Ботаника

Ботаника

Объекты исследования

Растения · Водоросли Грибы и др…

Разделы ботаники

Альгология · Анатомия растений · Бриология · Геоботаника · География растений · Дендрология · Диаспорология · Карпология · Лихенология · Микогеография · Микология · Морфология растений · Палеоботаника · Палинология · Систематика растений · Физиология растений · Фитопатология · Флористика · Экология растений · Этноботаника…

Знаменитые ботаники

Теофраст Жозеф Питтон де Турнефор Карл Линней Адольф Генрих Густав Энглер Армен Леонович Тахтаджян другие…

История

История ботаники Знаменитые книги по ботанике Ботаническая иллюстрация

У этого термина существуют и другие значения, см. Ботаника (значения).

Запрос «Ботаник» перенаправляется сюда; см. также другие значения.

Бота́ника (др.-греч. βοτανικός — «относящийся к растениям», от βοτάνη — «трава, растение») — наука о растениях, раздел биологии.

Основные этапы развития ботаники

Рукопись работы Линнея Praeludia sponsaliorum plantarum («Введение в половую жизнь растений»), (декабрь 1729 года)

Титульный лист книги Карла Линнея Systema Naturae («Система природы»), (1735).

Генрих Иоганн Непомук фон Кранц: Classis Cruciformium emendeta, (1769), с 3 табл.

Основная статья: История ботаники

Как стройная система знаний о растениях ботаника оформилась к XVII—XVIII векам, хотя многие сведения о растениях были известны и первобытному человеку, так как жизнь его была связана с полезными, главным образом пищевыми, лекарственными и ядовитыми растениями.

Первыми книгами, в которых растения описывались не только в связи с их полезностью, были произведения греческих и других учёных-натуралистов. Занимаясь растениями как частью природы, философы античного мира пытались определить их сущность и систематизировать их.

До Аристотеля исследователи интересовались преимущественно лекарственными и хозяйственно-ценными свойствами растений. Аристотель (384—322 до н. э.) в пятой книге «Истории животных» (лат. Historia Animalium) упомянул о своём «Учении о растениях», которое сохранилось только в небольшом числе фрагментов. Эти фрагменты были собраны и изданы в 1838 году немецким ботаником Х. Виммером^[de]. Из них можно видеть, что Аристотель признавал существование двух царств в окружающем мире: неодушевленную и живую природу. Растения он относил к одушевлённой, живой природе. По Аристотелю, растения обладают низшей ступенью развития души по сравнению с животными и человеком. Аристотель отмечал в природе растений и животных некоторые общие свойства. Он писал, например, что в отношении некоторых обитателей моря трудно решить, растения это или животные^[1]:13.

Ученика Аристотеля Теофраста (371—286 до н. э.) называют «отцом ботаники». Ботанические труды Теофраста можно рассматривать как свод в единую систему познаний практиков сельского хозяйства, медицины и работ учёных античного мира в этой области. Теофраст был основателем ботаники как самостоятельной науки: наряду с описанием применения растений в хозяйстве и медицине он рассматривал теоретические вопросы. Влияние трудов Теофраста на последующее развитие ботаники в течение многих столетий было огромным, так как учёные Древнего мира не поднимались выше него ни в понимании природы растений, ни в описаниях их форм. В соответствии с современным ему уровнем знаний отдельные положения Теофраста были наивны и не научны. Учёные того времени ещё не имели высокой техники исследования, не было и научных экспериментов. Но при всём этом уровень знаний, достигнутый «отцом ботаники», был весьма значительным^[1]:13—14.

Римский натуралист Плиний Старший в своей «Естественной истории» привёл все известные его современникам сведения о природе; он упомянул около 1000 видов растений, описав их достаточно точно.

После общего упадка естествознания в Средние века ботаника начинает вновь интенсивно развиваться в Европе с XVI века. Первоначально это коснулось лишь систематики и морфологии, но в XVII—XVIII веках возникают и формируются другие разделы ботаники, в частности, анатомия растений.

