Attualmente, i botanici stanno studiando le leggi della vita vegetale, la loro struttura esterna ed interna, i processi di riproduzione e attività vitale, la distribuzione sulla superficie terrestre, le condizioni di crescita, i rapporti con altri organismi viventi e l'ambiente.

Ora si parla delle piante come della base della vita per l'intero mondo organico. Infatti, le piante vive e le loro parti morte e cadute - foglie, frutti, rami, tronchi - forniscono cibo non solo all'uomo, ma anche ad animali, funghi e batteri. Sono le piante che creano le condizioni per l'esistenza di tutta la vita sulla Terra.

Comprendendo l'enorme importanza delle piante, dobbiamo trattarle con molta attenzione per preservare tutta la loro diversità e ricchezza sulla Terra. Per fare questo, ogni persona deve conoscere bene la botanica.

Botanica (dal greco botanikós - legato alle piante, botánē - erba, pianta)

scienza delle piante. B. copre una vasta gamma di problemi: modelli di struttura esterna e interna (morfologia e anatomia) delle piante, loro tassonomia, sviluppo nel tempo geologico (evoluzione) e relazioni familiari (filogenesi), caratteristiche della distribuzione passata e moderna sulla superficie terrestre (geografia vegetale), rapporti con l'ambiente (ecologia vegetale), composizione della vegetazione (fitocenologia, o geobotanica), possibilità e modalità di utilizzo economico delle piante (scienza delle risorse botaniche, o botanica economica). Secondo gli oggetti di ricerca in Bielorussia, si distinguono la ficologia (algologia) - la scienza delle alghe, la micologia - dei funghi, la lichenologia - dei licheni, la briologia - dei muschi, ecc.; Lo studio degli organismi microscopici, principalmente del mondo vegetale (batteri, attinomiceti, alcuni funghi e alghe), è classificato come una scienza speciale: la microbiologia. La patologia vegetale si occupa delle malattie delle piante causate da virus, batteri e funghi.

La principale disciplina botanica - Sistematica vegetale - divide la diversità del mondo vegetale in gruppi naturali subordinati - taxa (classificazione), stabilisce un sistema razionale dei loro nomi (nomenclatura) e chiarisce le relazioni correlate (evolutive) tra loro (filogenesi). In passato, la tassonomia si basava sulle caratteristiche morfologiche esterne delle piante e sulla loro distribuzione geografica, ma ora i tassonomi utilizzano ampiamente anche le caratteristiche della struttura interna delle piante, le caratteristiche strutturali delle cellule vegetali, il loro apparato cromosomico, nonché le caratteristiche chimiche composizione e caratteristiche ecologiche delle piante. Stabilire la composizione delle specie delle piante (flora) di un determinato territorio è solitamente chiamato floristica; identificare le aree di distribuzione (aree) delle singole specie, generi e famiglie è chiamato corologia (fitocorologia). Lo studio delle piante arboree e arbustive è talvolta classificato come una disciplina speciale: la dendrologia (vedi Dendrologia).

Strettamente correlata alla tassonomia è la Morfologia vegetale, che studia la forma delle piante nel processo di sviluppo individuale (ontogenesi) e storico (filogenesi). In senso stretto, la morfologia studia la forma esterna delle piante e delle loro parti; in senso più ampio comprende l'anatomia delle piante (vedi Anatomia delle piante), che studia la loro struttura interna, l'embriologia, che studia la formazione e lo sviluppo dell'embrione, e citologia, che studia la struttura di una cellula vegetale. Alcune sezioni della morfologia vegetale si distinguono in discipline speciali in relazione al loro significato applicato o teorico: organografia - descrizione di parti e organi delle piante, palinologia - studio del polline e delle spore delle piante, carpologia - descrizione e classificazione dei frutti, teratologia - studio dei anomalie e deformità (terat) nella struttura delle piante. Esistono morfologie comparative, evolutive ed ecologiche delle piante.

Numerosi rami della biologia, a volte riuniti sotto il nome generale di Ecologia vegetale, sono coinvolti nello studio delle piante nel loro rapporto con l'ambiente. In un senso più stretto, l'ecologia studia l'influenza dell'ambiente su una pianta, nonché i vari adattamenti delle piante alle caratteristiche di questo ambiente. Sulla superficie terrestre le piante formano determinate comunità, o fitocenosi, che si ripetono su territori più o meno significativi (foreste, steppe, prati, savane, ecc.). Lo studio di queste comunità è condotto da un ramo della biologia, chiamato in URSS geobotanica (vedi Geobotanica) o fitocenologia (all'estero è spesso chiamata fitosociologia). A seconda dell'oggetto di studio, la geobotanica distingue la scienza forestale, la scienza dei prati, la scienza della tundra, la scienza delle paludi, ecc. In un senso più ampio, la geobotanica è strettamente correlata allo studio degli ecosistemi, o biogeocenologia (vedi Biogeocenologia) , studiare le relazioni tra vegetazione, fauna selvatica, suolo e rocce sottostanti. Questo complesso è chiamato Biogeocenosi. La distribuzione delle singole specie vegetali sulla superficie del globo è studiata dalla geografia vegetale e le caratteristiche della distribuzione della copertura vegetale sulla Terra in base alle condizioni moderne e al passato storico sono studiate dalla geografia botanica.

La scienza delle piante fossili - Paleobotanica, o fitopaleontologia, è di fondamentale importanza per ricostruire la storia dello sviluppo del mondo vegetale. I dati paleobotanici sono della massima importanza per risolvere molte questioni di tassonomia, morfologia (inclusa l'anatomia) e geografia storica delle piante. I suoi dati vengono utilizzati anche dalla geologia (geologia storica e stratigrafia).

Le proprietà benefiche delle piante selvatiche e le possibilità della loro coltivazione sono studiate dai botanici economici (botanici economici, scienza delle risorse botaniche). L'etnobotanica, lo studio dell'uso delle piante da parte di vari gruppi etnici della popolazione mondiale, è strettamente correlata alla biologia economica. Una sezione importante della biologia applicata è lo studio dei parenti selvatici delle piante coltivate che hanno proprietà preziose (ad esempio, immunità alle malattie, resistenza alla siccità, ecc.).

