История современного города Афины.

Древние Афины
История современных Афин

Почему наука о растениях называется ботаникой? Ботаника - наука о растениях. Наука о древних растениях

это раздел науки о растениях

Ботаника - это область биологии, изучающая растения. В эту группу входят автотрофы, эукариоты и другие организмы, в том числе многоклеточные, которые производят свои собственные продукты питания. Царство растений – это огромное разнообразие видов. Наука о растениях занимается изучением видов, а также экологии, анатомии и физиологии растений.

ботаника это раздел науки о

Что изучает ботаника?

Ботаника - это раздел науки о растениях. Одна из древнейших естественных наук в мире занимается изучением обмена веществ и функции организмов, так называемой физиологией растений, а также процессов роста, развития и размножения.

Наука о растениях отвечает за изучение наследственности (генетика растений), приспособления к окружающей среде, экологии, географического распространения. Среди разновидностей стоит упомянуть геоботанику, фитогеографию и палеонтологию (изучение окаменелостей).

История ботаники

Ботаника - это раздел науки о растениях. Как науку ботанику стали рассматривать, начиная с периода европейского колониализма, хотя человеческий интерес к растениям уходит своими корнями гораздо дальше. Область исследования охватывала растения и деревья на своей земле, а также экзотические образцы, привезенные во время многочисленных путешествий. А в древности волей-неволей приходилось изучать те или иные растения. Еще на заре времен люди пытались выявить лечебные свойства растений, их вегетационный период.

Зерновые культуры, фрукты и овощи были жизненно важны для социального развития всего человечества. Когда еще не было науки в современном понимании этого слова, человечество исследовало растения в рамках сельскохозяйственной революции.

ботаника биология

Такие видные деятели Древней Греции и Рима, как Аристотель, Теофраст и Диоскорид, среди прочих важнейших наук продвинули на новый уровень и ботанику. Теофраста даже называют отцом ботаники, благодаря которому были написаны два основополагающих труда, которые использовались на протяжении 1500 лет и продолжают применяться по сей день.

Как и во многих науках, в эпоху Возрождения и Реформации и на заре Просвещения наметился значительный прорыв в изучении ботаники. Микроскоп изобрели в конце 16-го века, что позволило изучать растения как никогда раньше, включая мелкие детали, такие как фитолиты и пыльца. Стали расширяться знания не только о самих растениях, но также об их размножении, обменных процессах и других аспектах, которые до тех пор были закрыты для человечества.

Группы растений

1. Самыми простыми растениями считаются все мохообразные, они небольшие, не имеют стеблей, листьев и корней. Мхи предпочитают места с повышенной влажностью и постоянно нуждаются в воде для воспроизводства.

2. Все сосудистые споровые растения, в отличие от мхов, имеют сосуды, проводящие сок, а также листья, стебель и корень. Эти растения также находятся в сильной зависимости от воды. В качестве представителей можно назвать, например, папоротники и хвощи.

3. Все семенные являются более сложными растениями, обладающими таким важным эволюционным преимуществом, как семена. Это чрезвычайно важно, поскольку гарантирует защиту эмбриона и обеспечение его пищей. Различают голосеменные (сосна) и покрытосеменные (кокосовые пальмы).

Экология растений

Экология растений отличается от ботаники, ее предметом изучения является то, как растения взаимодействуют с окружающей средой и реагируют на экологические и климатические изменения. Человеческая популяция постоянно увеличивается, и требуется все больше земли, поэтому особо остро стоит вопрос об охране природных ресурсов и бережном к ним отношении. ботаника

Экология растений признает одиннадцать основных типов среды, в которой возможна жизнь растений:

тропические леса,
леса умеренного пояса,
хвойные леса,
тропические саванны,
луга умеренной зоны (равнины),
пустыни и засушливые экосистемы,
средиземноморские регионы,

наземные и водно-болотные угодья,
экология пресноводных, прибрежных или морских участков и тундры.

У каждого типа есть свой экологический профиль и сбалансированный растительный и животный мир, и то, как они взаимодействуют, важно для понимания их эволюции.