В России в XV—XVII веках переводят с греческого, латинского и европейских языков и переписывают описания лекарственных растений.

Карл Линне́й (швед. Carl Linnaeus, Carl Linné — известный шведский естествоиспытатель и врач, создатель единой системы классификации растительного и животного мира, обобщившей и в значительной степени упорядочившей биологические знания всего предыдущего периода, что ещё при жизни принесло ему всемирную известность. В 1729 году Линней познакомился с Улофом Цельсием (1670—1756), профессором теологии, который был увлечённым ботаником. Вскоре он поселился в доме Цельсия и получил доступ к его обширной библиотеке. В этом же году Линней написал небольшую работу «Введение в половую жизнь растений» (лат. Praeludia sponsaliorum plantarum), в которой были изложены основные идеи его будущей классификации растений, основанной на половых признаках. Эта работа вызвала большой интерес в академических кругах Уппсалы. С 1730 года Линней под началом профессора Улофа Рудбека-младшего приступил к преподаванию как демонстратор в ботаническом саду университета. Лекции Линнея пользовались большим успехом. В XVIII веке, положив в основу своей искусственной системы строение цветка, Линней разбил мир растений на 24 класса. Система Линнея ненадолго пережила своего создателя, однако значение её в истории ботаники огромно. Одной из главных заслуг Линнея стало определение понятия биологического вида, внедрение в активное употребление биноминальной (бинарной) номенклатуры и установление чёткого соподчинения между систематическими (таксономическими) категориями.

Генрих Иоганн Непомук фон Кранц (нем. Heinrich Johann Nepomuk Edler von Crantz — австрийский врач и ботаник, профессор Венского университета (стал доктором медицины в 1750 году). В 1769 году опубликовал Classis Cruciformium emendeta.

XIX век ознаменовался интенсивным развитием естествознания в целом. Бурное развитие получили и все отрасли ботаники. Решающее влияние на систематику оказала эволюционная теория Ч. Дарвина.

Характерные черты современного этапа развития ботаники — стирание граней между отдельными её отраслями и их интеграция. Так, в систематике растений для характеристики отдельных таксонов всё шире применяют цитологические, анатомические, эмбриологические и биохимические методы. Разработка новых методов исследования, основанных на достижениях физики и химии, позволила решать задачи, недоступные ранее. Так, в результате использования электронного микроскопа, разрешающая сила которого по сравнению с другими оптическими приборами возросла в сотни раз, были выявлены многие новые детали строения растительной клетки, что с успехом используется не только в анатомии, но и в систематике растений.

Предмет исследований

Ботаника охватывает широкий круг проблем: закономерности внешнего и внутреннего строения (морфология и анатомия) растений, их систематику, развитие в течение геологического времени (эволюция) и родственные связи (филогенез), особенности прошлого и современного распространения по земной поверхности (география растений), взаимоотношения со средой (экология растений), сложение растительного покрова (фитоценология, или геоботаника), возможности и пути хозяйственного использования растений (ботаническое ресурсоведение, или экономическая ботаника).

По объектам исследования в ботанике выделяют фикологию (альгологию) — науку о водорослях, микологию — о грибах, лихенологию — о лишайниках, бриологию — о мхах и др.; изучение микроскопических организмов, преимущественно из мира растений (бактерий, актиномицетов, некоторых грибов и водорослей), выделяют в особую науку — микробиологию. Болезнями растений, вызываемыми вирусами, бактериями и грибами, занимается фитопатология.

Гибискус

Основная ботаническая дисциплина — систематика растений — разделяет многообразие растительного мира на соподчинённые друг другу естественные группы — таксоны (классификация), устанавливает рациональную систему их наименований (номенклатура) и выясняет родственные (эволюционные) взаимоотношения между ними (филогения). В прошлом систематика основывалась на внешних морфологических признаках растений и их географическом распространении, теперь же систематики широко используют также признаки внутреннего строения растений, особенности строения растительных клеток, их хромосомного аппарата, а также химический состав и экологические особенности растений. Установление видового состава растений (флоры) какой-либо определенной территории обычно называется флористикой, выявление областей распространения (ареалов) отдельных видов, родов и семейств — хорологией (фитохорологией). Изучение древесных и кустарниковых растений выделяют в особую дисциплину — дендрологию.