Fisiologia vegetale (Vedi Fisiologia vegetale) e biochimica (Vedi Biochimica) Le piante non sono sempre classificate come biologiche, poiché molti processi fisiologici e biochimici che si verificano nelle piante sono simili o addirittura identici ai processi che si verificano negli organismi animali e sono studiati con metodi simili. Tuttavia, la biochimica e la fisiologia delle piante differiscono in una serie di caratteristiche specifiche che sono esclusivamente o quasi esclusivamente caratteristiche delle piante. Pertanto, non è facile distinguere la fisiologia e la biochimica delle piante dalla biologia vera e propria, soprattutto perché le caratteristiche fisiologiche e biochimiche delle piante possono essere considerate caratteri tassonomici e, quindi, di interesse per i tassonomi vegetali. Queste stesse caratteristiche sono estremamente importanti per comprendere i problemi dell'ecologia e della geobotanica, della geografia vegetale e botanica, della biologia economica, ecc. La genetica vegetale è solitamente considerata anche una branca della genetica generale (vedi Genetica) , sebbene alcuni dei suoi capitoli (genetica delle popolazioni, citogenetica) siano strettamente correlati alla sistematica, in particolare alla biosistematica (vedi Biosistematica) , ecologia vegetale e geobotanica.

I confini tra le sezioni precedenti di B. sono in gran parte arbitrari, perché i loro metodi spesso si sovrappongono e i dati vengono utilizzati reciprocamente. È difficile determinare il posto di scienze come l'anatomia fisiologica e la fisiologia ecologica, o separare l'uso delle caratteristiche chimiche delle piante nella tassonomia (chemiosistematica) dalla biochimica vegetale comparativa; Insieme a questo processo esiste anche una specializzazione molto ristretta delle singole sezioni botaniche.

La biologia è strettamente correlata a molte altre scienze: la geologia attraverso la paleobotanica e la geobotanica indicatrice (l'uso delle caratteristiche di alcune piante e delle loro comunità come indicatori di determinati minerali); con la chimica - attraverso la biochimica e la fisiologia, la biologia economica e la farmacognosia; con la scienza del suolo e la geografia fisica - attraverso l'ecologia e la geobotanica; con le scienze tecniche - attraverso la botanica economica. La biochimica è la base storica naturale dell'agricoltura e della silvicoltura, dell'edilizia verde nelle città, nei resort e nei parchi e risolve molti problemi nell'industria alimentare, tessile, della pasta di legno e della carta, microbiologica e della lavorazione del legno; Tuttavia, il compito più importante della biologia è studiare i modelli di sviluppo e protezione dell’habitat umano – la biosfera e, soprattutto, il mondo vegetale – la fitosfera.

B. utilizza sia metodi di osservazione che comparativi, storici e sperimentali, compresa la raccolta e la compilazione di raccolte, l'osservazione in natura e in aree sperimentali, esperimenti in natura e in laboratori specializzati e l'elaborazione matematica delle informazioni ottenute. Insieme ai metodi classici per registrare alcune caratteristiche delle piante studiate, viene utilizzato l'intero arsenale dei moderni metodi di ricerca chimica, fisica e cibernetica.

Le fasi principali dello sviluppo della botanica. Le origini della biologia Come sistema coerente di conoscenza sulle piante, la biologia prese forma nel XVII e XVIII secolo, sebbene molte informazioni sulle piante fossero note anche all'uomo primitivo, perché la sua vita era legata a piante utili, principalmente alimentari, medicinali e velenose. Testi che possono in una certa misura essere considerati botanici sono conosciuti dai più antichi monumenti scritti della Mesopotamia (Sumeri, Babilonia, Assiria) e della Valle del Nilo (Antico Egitto). Questi testi, così come il leggendario libro erboristico cinese Ben Cao, risalgono alla fine del III millennio a.C. e., erano piuttosto saggi sulla biologia applicata, perché conteneva principalmente informazioni su alimenti e piante medicinali. I primi libri in cui le piante venivano descritte non solo in relazione alla loro utilità furono le opere dello scienziato greco Aristotele e soprattutto del suo allievo Teofrasto, che fecero il primo tentativo nella storia della scienza di classificare le piante, dividendole in alberi, arbusti, arbusti ed erbe aromatiche; Tra queste ultime distingue tra piante perenni, biennali e annuali. Teofrasto era chiamato "il padre di B." Capì chiaramente la struttura di un fiore, in particolare la posizione dell'ovaio in esso, e le differenze tra corolle con petali fusi e corolle con petali liberi. La sua Indagine sulle piante descrive circa 480 piante. Il naturalista romano Plinio il Vecchio nella sua “Storia Naturale” citava tutte le informazioni sulla natura conosciute dai suoi contemporanei; menzionò circa 1000 specie di piante, descrivendole in modo abbastanza accurato.

Per circa 1.500 anni, dai tempi di Teofrasto e Plinio il Vecchio, l'accumulazione delle conoscenze sulle piante avvenne principalmente al di fuori dell'Europa. In India nel I millennio a.C. e. il cosidetto "Ayurveda" è la "scienza della vita", che include la descrizione di molte piante medicinali in India. Commenti e integrazioni all'Ayurveda sono contenuti negli scritti dei medici indiani Charaka (10-8 secoli a.C.), Sushruta e Vadbak (8-7 secoli a.C.). Espansione araba nella seconda metà del I millennio d.C. e. ampliato significativamente gli orizzonti dell'antichità. Di particolare importanza furono le opere dello scienziato tagico Ibn Sina (Avicenna), che descrisse nella sua opera "Il canone della scienza medica" molte piante precedentemente sconosciute agli europei. L'unica conquista della scienza europea nel campo della botanica furono le opere del filosofo e naturalista tedesco Albert von Bolstedt (Alberto Magno), che stabilì, in particolare, sulla base della differenza nella struttura dello stelo, la differenza tra piante monocotiledoni e dicotiledoni.