Биология: раздел ботаника

Ботаника - наука о строении, жизнедеятельности, распространении и происхождении растений, она исследует, систематизирует и классифицирует все эти характеристики, а также географическое распространение, эволюцию и экологию флоры. Ботаника - это раздел науки о всем многообразии растительного мира, который включает в себя множество ответвлений. Например, палеоботаника изучает вымершие растения или окаменевшие экземпляры, извлеченные из геологических слоев. Предметом изучения являются также окаменелые водоросли, бактерии, грибы и лишайники. Понимание изменений климата в прошлом имеет основополагающее значение для современности. Эта наука может даже пролить свет на характер и масштабность видов растений времен Ледникового периода.

Археоботаника является функциональной в плане изучения распространения земледелия, осушения болот и так далее. Ботаника (биология растений) проводит исследования на всех уровнях, в том числе экосистемы, сообщества, виды, особи, ткани, клетки и молекулы (генетика, биохимия). Биологи исследуют многие виды растений, включая водоросли, мхи, папоротники, голосеменные и цветковые (семенные) растения, в том числе дикорастущие и культурные.

наука ботаника

Ботаника - это раздел науки о растениях и растениеводстве. 20-й век считается золотым веком биологии, так как благодаря новым технологиям эту науку можно исследовать на совершенно новом уровне. Продвинутые методы молекулярной биологии предоставляют новейшие инструменты для исследования как растений, так и других живых организмов, населяющих планету Земля.

fb.ru

Почему наука о растениях называется ботаникой? Ботаника

Каждый человек тесно взаимодействует с миром живой природы и сам является его частью. И если в целом законы существования живого мира изучает биология, то растительный находится в сфере ведения ботаники как ее неотъемлемой части.

Почему наука о растениях называется ботаникой

Растения входили в сферу интересов человека задолго до формирования ботаники как науки, с самых древних времен. Изучение флоры напрямую было связано с вопросом выживания: растения — это пища, строительные материалы, материал для изготовления одежды, лекарство и (о чем ни в коем случае нельзя забывать) опасные яды. Накопленные знания и наблюдения требовали систематизации. Так появилась необходимость формирования науки о растениях.

В поисках ответа на вопрос, почему наука о растениях называется ботаникой, нам нужно перенестись в глубину веков, ведь это учение является одним из старейших в мире естественных наук. Форму стройной системы знаний ботаника (наука о растениях) окончательно приобрела в период второй половины XVII — начала XVIII веков.

почему наука о растениях называется ботаникой

Название науки, как и многих других, имеет греческие корни. Происходит от древнегреческого "ботанэ". Это слово имело несколько значений, в значении "пастбище", "корм" употреблялось не менее часто, чем в значение "растение", "трава". Оно включало в себя все, что можно было бы считать растением: цветы, грибы, водоросли, деревья, мхи и лишайники. Слово "ботаника" - производное от "ботанэ", оно обозначало все, что относилось к растениям. То есть дословно: ботаника - наука о растениях. Поэтому, задаваясь вопросом, почему наука о растениях называется ботаникой, ответ нужно искать в греческих истоках систематизации знаний о растительном мире в форму науки.

Зарождение ботаники как науки

Еще Аристотель в своем большом труде о животных анонсировал и подобный научный труд о растениях. Доподлинно неизвестно, закончен он или нет. До наших дней дошли только некоторые его фрагменты. Поэтому по праву отцом-основателем ботаники как науки считается Теофраст — автор двух фундаментальных работ, которые стали базисом ботаники на последующие 1500 лет. И в современном мире ценность знаний, изложенных Теофрастом в его трудах, неоспорима. В этом кроется ответ на вопрос, почему наука о растениях называется ботаникой. Греческий философ не мог назвать ее иначе.

Но исследования в области ботаники не ограничиваются только лишь достижениями западной цивилизации. Китай тоже внес значительную лепту, возможно даже был обмен научными достижениями, учитывая функционирование Шелкового пути.

История ботаники

Наука ботаника в современном представлении зародилась в эпоху колониализма как область исследования аграриями трав и деревьев, распространенных в регионе, а также растений, которые люди привозили с собой из дальних странствий. Но глубокий интерес человека к флоре начинает свое историю со времен неолита. Люди не только пытались определить лекарственные свойства растений, вегетационный период, съедобность, устойчивость к низкотемпературному климатическому режиму, урожайность и питательные свойства, но и сохранить эти знания.