В тесной связи с систематикой находится морфология растений, изучающая форму растений в процессе индивидуального (онтогенез) и исторического (филогенез) развития. В узком смысле морфология изучает внешнюю форму растений и их частей, в более широком — включает анатомию растений, изучающую их внутреннее строение, эмбриологию, исследующую образование и развитие зародыша, и цитологию, изучающую строение растительной клетки. Некоторые разделы морфологии растений выделяют в особые дисциплины в связи с их прикладным или теоретическим значением: органографию — описание частей и органов растений, палинологию — изучение пыльцы и спор растений, карпологию — описание и классификация плодов, тератологию — изучение аномалий и уродств (терат) в строении растений. Различают сравнительную, эволюционную, экологическую морфологию растений.

Изучением растений в их взаимоотношении со средой обитания занимается ряд отраслей ботаники, иногда объединяемых под общим названием экология растений. В более узком смысле экология изучает влияние на растение среды обитания, а также разнообразные приспособления растений к особенностям этой среды. На земной поверхности растения образуют определенные сообщества, или фитоценозы, повторяющиеся на более или менее значительных территориях (леса, степи, луга, саванны и т. д.). Исследованием этих сообществ занимается отрасль ботаники, называемая в России геоботаникой, или фитоценологией (за рубежом её часто называют фитосоциологией). В зависимости от объекта исследования в геоботанике выделяют лесоведение, луговедение, тундроведение, болотоведение и т. д. В более широком смысле геоботаника смыкается с учением об экосистемах, или с биогеоценологией, изучающей взаимоотношения между растительным покровом, животным миром, почвой и подстилающими почву горными породами. Этот комплекс называется биогеоценозом.

Распространение отдельных видов растений на поверхности земного шара изучает география растений, а особенности распределения растительного покрова на Земле в зависимости от современных условий и исторического прошлого — ботаническая география.

Наука об ископаемых растениях — палеоботаника, или фитопалеонтология, имеет первостепенное значение для восстановления истории развития растительного мира. Данные палеоботаники имеют важнейшее значение для решения многих вопросов систематики, морфологии (включая анатомию) и исторической географии растений. Её данными пользуется также геология (историческая геология и стратиграфия).

Полезные свойства дикорастущих растений и возможности их окультуривания изучаются экономической ботаникой (хозяйственная ботаника, ботаническое ресурсоведение). С экономической ботаникой тесно связана этноботаника — учение об использовании растений различными этническими группами населения земного шара. Важный раздел прикладной ботаники — изучение дикорастущих родичей культурных растений, обладающих ценными свойствами (например, иммунитетом к болезням, засухоустойчивостью и т. д.).

Физиологию растений и биохимию растений не всегда относят к ботанике, поскольку многие физиологические и биохимические процессы, протекающие в растениях, аналогичны или даже тождественны процессам, протекающим в животных организмах, и изучаются сходными методами. Однако биохимия и физиология растений отличаются рядом специфических черт, исключительно или почти исключительно свойственных растениям. Поэтому разграничить физиологию и биохимию растений от собственно ботаники нелегко, тем более, что физиологические и биохимические особенности растений могут рассматриваться как таксономические признаки, следовательно, интересовать систематиков растений. Эти же особенности чрезвычайно важны для понимания проблем экологии и геоботаники, географии растений и ботанической географии, экономической ботаники и т. д. Генетика растений обычно также рассматривается как раздел общей генетики, хотя некоторые главы её (генетика популяций, цитогенетика) тесно связаны с систематикой, особенно биосистематикой, экологией растений и геоботаникой.