B. verso la fine del Medioevo. Durante l’era delle grandi scoperte, l’interesse per le piante aumentò notevolmente, finora principalmente come fonte di medicinali, spezie e nuovi prodotti alimentari. Apparvero (e presto furono pubblicati) "libri di erbe" con le descrizioni di un numero sempre crescente di piante, furono creati i primi "giardini secchi" - furono creati erbari (vedi Erbario), furono organizzati veri e propri giardini botanici. Tutto ciò ha contribuito all'accumulo di nuovi fatti e alla creazione dei primi concetti generali, principalmente nel campo della classificazione delle piante. Così il botanico tedesco O. Brunfels distingue tra piante “perfette”, cioè portatrici di fiori, e piante “imperfette”, cioè prive di fiori; Il medico e botanico italiano A. Cesalpino (nella pronuncia latina Cesalpin), che pubblicò l'opera botanica più importante dell'epoca - il libro "Sulle piante", nella prefazione, tentò di classificare le piante, disegnando oltre al la consueta divisione delle piante in alberi, arbusti ed erba prevedeva anche fiori, frutti e semi. Il botanico svizzero Johann Baugin (Jean Bohin), nella sua Storia generale delle piante, pubblicata (1650) dopo la sua morte, descrisse circa 5.000 piante. B. deve a suo fratello Kaspar Baugin la creazione della nomenclatura binaria, cioè il nome di ciascuna pianta in due parole, la prima delle quali indica il nome generico e la seconda il nome della specie. Come è noto, questo ordine di denominazione delle piante fu successivamente legalizzato da C. Linneo (vedi Linneo) ed esiste ancora oggi.

B. nei secoli XVI e XVII. Questo periodo è caratterizzato non solo dallo sviluppo della tassonomia. L'invenzione del microscopio ha portato alla scoperta della struttura cellulare delle piante. Le prime osservazioni in quest'area furono fatte dallo scienziato inglese R. Hooke. Successivamente l'italiano M. Malpighi e l'inglese N. Grew gettarono le basi dell'anatomia vegetale (Vedi Anatomia vegetale). L'olandese J. B. van Helmont condusse il primo esperimento di fisiologia vegetale facendo crescere un ramo di salice in una botte e stabilendo che il suo aumento di peso di quasi 40 volte in 5 anni non era accompagnato da alcuna diminuzione significativa del peso della terra. Il botanico tedesco R. Camerarius fu il primo a dimostrare la presenza del processo sessuale nelle piante.

In Russia nei secoli XV-XVII. tradotto dal greco, dal latino e dalle lingue europee e riscritto (e successivamente stampato) descrizioni di piante medicinali ("erboristi" o, come venivano chiamati allora, "vertograd"). Molti di essi sono stati modificati tenendo conto delle condizioni locali; principalmente sono state aggiunte indicazioni sui luoghi in cui crescevano determinate piante (ad esempio: “crescere in Rus' a Dragomilov”).

B. nel XVIII secolo. Le scoperte in varie zone del Belgio nel XVIII secolo e lo sviluppo di vari concetti diedero i loro frutti in seguito. Tuttavia, questo secolo può essere caratterizzato principalmente come un secolo di sistematica botanica ed è associato principalmente al nome del botanico svedese K. Linnaeus. Utilizzando la struttura di un fiore come base per il suo sistema artificiale, Linneo divise il mondo vegetale in 24 classi. Il sistema di Linneo non sopravvisse a lungo al suo creatore, ma il suo significato nella storia della Bielorussia è enorme. Per la prima volta è stato dimostrato che ogni pianta può essere collocata in una categoria specifica in base alle sue caratteristiche caratteristiche. Il lavoro davvero titanico svolto da Linneo costituì la base per tutte le successive ricerche nel campo della tassonomia vegetale. I contemporanei più giovani di Linneo furono i francesi M. Adanson, J. Lamarck e soprattutto i tre fratelli de Jussieux (Antoine, Bernard e Joseph) e il loro nipote Antoine Laurent, basati sulle opere di Linneo (così come sulle opere di D. Rey , K. Baugin e J. Tournefort), svilupparono classificazioni naturali delle piante, dove alcuni gruppi sistematici si basavano su segni di “parentela”, che però era intesa come un'indefinita “affinità naturale”. Eccezionali naturalisti del XVIII secolo. prestò molta attenzione alle questioni generali della biologia. Pertanto, l'accademico russo K. F. Wolf nella sua "Teoria della generazione" (1759) mostrò le modalità di formazione degli organi vegetali e la trasformazione di alcuni organi in altri. Queste idee occuparono soprattutto il poeta tedesco J. W. Goethe, che nel 1790 pubblicò il libro “Metamorfosi delle piante”, pieno di intuizioni brillanti. La presenza del sesso nelle piante fu finalmente stabilita dai botanici tedeschi I. Kölreuter, che ottenne e studiò attentamente ibridi interspecifici di tabacco, chiodi di garofano e altre piante, e studiò anche metodi di impollinazione da parte di insetti, e K. Sprengel, che pubblicò il libro “ Il segreto rivelato della natura nella struttura e nella fecondazione dei fiori” (1793).

Nel XVIII secolo In Russia vi fu un intenso sviluppo della ricerca scientifica, in particolare nell'Accademia delle Scienze creata da Pietro I a San Pietroburgo. Nella sua Kunstkamera iniziarono per la prima volta le collezioni botaniche. Nel 1714 fu organizzato il Giardino dello Speziale, base del futuro Giardino Botanico Imperiale e dell'attuale Istituto Botanico (Vedi). Di particolare importanza per lo sviluppo della biologia russa e mondiale furono le spedizioni geografiche dell'Accademia delle Scienze, alle quali presero parte i botanici: S. P. Krasheninnikov, che pubblicò la "Descrizione della terra della Kamchatka", I. G. Gmelin, l'autore del 4- volume “Flora della Siberia”, una delle prime “flore” al mondo di un'area così vasta. Preziosi lavori sulla flora di varie regioni della Russia, insieme a dati sulle piante utili, sono stati raccolti da I. I. Lepekhin, N. Ya Ozeretskovsky, P. S. Pallas e K. F. Ledebur.