ботаника наука о растениях До появления ботаники как науки человек уже изучал растения с научной точки зрения. Это обстоятельство объясняет не только широкое использование людьми с древнейших времен лечебных свойств растений, выросших в дикой природе. Со времен Бронзовой Эры широко применялась практика выращивания культурных растений.

Новый этап развития науки - новые знания

В конце 16 века был изобретен микроскоп, что определило начало особого этапа в развитии ботаники, открыло неведомые ранее новые возможности в изучении растений, спор и даже пыльцы. Затем наука шагнула еще дальше, приоткрыв завесу в вопросах размножения, обмена веществ, ранее закрытых для человека.

почему наука о растениях называется ботаникой ответ

Ботаника развивалась в тесной связи с развитием биологии в целом. В результате научных изысканий весь живой мир был разделен на царства:

бактерии;
грибы;
растения;
животные.

Ботаника изучает царство бактерий, грибов и растений. Развитие ботаники как науки имело колоссальное значение. Но на заре ее зарождения люди занимались растениями сами по себе, и большинство ботанических садов, получивших особое распространение в западном мире, были посвящены классификации, маркировке и торговле семенами. И только спустя столетия они стали важнейшими научно-исследовательскими центрами.

Царство растений

Растения можно встретить везде: на суше (луга, степи, поля, леса, горы), в воде (в пресных водоемах, озерах и реках, в болотистых местностях, в морях и океанах). Практически все растения отличаются неподвижным образом жизни, способностью солнечную энергию преобразовывать в органические соединения, имеют богатые запасы хлорофила, перерабатывают углекислый газ на кислород, за что растительный покров планеты называют легкими Земли.

К сожалению, в силу разных обстоятельств многие растения находятся в числе редких или исчезающих, и этот список с каждым годом только пополняется. Многие представители поплатились за свою красоту: люди, не задумываясь о том, какой огромный вред наносят природе, кощунственно уничтожают растения ради букетика-однодневки. Такая горькая участь постигла ландыши лесные, кувшинки, сон-траву.

наука изучающая растения

Чтобы уберечь редкие виды растений от исчезновения, их заносят в Красную книгу и охраняют на законодательном уровне. Наука, изучающая растения, служит основой знаний для данного документа. И теперь это наша общая задача - сохранить флору для будущих поколений, чтобы и наши дети, и внуки смогли увидеть ту неповторимую красоту растительного мира, которую посчастливилось увидеть нам.

fb.ru

Ботаника – это раздел науки о растениях :: SYL.ru

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.

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 ботанике, как биологической науке, разделы ботаники:

Цитология – «ботаника изнутри», изучает строение растительной клетки, выделилась из анатомии.
Морфология растений – изучает внешнюю форму и вид растений и выявляет их закономерности.
Анатомия растений – в противовес морфологии, изучает внутреннее строение растений.
Физиология растений – изучает процесс роста и развития растений, обменные процессы и т. д.
Эмбриология растений – по названию нетрудно догадаться, что этот раздел изучает закономерности развития растения с момента его зарождения.
Экология растений – изучение взаимодействия растений с окружающей средой.
Гистохимия растений – при помощи проведения химических реакций выявляет вещества, содержащиеся в клетке растения.
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.

www.syl.ru

Ученые обнаружили следы древнейших растений планеты — Рамблер/новости

Палеонтологи обнаружили отпечатки древнейших водорослей, возраст которых — примерно 1,6 миллиарда лет. Эта находка, сделанная недалеко от города Читракута в центральной Индии, доказывает, что в те далекие времена на нашей планете существовали первые многоклеточные растения, говорится в статье, опубликованной в журнале PLOS Biology. Как уточнил Стефан Бенгтсон из Национального музея естественной истории в Стокгольме, отпечатки растений не сохраняют ДНК, однако, по своей форме, структуре и размерам найденные окаменелости напоминают современные бурые водоросли.

Прежде считалось, что многоклеточные живые организмы появились на Земле незадолго до «кембрийского взрыва» — короткого периода, в течение которого, примерно 550 миллионов лет назад, возникли предки животных и растений. Однако палеонтологи и ранее высказывали предположения о том, что многоклеточные растения могут оказаться намного древнее «кембрийского взрыва», а теперь им удалось получить доказательства этой гипотезы.