Границы между перечисленными выше разделами ботаники в значительной мере условны, так как их методы нередко перекрещиваются, а данные взаимно используются. Трудно определить место таких наук, как физиологическая анатомия и экологическая физиология, или отделить использование химических особенностей растений в систематике (хемосистематика) от сравнительной биохимии растений; наряду с этим процессом идёт и весьма узкая специализация отдельных ботанических разделов.

Ботаника тесно связана со многими другими науками — с геологией через палеоботанику и индикационную геоботанику (использование признаков некоторых растений и их сообществ как индикаторов некоторых полезных ископаемых); с химией — через биохимию и физиологию, экономическую ботанику и фармакогнозию; с почвоведением и физической географией — через экологию и геоботанику; с техническими науками — через экономическую ботанику. Ботаника — естественно-историческая основа сельского и лесного хозяйства, зелёного строительства в городах, курортах и парках, она разрешает многие вопросы пищевой, текстильной, целлюлозно-бумажной, микробиологической, деревообрабатывающей промышленности. Однако важнейшая задача ботаники — изучение закономерностей развития и охраны среды обитания человечества — биосферы и прежде всего растительного мира — фитосферы.

Ботаническая номенклатура

Основная статья: Ботаническая номенклатура таксонов

Помимо принятой в биологии системы классификаций, ботаника, как и другие поднауки биологии, дополнительно разделяет виды на разновидности, подразновидности и формы.

В русской литературе вместо термина ботаническая номенклатура принято употреблять словосочетание «бинарная номенклатура», в зоологической литературе получило распространение словосочетание «биноминальная номенклатура».

Формирование и пополнение ботанической номенклатуры регламентируется Международным кодексом ботанической номенклатуры.

Методы исследования

Ботаника пользуется как наблюдением, так и сравнительным, историческим и экспериментальным методами, включающими сбор и составление коллекций, наблюдение в природе и на опытных участках, эксперимент в природе и в условиях специализированных лабораторий, математическую обработку полученной информации. Наряду с классическими методами регистрации тех или иных признаков изучаемых растений используется весь арсенал современных химических, физических и кибернетических методов исследования.

Проблема вымирания видов

Данный раздел имеет чрезмерный объём или содержит маловажные подробности. Если вы не согласны с этим, пожалуйста, покажите в тексте существенность излагаемого материала. В противном случае раздел может быть удалён. Подробности могут быть на странице обсуждения.

Основная статья: Вымирающие виды

Несмотря на то, что вымирание может быть природным результатом естественного отбора (пример, массовое вымирание видов в голоцене), однако современный период вымирания уникален. Предыдущие периоды были вызваны физическими причинами, такими как столкновение с небесными телами, движение тектонических плит, высокая вулканическая активность, изменение климата. Текущий период вымирания вызван людьми и начался приблизительно 100 000 лет назад с расселением людей по планете. Входя в контакт с новыми для них экосистемами, которые прежде никогда не испытывали человеческого присутствия, люди разрушали экологический баланс, охотясь, разрушая среду обитания и разнося болезни.

Основные причины для беспокойства, связанные с проблемой вымирания видов:

1. исчезновение видов как биологических сущностей — является важнейшим фактором и как уменьшение богатства природы, и как моральная проблема для тех, кто верит, что люди обязаны сохранять естественную окружающую среду;
2. дестабилизация экосистем — становится хорошо понятной, когда звено цепи питания исчезает из экосистемы;
3. угроза другим видам — когда один вид исчезает, очень часто возникают популяционные изменения численности во вторичных видах. Может возникнуть ситуация, когда экосистема изменится заметно и необратимо;
4. потеря незаменимого генетического материала — каждая вид несёт уникальный генетический материал в своей ДНК и производит уникальные химические соединения согласно генетическим инструкциям, заложенным в них. Например, полынь однолетняя — растение, которое является единственным источником артемизинина, препарата, который почти на 100 процентов эффективен против малярии^[2]. Если бы это растение исчезло, то контроль над малярией (даже сегодня являющейся серьёзным заболеванием) в беднейших регионах планеты уменьшился бы.