B. nei secoli XIX-XX. 19esimo secolo è stato caratterizzato dall'intenso sviluppo delle scienze naturali in generale. Anche tutti i rami della biologia si svilupparono rapidamente. La teoria evoluzionistica di Charles Darwin ebbe un'influenza decisiva sulla tassonomia. Accettata dalla maggior parte dei botanici, la teoria di Darwin assegnò loro il compito di creare un sistema filogenetico del mondo vegetale che riflettesse le fasi successive di sviluppo del mondo vegetale. I primi sistemi del XIX secolo. I botanici svizzeri O. P. Decandolle e suo figlio A. Decandolle, i botanici inglesi J. Bentham, W. Hooker ed altri (dal 1825 al 1845 furono proposti circa 25 sistemi di classificazione simili del mondo vegetale) non si erano ancora posti il ​​problema dell'origine di alcuni gruppi di piante da altri, ma ha cercato la massima "naturalezza", cioè di combinarsi in gruppi di piante che sono più simili tra loro nelle caratteristiche più importanti della loro organizzazione. Operando con un gran numero di piante provenienti da quasi tutti i continenti, questi sistemi (soprattutto Bentham e Hooker e, in parte, Decandolle) erano costruiti in modo così logico che sono sopravvissuti quasi fino ai giorni nostri (il primo - tra quelli inglesi e, in parte, nordamericani botanici, il secondo - tra i botanici dei paesi di lingua francese). Tuttavia, il futuro apparteneva ai sistemi filogenetici, il primo dei quali (pubblicato nel 1875) appartiene al botanico tedesco A. W. Eichler. Il sistema più diffuso fu sviluppato dal botanico tedesco A. Engler, che, insieme ai suoi colleghi, nell'opera in 20 volumi “Natural Families of Plants” (1887-1911), portò il sistema vegetale al genere, e talvolta alle specie . Le ricerche condotte principalmente nella prima metà del XX secolo hanno dimostrato che la maggior parte dei principi su cui Engler basava il suo sistema erano falsi, ma il suo lavoro non può essere sottovalutato. Gli oppositori delle opinioni di Engler erano il botanico americano C. E. Bessey, il botanico tedesco H. Gallier e il botanico inglese J. Hutchinson. I loro principali disaccordi con Engler riguardavano la tassonomia delle angiosperme (piante da fiore), il gruppo più primitivo del quale consideravano policarpidi (come la magnolia), mentre Engler considerava le monocotiledoni il gruppo originario delle angiosperme, e tra le dicotiledoni - le così- chiamato. fiori di amento (come salici e pioppi); i suoi avversari erano anche i botanici russi H. Ya. Gobi, B. M. Kozo-Polyansky, A. A. Grossheim e altri. Negli ultimi anni, c'è stata una certa unanimità nelle opinioni dei botanici sui principi di costruzione del sistema di piante superiori sviluppato del botanico sovietico A. L. Takhtajyan.

Non meno attenzione fu prestata nel XIX e all'inizio del XX secolo. e piante inferiori. Come risultato del lavoro del micologo H. G. Person, che lavorò in Germania e Francia, del lichenologo svedese E. Acharius, dei botanici russi L. S. Tsenkovsky, I. N. Gorozhankin, dei micologi tedeschi A. de Bary e O. Brefeld, del micologo russo M S. Voronin, il botanico sovietico A. A. Yachevsky e molti altri hanno raccolto ampie informazioni su alghe, funghi, licheni, che hanno permesso non solo di costruire la loro classificazione razionale, ma anche di valutare la loro importanza nella biosfera. La micologia ha ricevuto uno sviluppo particolare, soprattutto in relazione all'importanza dei funghi come agenti patogeni delle malattie agricole. impianti. A questo è collegato anche l'emergere della fitopatologia (vedi Fitopatologia) come disciplina speciale.

Lo studio della distribuzione delle piante nel mondo risale al XIX e all'inizio del XX secolo. Il fondatore della geografia vegetale, il naturalista tedesco A. Humboldt, è autore di numerose opere, di cui il libro "Sugli schemi osservati nella distribuzione delle piante" (vol. 1-2, 1816) ha attirato maggiormente l'attenzione . Il primo tentativo di descrivere la vegetazione del globo in relazione alle condizioni climatiche fu fatto dallo scienziato tedesco A. Grisebach nella sua opera “Vegetazione del globo...” (1872). Il botanico danese E. Warming collegò la distribuzione delle piante a determinate condizioni di vita nel suo libro "Geografia ecologica delle piante" (1896) gettò le basi di una nuova scienza: l'ecologia vegetale; Contemporaneamente a questi lavori per tutto il XIX secolo. centinaia di ricercatori hanno svolto un lavoro minuzioso per compilare la “flora” regionale. Tra le più grandi pubblicazioni di questo genere c'è “Flora d'Oriente” di E. Boissier in 5 volumi. (1867-88) e “Flora of British India” di J. Hooker in 7 voll. (1875-97). L'opera più completa in questo settore è "Flora dell'URSS" in 30 volumi. (1934-64), pubblicato dall'Istituto Botanico dell'Accademia delle Scienze dell'URSS, a cura di V. L. Komarov e B. K. Shishkin. La flora di quasi tutte le regioni del globo è descritta in manuali pertinenti, principalmente “flore” regionali. Di grande importanza per la scienza mondiale è l'insegnamento di N. I. Vavilov sui centri di origine delle piante coltivate (Vedi Centri di origine delle piante coltivate) e sui modelli geografici nella distribuzione delle loro caratteristiche ereditarie (1926-27). Nelle sue opere Vavilov presenta per la prima volta un quadro dell'evoluzione delle forme delle piante coltivate nei pochi centri primari della loro origine. Come risultato delle spedizioni da lui organizzate, fu raccolto un prezioso fondo di risorse vegetali mondiali, che costituiva una ricca collezione di piante, conservata nell'All-Union Institute of Plant Growing.

Lo studio della tassonomia di un numero enorme di piante provenienti da tutte le regioni del globo ha stimolato lo sviluppo del lavoro nel campo della morfologia vegetale. Uno dei primi morfologi del XIX secolo. C'era un botanico inglese R. Brown, che dimostrò che le gimnosperme differiscono dalle angiosperme per avere un ovulo nudo, spiegò la natura del fiore nei cereali e compì una serie di altri lavori sulla morfologia. Il lavoro di Brown sull'embriologia fu continuato dallo scienziato italiano J. B. Amici, dal botanico francese A. Brongniard e soprattutto dallo scienziato tedesco W. Hofmeister, che descrisse il processo di fecondazione nelle piante. Le opere classiche di Hoffmeister furono continuate dal suo connazionale E. Strasburger e dagli scienziati russi I. N. Gorozhankin, V. I. Belyaev e S. G. Navashin. Gorozhankin fu il primo a dimostrare che i nuclei del tubo pollinico penetrano nell'uovo. Belyaev predisse l'esistenza di spermatozoi mobili nelle gimnosperme, che furono presto scoperti dai botanici giapponesi S. Hirase nel ginkgo e S. Ikeno nella cicadea. Dopo il lavoro dell'embriologo russo S. G. Navashin, che scoprì la doppia fecondazione, il periodo di formazione dell'embriologia vegetale come disciplina indipendente era quasi completato.