Часть полуострова Индостан, где были найдены окаменелости, являлась мелководьем у берегов первичного океана, поэтому здесь образовались своего рода «одеяла» из бактерий. В этих «одеялах» палеонтологи заметили необычные нитеобразные отпечатки. Из-за отсутствия кислорода они сохранились почти в первозданном виде и оказались древнейшими многоклеточными водорослями двух различных видов.

Первые схожи с бурыми водорослями, распространенными у берегов любого моря и океана. Вторые же напоминают крошечные листья кувшинок и образованы особыми дольчатыми клетками.

По замыслу ученых, дальнейшие исследования этих древних водорослей позволят уточнить временные рамки и процесс возникновения первых многоклеточных организмов на Земле, а также ответить на вопрос, почему они заняли доминирующие позиции лишь спустя сотни миллионов лет после возникновения.

Палеоботаника начала XXI века / Проблемное поле / Главная

Мне часто приходится, назвав свою профессию, объяснять собеседнику, что же это такое - палеоботаника. Итак, палеоботаника - это наука о древних растениях, населявших нашу планету в прошлые геологические эпохи, о строении, разнообразии, экологии, распространении в пространстве и во времени и эволюции этих растений. Палеоботаника, будучи самостоятельной и в значительной степени биологической дисциплиной, "живет" на стыке двух наук - геологии и биологии, и поэтому призвана, взаимодействуя с ними, решать присущие этим наукам задачи. Роль палеоботаники в структуре геологических наук - это обслуживание геологической практики (в первую очередь геологического картирования), взаимодействие с другими геологическими дисциплинами - стратиграфией, литологией, тектоникой, палеоклиматологией. Для биологии палеоботаника - источник ценных сведений о морфологии, систематике, экологии и филогении древних растений, их распространении в земной поверхности в различные геологические эпохи, о растительных сообществах геологического прошлого, о происхождении и эволюции древних флор.

Основу всех палеоботанических исследований составляют морфология, систематика и филогения ископаемых растений. Палеоботанические данные последних двух-трех десятилетий красноречиво показали, что о происхождении, родственных связях, историческом развитии, диверсификации и расселении основных групп растений, особенно таких, как голосеменные и покрытосеменные, немыслимо судить, основываясь только на изучении современных представителей данных групп. Сейчас вполне очевидно, что именно палеоботаника, внимательное и скрупулезное изучение ископаемых растений способны дать важнейший материал для понимания эволюции растений и филогенетических взаимоотношений их основных групп. Зачастую имея дело с невзрачными фрагментами древних растений, палеоботаники, подобно криминалистам, научились извлекать из них ценнейшую информацию, причем детальность подобных исследований иногда просто поразительна и вполне сравнима с детальностью изучения ныне живущих растений. В последние десятилетия особенно значимый прогресс наблюдался в исследовании ископаемых семян и плодов, сведения о которых чрезвычайно важны для систематики и филогении древних растений, а также в изучении ископаемых спор, пыльцы и остатков микроскопических водорослей, широко используемых в геологии для определения возраста горных пород. Вполне обычными стали палеоботанические исследования анатомии растений на клеточном уровне и с применением электронной микроскопии.

Основа любого геологического исследования, в том числе поисков и разведки месторождений полезных ископаемых, - это геологическая карта. На нее разным цветом наносится распространение горных пород, имеющих определенные возраста. Определением возраста пород и их сопоставлением занимается отрасль геологии - стратиграфия. Роль палеоботаники для разработки и детализации стратиграфических схем континентальных (в том числе угле- и нефтеносных) отложений общеизвестна: нередко в породах, сформировавшихся на суше, из палеонтологических остатков более или менее часто встречаются лишь ископаемые растения, и именно они и являются источником важных сведений о возрасте геологических слоев. Приведу лишь один пример. Долгое время вся огромная территория развития континентальных отложений в Вилюйской впадине на геологических картах была покрашена синим цветом, обозначающим юрский период (200-145 млн лет назад), и именно сборы и исследования ископаемых растений, предпринятые в начале 50-х годов крупнейшим российским палеоботаником В.А.Вахрамеевым, позволили "перекрасить" эти поля в зеленый цвет, убедительно доказав меловой возраст (145-65 млн лет) развитых здесь континентальных толщ. Этот результат повлек за собой пересмотр многих представлений об истории геологического развития, тектоники, времени и условиях угленакопления в данном регионе. Не менее важны ведущиеся в настоящее время российскими палеоботаниками исследования в районах распространения отложений континентального происхождения на севере и востоке европейской России, в угленосных бассейнах Сибири, в Забайкалье, Амурской области, Приморье, на Сахалине, Камчатке и Чукотке.