Американский палеонтолог Niles Eldridge (Нильс Элдридж) в 1972 году выдвинул вместе с Стивеном Гулдом теорию прерывистого равновесия, согласно которой бо́льшая часть эволюционных изменений происходит за небольшие промежутки времени по сравнению с гораздо более длительными периодами эволюционной стабильности. Нильс Элдридж, в частности, немаловажную роль отводит хозяйственной деятельности человека:

Действительно, чтобы развить сельское хозяйство человек должен по существу объявить войну сложившимся традиционным экосистемам:

• — преобразование земли, с целью производства одних или нескольких зерновых пищевых культур, в ущерб всем другим изначально произраставшим разновидностям растений, которые теперь классифицированы как нежелательные «сорняки»
• — уничтожение или резкое ограничение популяции всех животных (кроме нескольких одомашненных разновидностей), которых теперь рассматривают в качестве вредителей и паразитов.

— Niles Eldridge

См. также

• Проект:Ботаника/Список ботаников-систематиков
• Список ботанических журналов
• Ботанический сад
• Флора
• Гербарий
• Биология
• Таксон
• Биологический вид
• Биологическая систематика
• Растениеводство

Примечания

1. ↑ ^{1 2} Базилевская Н. А., Белоконь И. П., Щербакова А. А. Краткая история ботаники / Отв. ред. проф. Л. В. Кудряшов; ТР. МОИП. Т. XXXI. Отд. биол. Секц. ботаники. — М.: Наука, 1968. — 310 с.
2. ↑ Jansen FH (2006). "The herbal tea approach for artemesinin as a therapy for malaria?". Trans R Soc Trop Med Hyg 100 (3): 285–6. doi:10.1016/j.trstmh.2005.08.004. PMID 16274712

Литература

• Ботаника — статья из Большой советской энциклопедии
• Очерки по истории русской ботаники. — М., 1947.
• Русские ботаники. Биографо-библиографический словарь, сост. С. Ю. Липшиц, т. 1—4. — М., 1947—1956.
• Базилевская Н. А., Мейер К. И., Станков С. С., Щербакова А. А. Выдающиеся отечественные ботаники. — М.: Гос. учебно-пед. изд-во Мин. просв. РСФСР, 1957.
• Развитие биологии в СССР. — М., 1967, с. 21—158, 695—709.
• Базилевская Н. А., Белоконь И. П., Щербакова А. А. Краткая история ботаники. — М., 1968.
• Щербакова А. А. История ботаники в России до 60-х гг. XX века (додарвиновский период). — Новосибирск: Наука, 1979. — 368 с. — 3250 экз.
• Möbius М. Geschichte der Botanik. — Jena, 1937.
• Reed Н. S. A short history of the plant sciences. — Waltham (Mass.), 1942.
• Barnhart J. Н. Biographical notes upon botanists, v. 1-3. — Boston, 1966.

Общие работы

• Ботанический атлас / под ред. Б. К. Шишкина. — М. — Л., 1963.
• Жуковский П. М. Ботаника, 4 изд. — М., 1964.
• Ботаника / под ред. Л. В. Кудряшова, 7 изд., т. 1. — М., 1966.
• McLoan R. С., Ivimey-Cook W. R. Textbook of theoretical botany, v. 1—3. — L., 1951—1967.
• Němec В., Pastyrik L. Všeobecná botanika, 3 vyd. — Bratislava, 1963.
• Sinnott E.-W., Wilson K. S. Botany: principles and problems, 6 ed. — N. Y., 1963.
• Guttenberg Н. Lehrbuch der allgemeinen Botanik, 6 Aufl. — B., 1963.
• Encyclopédie du monde végétal. Dir. F. Vallardi, t. 1—3. — P., 1964.
• Botanika, red. K. Steckiego. — Warsz., 1966.
• Lehrbuch der Botanik für Hochschulen, 29 Aufl. — Jena, 1967.
• H ll J. B. Botany, 4 ed. — N. Y., 1967.
• Peter H.Raven, Ray F.Evert, Susan E.Eichhorn Современная ботаника: В 2-х т. — М.: Мир, 1990.