L'anatomia vegetale, iniziata nel XVII secolo, iniziò a svilupparsi in modo particolarmente intenso a partire dalla metà del XIX secolo. I suoi successi sono associati ai nomi dei botanici tedeschi H. Mohl e K. Sanio, che fornirono le prime informazioni sulla struttura microscopica del corpo delle piante superiori. Entro la metà del 19 ° secolo. Nell'anatomia vegetale sono emerse due direzioni, di cui una era principalmente interessata ai problemi della struttura delle piante con la loro posizione sistematica ed evoluzione delle strutture, mentre l'altra prestava maggiore attenzione al significato fisiologico ed ecologico di alcuni tessuti vegetali. Tra le figure della prima direzione ci sono il francese F. E. van Tighem, J. Vesk e il tedesco G. Zolereder, autore del riassunto “Systematic Anatomy of Dicotyledons” (1899). L'americano E. Jeffrey, nel suo libro “Anatomy of Woody Plants” (1917), cercò di dare un quadro generale dell'evoluzione delle strutture anatomiche in tutte le piante superiori. I suoi studenti E. Sinnott, A. Eames e soprattutto I. W. Bailey crearono il concetto dell'evoluzione della struttura nelle piante superiori, che è ben collegato con le idee di C. E. Bessey, H. Gallier e J. Hutchinson. Tra gli anatomisti della seconda direzione ci sono i botanici tedeschi S. Schwendener, G. Haberlandt, gli anatomisti sovietici V. F. Razdorsky e V. G. Alexandrov.

Alla fine del XIX secolo iniziarono i lavori nel campo dell'ecologia e della geografia delle piante, nonché le richieste di scienze forestali e pascoli. all'identificazione di un'area speciale del B., che in URSS ricevette il nome di geobotanica, o fitocenologia. La scuola di geobotanici russa e sovietica è stata creata dalle opere di S. I. Korzhinsky, I. K. Pachosky, G. I. Tanfilyev, G. F. Morozov, V. V. Alekhin, L. G. Ramensky, A. P. Shennikov e soprattutto V.N. L'urgente necessità di sviluppo economico dei vasti spazi dell'URSS portò al fatto che i problemi della geobotanica erano tra i più urgenti. Pertanto, i geobotanici sono il gruppo più numeroso di botanici sovietici.

Le scuole di fitocenologia nordamericana (F. Clements) ed europea (J. Braun-Blanquet, E. Rübel, A. Tansley) si sono sviluppate ciascuna in modo proprio, e solo di recente si è verificata una certa convergenza dei punti di vista dei sovietici. e ricercatori nordamericani.

La scienza delle piante fossili è la paleobotanica, la cui origine può essere fatta risalire al XVIII secolo. (I. Scheuchzer, Svizzera), si è sviluppato costantemente nel XIX e XX secolo. Nel 19 ° secolo I lavori dei ricercatori che hanno lavorato in tutti i continenti non solo hanno descritto decine di migliaia di resti vegetali provenienti da tutti gli strati di depositi sedimentari, ma hanno anche creato un sistema abbastanza armonioso di piante ormai estinte, collegate ai loro discendenti moderni. M. D. Zalessky, I. V. Palibin e A. N. Krishtofovich hanno dato un grande contributo allo studio delle piante fossili trovate sul territorio dell'URSS.

Caratteristiche caratteristiche dello stadio moderno di sviluppo di B.- rendere sfumati i confini tra i singoli settori e la loro integrazione. Pertanto, nella tassonomia delle piante, i metodi citologici, anatomici, embriologici e biochimici sono sempre più utilizzati per caratterizzare i singoli taxa. Metodi di biochimica e fisiologia sono adottati da ecologisti e geobotanici, determinando l'emergere di una scienza complessa della fisiologia della comunità vegetale, la cui nascita era stata prevista già negli anni '20. 20 ° secolo Lo scienziato russo V.V. Alekhin e lo scienziato svedese E. Du Rieu e che di solito viene chiamata coenofisiologia. Vi è una crescente consapevolezza della necessità di tenere conto del ruolo dei microrganismi – alghe, funghi, batteri e attinomiceti – negli studi geobotanici e ambientali; Specialisti del profilo pertinente lavorano sempre più a contatto con geobotanici ed ecologisti. Ciò porta ad un ampliamento del campo di attività di ficologi, batteriologi e micologi che studiano gli organismi di loro interesse in un ambiente naturale.

La sperimentazione è utilizzata molto più ampiamente in quelle aree della biologia dove in precedenza dominava l’osservazione. Il lavoro nel campo della sistematica sperimentale e della geobotanica è diventato molto diffuso. Nella morfologia vegetale, oltre alle consuete influenze sperimentali, è ampiamente utilizzato il metodo della coltura dei tessuti, isolato dall'influenza dell'organismo nel suo insieme.

Lo sviluppo di nuovi metodi di ricerca basati sui progressi della fisica e della chimica ha reso possibile risolvere problemi prima inaccessibili. Pertanto, grazie all'uso di un microscopio elettronico, il cui potere risolutivo è aumentato centinaia di volte rispetto ad altri strumenti ottici, sono stati rivelati molti nuovi dettagli della struttura di una cellula vegetale, che viene utilizzata con successo non solo in anatomia, ma anche nella tassonomia delle piante. I metodi di cromatografia, citofotometria e molti altri consentono di eseguire analisi chimiche su oggetti microscopici con velocità e precisione senza precedenti, utilizzate in quasi tutte le aree della biologia. I progressi nella biologia molecolare hanno in una certa misura contribuito alla separazione la fisiologia e la biochimica delle piante dalla biologia generale. Insieme a queste scoperte, che in futuro consentiranno di rivelare le basi molecolari dell'ontogenesi e della filogenesi delle piante, aprono nuovi orizzonti nel campo della sistematica e della morfologia delle piante. Esiste ancora un ampio divario nelle nostre conoscenze riguardo a quei meccanismi che, controllando il codice genetico comune a tutte le cellule di un dato individuo (o anche di specie), portano a differenze sorprendenti tra le cellule di tessuti diversi.

Allo stesso tempo, l'attenzione dei botanici è sempre più occupata da problemi botanici su scala dell'intero nostro pianeta. I problemi di produttività delle fitocenosi, la loro influenza sul regime dell'acqua e del gas del pianeta, i problemi della circolazione delle sostanze, l'equilibrio di energia e materia vengono risolti sulla base di osservazioni effettuate utilizzando strumenti controllati automaticamente molto accurati e sempre più migliorati. L'impatto globale dell'umanità sulla natura, a volte effettuato senza una precisa considerazione delle possibili conseguenze, rende queste opere dei botanici di vitale importanza per il destino della civiltà.