Словари и справочники

• Викторов Д. П. Краткий словарь ботанических терминов, 2 изд. — М.—Л., 1964.
• Словник — довідник з ботаніки, за ред. I. П. Білоконя, О. Л. Липи. — К., 1965.
• Font у Quer P. Diccionario de botanica. — Barcelona, 1953.
• Usher G. A dictionary of botany. — L., 1966.
• Schubert R., Wagner G. Pflanzennamen und botanische Fachwörter, 4. Aufl. — Radebeul, 1967.
• Uphof J. C. The dictionary of economic plants, 2 ed. — Würzburg, 1968.

Библиография

• Лебедев Д. В. Введение в ботаническую литературу СССР. — М.—Л., 1956.
• Левин В. Л. Справочное пособие по библиографии для биологов, гл. 7. — М.— Л., 1960.
• Fortschritte der Botanik, Bd 1—, B., 1932— (Ежегодные обзоры мировой ботанической литературы).

Ссылки

	Портал «Ботаника»
	ботаника в Викисловаре?
	Category:Botany на Викискладе?
	Категория:Биология в Викиновостях?
	Проект «Ботаника»

• Портал «Вся Биология» : Многообразие органического мира
• Электронная ботаническая библиотека

Разделы биологии

 

Основные разделы	Анатомия   Анатомия человека  • Анатомия животных  • Анатомия растений  • Сравнительная анатомия Нормальная анатомия человека Остеология  • Синдесмология  • Миология  • Спланхнология  • Ангиология  • Нейрология  • Эстезиология  • Эндокринология Ботаника   Общие разделы Анатомия растений  • Биохимия растений  • Геоботаника  • География растений  • История ботаники  • Морфология растений  • Систематика растений  • Физиология растений  • Фитопатология  • Флористика  • Экология растений Частные разделы Альгология  • Бриология  • Дендрология  • Диаспорология  • Карпология  • Лихенология  • Микология  • Палеоботаника  • Палинология  • Помология  • Птеридология Прикладные разделы Ботаническое ресурсоведение  • Этноботаника Зоология   Энтомология   Общая энтомология Иммунология насекомых  • Метаморфоз насекомых  • Мирмекофилия  • Палеоэнтомология  • Энтомофагия  • Энтомофилия  • Энтомохория Частная энтомология Акарология  • Акридология  • Апиология  • Арахнология  • Гименоптерология  • Диптерология  • Колеоптерология  • Лепидоптерология  • Мирмекология  • Одонатология  • Ортоптерология  • Трихоптерология Физическая антропология  • Герпетология  • Ихтиология  • Карцинология  • Малакология  • Оология  • Протозоология  • Орнитология  • Паразитология  • Приматология  • Териология (маммалогия)  • Хироптерология  • Этология См. также Криптозоология  • Гельминтология Микробиология   Вирусология  • Бактериология Экология   Общая экология  • Прикладная экология  • Социальная экология  • Интегральная экология  • Промышленная экология  • Медицинская экология  • Охрана природы  • Геоэкология  • Экология человека  • Ландшафтная экология См. также История экологии  • Красная книга  • Экологический след
Другие разделы	Биоакустика  • Биоинформатика  • Биологическая систематика  • Биология развития  • Биология человека  • Генетика  • Геномика  • Гидробиология (Биология океана)  • Гистология  • Космическая биология (Астробиология, Ксенобиология)  • Криобиология  • Математическая биология  • Молекулярная биология  • Палеонтология  • Патология  • Протистология  • Таксономия  • Физиология  • Хронобиология  • Цитология  • Эволюционная биология  • Этология
Связанные науки	Биофизика  • Биохимия  • Лимнология  • Тератология  • Биометрия  • Бионика  • Морфология  • Системная биология
См. также	Возникновение жизни