Principali istituzioni botaniche, organizzazioni internazionali, periodici. L'organizzazione della ricerca scientifica nel campo botanico nell'URSS è determinata da un intero sistema di istituzioni botaniche sotto la giurisdizione dell'Accademia delle Scienze dell'URSS; Accademie delle Scienze delle Repubbliche federate; dipartimenti di botanica nelle università, pedagogica, farmaceutica e agraria. istituti di istruzione superiore; orti botanici di varia subordinazione dipartimentale; istituti (di ricerca) specializzati nel settore, nonché la rete di riserve naturali che operano nell'URSS. I centri principali nei singoli rami della botanica sono gli istituti dell'Accademia delle scienze dell'URSS: Istituto botanico dal nome. V. L. Komarova (Leningrado), Istituto di fisiologia vegetale dal nome. K. A. Timiryazev (Mosca), Istituto di Biochimica dal nome. A. N. Bakh (Mosca), Istituto di genetica generale e giardino botanico. Le istituzioni botaniche si trovano nelle filiali dell'Accademia delle Scienze dell'URSS e delle Accademie delle Scienze repubblicane. Molte delle domande di B. sono studiate da numerose istituzioni della sezione siberiana dell'Accademia delle scienze dell'URSS. Le piante coltivate vengono studiate presso l'All-Union Institute of Plant Growing da cui prende il nome. N.I. Vavilova (Leningrado) e in alcuni dei suoi rami e roccaforti.

Inoltre, ci sono istituti specializzati: mangimi (Mosca), colture subtropicali e spazi verdi (Azerbaigian), protezione delle piante (Leningrado), Istituto di ricerca pan-unionale sulle piante medicinali (Mosca), ecc. Le istituzioni botaniche sono dotate di laboratori specializzati, stazioni sperimentali e basi sperimentali. Alcuni di loro hanno erbari.

I botanici sovietici sono uniti dalla Società botanica di tutta l'Unione (con le sue numerose filiali), dalla Società dei naturalisti di Mosca, dalla Società geografica dell'URSS, ecc. Nel Dipartimento di biologia generale dell'Accademia delle scienze dell'URSS ci sono problemi scientifici consigli per lo studio della flora e della vegetazione, della biogeocenologia, nonché per l'introduzione e l'acclimatazione delle piante . In URSS, il Botanical Journal of theURSS (dal 1916), le riviste Plant Physiology (dal 1954), Plant Resources (dal 1965), Mycology and Phytopathology (dal 1967), oltre a numerose monografie, libri di consultazione e manuali vengono pubblicati e articoli su varie sezioni di B. I botanici sovietici prendono parte ai lavori di molte società straniere, riviste, nonché conferenze, simposi e congressi.

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La vita sulla Terra è un fenomeno straordinario nato grazie all’evoluzione (o alla volontà di Dio, a seconda di come la si pensa). Ma il fatto che si mantenga grazie all'ossigeno prodotto dalle piante non viene messo in dubbio né dagli scienziati né dai credenti. Ci sono moltissimi fratelli verdi tra noi, anche se sappiamo poco di loro. La gloriosa scienza che ci aiuta a sollevare il velo segreto sul loro mondo si chiama botanica, la scienza delle piante.

Uno dei rami della biologia, la scienza di tutti gli esseri viventi sul nostro pianeta, è la botanica. Sezioni di botanica, come scienza biologica, studiano i singoli componenti delle piante, il loro metodo di sopravvivenza, i processi che avvengono all'interno del corpo, i metodi di riproduzione e le possibilità di utilizzo nella vita umana.

Il nome della disciplina ha radici greche e si traduce come “relativo alle piante”. Le piante sono un regno speciale che comprende organismi viventi capaci di fotosintesi. Tutti sono solitamente divisi in inferiori (alghe) e superiori (spore e semi).

Il processo di studio delle piante è importante per l'uomo. Ciò è dovuto principalmente alla necessità di respirare l'ossigeno rilasciato.

Inoltre, con l'aiuto della conoscenza raccolta sugli abitanti verdi della Terra, una persona può:

Storia dello sviluppo della scienza

La botanica è una branca della scienza delle piante apparsa e sviluppata insieme all'uomo. Anche i primitivi sapevano quali piante potevano essere mangiate e quali era meglio evitare.

Informazioni di base sulle piante medicinali si possono trovare in alcuni testi dell'antico Egitto, nelle civiltà della Mesopotamia - Babilonia, Assiria e altre.

Alla fine del 3° millennio a.C. nell'antica Cina esisteva un libro chiamato “Ben Cao”, che conteneva molte informazioni sulle piante medicinali e commestibili.

L'antico scienziato greco Aristotele fu il primo a raccogliere e sistematizzare le informazioni sul mondo vegetale nella sua opera fondamentale "Teoria delle piante". Sfortunatamente, di quest'opera ci sono pervenuti solo pochi frammenti.

Teofrasto (uno studente di Aristotele) nelle sue opere "Storia delle piante" e "Causa delle piante" descrisse le caratteristiche e le proprietà di più di 500 piante, esaminò le basi della loro fisiologia (ad esempio, descrisse la struttura di un fiore ), e hanno anche effettuato la loro gradazione, cioè la divisione nelle seguenti tipologie:

• alberi;
• arbusti;
• sottoarbusti;
• erbe aromatiche (annuali e perenni).

Nell'antica India esisteva la cosiddetta "scienza della vita": l'Ayurveda, che, tra le altre cose, includeva una descrizione di molte piante, principalmente medicinali. Questa informazione è stata interpretata e integrata nelle opere dei famosi pensatori indiani Vadbak, Charak e altri.

Ebbene, non si può non notare l'eccezionale scienziato, pensatore e medico arabo: Abu Ali Ibn Sina, conosciuto in Europa come Avicenna. La sua opera “Il canone della scienza medica” contiene la descrizione di più di 1000 piante sconosciute in Europa.

L’inizio del Medioevo, chiamato anche “Secolo Buio”, fu caratterizzato dalla stagnazione del pensiero scientifico. Assolutamente tutti i fenomeni e gli eventi furono spiegati dalla volontà di Dio; tutte le scienze, compresa la botanica, si fermarono nel loro sviluppo.

Solo la scoperta dell'America da parte di Colombo nel 1492 diede un nuovo impulso allo studio ulteriore delle piante, in particolare di quelle che crescono nel Nuovo Mondo. I primi giardini botanici apparvero in Europa.

Nei tempi moderni, le scoperte e i progressi nel campo della botanica continuarono. È impossibile non menzionare scienziati eccezionali come Robert Hooke (ha scoperto la cellula vegetale), Carl Linnaeus (ha sviluppato una terminologia e una nomenclatura binaria fondamentalmente nuove).

Il 19 ° secolo fu segnato da scoperte nel campo della fisiologia vegetale: le opere di J. Priestley, N. Saussure, J. Ingenhouse furono descritte nel suo lavoro dal famoso scienziato russo A. Timiryazev;

Materia, compiti e oggetto di studio

La botanica, come tutte le scienze, ha un proprio soggetto, oggetto, scopi, obiettivi e metodi.

L'oggetto della botanica, in base alla definizione, è:

• l'evoluzione del mondo vegetale dall'origine della vita sulla Terra ai giorni nostri;
• la relazione tra le caratteristiche delle piante e le condizioni del loro habitat;
• principi e modelli di formazione della copertura vegetale sul nostro pianeta;
• struttura, caratteristiche della vita dei nostri compagni verdi.

Ogni scienza ha problemi e gli scienziati devono trovare soluzioni ad essi. In botanica è:

• lo studio delle piante sia singolarmente che collettivamente;
• protezione delle risorse vegetali, controllo delle specie rare e in via di estinzione;
• aumentare la produttività delle colture agricole, sviluppando la loro resistenza alle malattie;
• identificazione di modelli di sviluppo della natura e metodi di protezione ambientale;
• creazione di nuove varietà.

Secondo gli oggetti di studio, la scienza si divide in:

Sezioni principali

La conoscenza delle piante è una scienza complessa, caratterizzata dalla divisione in rami. È consuetudine distinguere nella botanica, in quanto scienza biologica, le seguenti sezioni della botanica:

Discipline applicate

Considerando la vastità delle materie della botanica come scienza delle piante, alcune sezioni della botanica sono separate in discipline applicate separate.

Fitopatologia: studia le malattie delle piante causate da infezioni (agenti patogeni) o problemi ambientali. È anche coinvolto nella prevenzione delle malattie e nello sviluppo di mezzi per combattere le malattie.

Farmacognosia: questa disciplina applicata studia quelle piante che hanno proprietà medicinali e possono essere utilizzate per produrre medicinali.

Agrobiologia: studia i principi di applicazione delle leggi biologiche fondamentali in agricoltura.

Metodi di ricerca

La botanica è una branca della scienza delle piante, una disciplina complessa che utilizza nella sua ricerca diversi metodi, sia generali (osservazione, esperimento, confronto, analisi e sintesi) che speciali (a seconda del livello di organizzazione studiata). Vediamo più nel dettaglio i secondi:

Il problema dell'estinzione delle specie in botanica

Inizialmente, il problema dell’estinzione delle specie non era affatto un problema, ma solo il risultato della selezione naturale. La diminuzione della diversità delle specie sulla Terra è stata associata al cambiamento climatico, all'aumento dell'attività vulcanica, alla caduta dei corpi celesti, ecc.

Con l'avvento delle prime persone e il loro insediamento sul pianeta, iniziò (circa 100.000 anni fa) una fase fondamentalmente nuova di estinzione delle specie, sia animali che vegetali. Con la caccia e la raccolta l'uomo ha distrutto l'habitat esistente.

La scomparsa di alcune specie dà luogo a problemi quali:

• riduzione delle risorse naturali;
• perdita del materiale genetico unico insito in ciascuna specie;
• l'emergere di una minaccia per la stabilità degli ecosistemi quando un collegamento scompare;
• minaccia per le specie esistenti: quando una specie scompare, si verificano cambiamenti nella popolazione di altre.

La botanica è una branca della scienza sugli oggetti del mondo vegetale, che esplora, analizza e trae conclusioni sui problemi dell'esistenza di piante, alghe e funghi. Per una persona, tale conoscenza gioca un ruolo chiave nella creazione di condizioni di vita confortevoli.

Connessioni con altre scienze

Come ogni scienza sociale, la botanica non può esistere senza integrarsi con altri rami.

La botanica è una branca della scienza dell'esistenza delle piante, a cui sono associate le seguenti discipline:

• paleobotanica: la scienza delle piante fossili, utilizza ampiamente i dati geologici nella ricerca;
• la biochimica, attraverso la quale la botanica ha uno stretto rapporto con la chimica;
• la geobotanica e l'ecologia collegano la scienza con la geografia e la scienza del suolo;
• farmacognosia - con i prodotti farmaceutici.

Nel mondo moderno, la botanica sta diventando sempre più richiesta. Gli scienziati stanno studiando attivamente le specie vegetali in via di estinzione e sviluppando piani per proteggere l'ambiente. Ciò è particolarmente vero per le specie elencate nel Libro Rosso, perché l'estinzione di una sola pianta a causa di fattori umani sconvolge l'equilibrio ecologico formatosi in milioni di anni.

La botanica è una scienza che studia le piante."Botane" significa pianta in greco.

La botanica appartiene alle scienze biologiche. Biologia(dal greco “bios” - vita) studia tutti gli organismi viventi. Gli organismi cellulari che vivono sulla Terra sono divisi in quattro regni: Piante, Animali, Batteri e Funghi. Come già accennato, la botanica studia solo le piante. La zoologia studia gli animali, la microbiologia studia i batteri e la micologia studia i funghi.

La botanica nasce nell'antichità (III secolo aC) e inizialmente studiava anche funghi e batteri. Batteri e funghi furono separati in regni separati nel XX secolo, quando fu possibile vedere le loro enormi differenze rispetto alle piante utilizzando potenti strumenti di ingrandimento.

Il regno vegetale comprende circa 350mila specie.

Le piante sono molto diverse e si trovano in tutto il mondo in una varietà di ambienti (terra, acqua, climi caldi e freddi, zone aride e umide). Tuttavia, tutte le piante hanno una serie di caratteristiche comuni, le più importanti delle quali sono:

• Quasi stile di vita sedentario,
• capacità utilizzare l’energia della luce solare per formare materia organica.

La botanica è nata come risultato della coltivazione e dell'uso delle piante da parte dell'uomo e dell'osservazione delle specie selvatiche.

Allora cosa studia esattamente la botanica? Lei impara processi vitali delle piante(come vivono: appaiono, crescono, si sviluppano, respirano, di cosa si nutrono, cosa succede loro in inverno, ecc.), il loro struttura esterna ed interna, riproduzione, distribuzione, rapporti con l'ambiente e altro ancora.

Grazie alle piante esiste la stragrande maggioranza degli altri organismi (senza di loro il mondo animale non potrebbe affatto esistere). Pertanto, è molto importante preservare la flora del pianeta e la sua diversità. La botanica ti permette di imparare come farlo.

La botanica è la branca della biologia che studia le piante. Questo gruppo comprende organismi autotrofi, eucarioti e altri organismi, compresi gli organismi multicellulari, che producono il proprio cibo. Il regno vegetale contiene un'enorme varietà di specie. La scienza delle piante è lo studio delle specie e dell'ecologia, anatomia e fisiologia delle piante.

Cosa studia la botanica?

La botanica è una branca della scienza delle piante. Una delle scienze naturali più antiche studia il metabolismo e la funzione degli organismi, la cosiddetta fisiologia vegetale, nonché i processi di crescita, sviluppo e riproduzione.

La scienza vegetale è responsabile dello studio dell'ereditarietà (genetica vegetale), dell'adattamento all'ambiente, dell'ecologia e della distribuzione geografica. Tra le varietà degne di nota ricordiamo la geobotanica, la fitogeografia e la paleontologia (lo studio dei fossili).

Storia della botanica

La botanica è una branca della scienza delle piante. La botanica è stata considerata una scienza sin dal periodo del colonialismo europeo, sebbene l’interesse umano per le piante risalga a molto tempo prima. L'area di studio comprendeva piante e alberi della propria terra, nonché esemplari esotici riportati durante numerosi viaggi. E nell'antichità, volenti o nolenti, dovevamo studiare alcune piante. Fin dall'alba dei tempi, le persone hanno cercato di identificare le proprietà medicinali delle piante e la loro stagione di crescita.

Frutta e verdura sono state vitali per lo sviluppo sociale di tutta l’umanità. Quando non esisteva la scienza nel senso moderno del termine, l’umanità esplorava le piante come parte della rivoluzione agricola.

Figure di spicco dell'antica Grecia e di Roma come Aristotele, Teofrasto e Dioscoride, tra le altre scienze importanti, portarono la botanica a un nuovo livello. Teofrasto è addirittura chiamato il padre della botanica, grazie al quale furono scritte due opere fondamentali che furono utilizzate per 1500 anni e continuano ad essere utilizzate fino ai giorni nostri.

Come per molte scienze, scoperte significative nello studio della botanica emersero durante il Rinascimento, la Riforma e l'alba dell'Illuminismo. Il microscopio fu inventato alla fine del XVI secolo e rese possibile studiare le piante come mai prima d'ora, compresi piccoli dettagli come fitoliti e polline. Le conoscenze cominciarono ad espandersi non solo sulle piante stesse, ma anche sulla loro riproduzione, sui processi metabolici e su altri aspetti fino ad allora preclusi all'umanità.

Gruppi vegetali

1. Tutte le briofite sono considerate le piante più semplici, sono piccole e non hanno steli, foglie o radici; I muschi preferiscono luoghi con elevata umidità e necessitano costantemente di acqua per riprodursi.

2. Tutte le piante con spore vascolari, a differenza dei muschi, hanno vasi che conducono il succo, così come foglie, steli e radici. Queste piante sono anche fortemente dipendenti dall'acqua. I rappresentanti includono, ad esempio, felci ed equiseti.

3. Tutte le piante da seme sono piante più complesse che hanno un vantaggio evolutivo così importante come i semi. Questo è estremamente importante perché garantisce che l'embrione sia protetto e alimentato. Ci sono gimnosperme (pino) e angiosperme (palme da cocco).

Ecologia vegetale

L'ecologia vegetale è diversa dalla botanica e si concentra su come le piante interagiscono con il loro ambiente e rispondono ai cambiamenti ambientali e climatici. La popolazione umana è in costante aumento e sono necessarie sempre più terre, quindi la questione della protezione delle risorse naturali e della loro cura è particolarmente acuta.

L'ecologia vegetale riconosce undici tipi principali di ambienti in cui è possibile la vita vegetale:

• foreste pluviali,
• foreste temperate,
• foreste di conifere,
• savane tropicali,
• prati temperati (pianure),
• deserti ed ecosistemi aridi,
• Regioni del Mediterraneo,
• terrestri e zone umide,
• ecologia delle acque dolci, delle aree costiere o marine e della tundra.

Ogni phylum ha il proprio profilo ecologico e il proprio equilibrio tra vita vegetale e animale, e il modo in cui interagiscono è importante per comprenderne l'evoluzione.

Biologia: sezione botanica

La botanica è la scienza della struttura, dell'attività vitale, della distribuzione e dell'origine delle piante; esplora, sistematizza e classifica tutte queste caratteristiche, nonché la distribuzione geografica, l'evoluzione e l'ecologia della flora. La botanica è una branca della scienza che riguarda l'intera diversità del mondo vegetale, che comprende molti rami. Ad esempio, studi di paleobotanica o esemplari fossili estratti da strati geologici. Oggetto di studio sono anche alghe fossilizzate, batteri, funghi e licheni. Comprendere il passato è fondamentale per il presente. Questa scienza potrebbe anche far luce sulla natura e l’estensione delle specie vegetali dell’era glaciale.

L'archeobotanica è funzionale in termini di studio della diffusione dell'agricoltura, del drenaggio delle paludi e così via. La botanica (biologia vegetale) conduce ricerche a tutti i livelli, inclusi ecosistemi, comunità, specie, individui, tessuti, cellule e molecole (genetica, biochimica). I biologi studiano molti tipi di piante, tra cui alghe, muschi, felci, gimnosperme e piante da fiore (da seme), comprese piante selvatiche e coltivate.

La botanica è una branca della scienza delle piante e della coltivazione delle piante. Il 20° secolo è considerato l’età dell’oro della biologia, poiché grazie alle nuove tecnologie questa scienza può essere esplorata a un livello completamente nuovo. Quelli avanzati forniscono gli strumenti più recenti per studiare sia le piante che altri organismi viventi che popolano il pianeta Terra.