Палеоботаника также занимается изучением пространственной и временной неоднородности ископаемых флор. Такие исследования называются палеофлористикой и палеофлористическим районированием, их целью является построение карт, на которых показываются фитохории - территории распространения природных совокупностей таксонов растений (таких, как виды, роды, семейства и т.д.). Среди достижений отечественной палеоботаники последних лет следует особо отметить построение "филогенетического древа" фитохорий и соединение палеофлористического районирования кайнозоя с нынешним районированием планеты, позволившим проследить геологическую историю современных фитохорий. Палеофлористическое районирование, несомненно, еще долгое время будет в числе приоритетных направлений палеоботанических исследований.

Около четверти века назад крупнейший российский палеоботаник С.В.Мейен сформулировал концепцию флорогенеза как основного интегрирующего направления палеоботанических исследований. Флорогенетический подход - это более глубокое изучение палеофлористической дифференциации, преемственности в развитии фитохорий, логическое завершение палеофлористики. В его основе лежит исследование эволюции и становления фитохорий в планетарном масштабе, связи изменений и расселения флор с филогенезом и с изменениями палеогеографических обстановок и климата планеты. В данном направлении исследований еще очень много белых пятен. Зачастую мы не знаем причин смен флор, происхождения растений той или иной фитохории, механизма эволюции фитохорий и ее связи с изменениями климата, роли автохтонного развития растений и их миграций, механизма внедрения новых растений в сложившиеся растительные сообщества или замещения старых сообществ новыми. Флорогенетические исследования могут рассматриваться как интегрирующее направление работы на долгие годы многих палеоботанических коллективов.

Распределение на поверхности Земли растений, современных и ископаемых, определяется прежде всего климатом: по словам известного отечественного палеоботаника В.А.Красилова, "климатическая зональность просвечивает в любой фитогеографической классификации". Морфология и анатомия ископаемых растений (строение их листьев, древесины, корневой системы) также дают нам ценные свидетельства о древних климатах. Палеоботанические данные очень важны для палеоклиматологии, причем в последние годы изучение ископаемых растений позволило оценивать древние климаты не только качественно (было жарко или холодно, сухо или влажно), но и количественно. Для этого палеоботаниками был разработан и опробован новый метод расчета палеоклиматических параметров по морфологии листьев древесных двудольных растений. В его основе лежит многомерная статистическая корреляция между набором морфологических признаков этих растений и рядом климатических параметров температуры и влажности - таких, как среднегодовая температура, среднее количество осадков за вегетационный период и др. Эта методика, давая комплекс расчетных количественных палеоклиматических параметров (температуры в градусах Цельсия, влажность в мм), позволяет сравнивать их с данными изотопной палеотермометрии, а также количественно тестировать результаты компьютерных моделей климата. Последнее особенно важно по следующим причинам.

Проблема глобального потепления климата Земли общеизвестна. Для оценки характера, результатов и последствий такого потепления используются климатические компьютерные модели, в первую очередь модели общей циркуляции (GCM). Но как убедиться в адекватности и точности этих моделей - ведь климат будущего, даже не очень отдаленного, мы попросту не знаем? Существует только один источник данных для тестирования GCM - геологическая летопись, один способ проверки моделей - сравнение геологических свидетельств о древнем климате с результатами его моделирования для прошлых эпох с использованием тех же самых GCM, что применяются и для предсказания будущих изменений климата планеты. И такое сравнение было нами проведено, позволив сделать неожиданный и важный вывод: современные, даже наиболее совершенные, GCM не в состоянии воспроизвести климатические параметры внутренних районов Азии в условиях более теплого, чем ныне, климата мелового периода: модели "приписывают" этим районам близкий к современному резко континентальный климат, а геологические, и прежде всего палеоботанические, данные свидетельствуют об умеренно теплом влажном климате с мягкими зимами. Это вызывает серьезные сомнения в применимости существующих GCM для предсказания будущего потепления климата Земли. Однако гораздо важнее здесь другое, а именно то, что неточность современных компьютерных моделей - в недооценке возможных климатических изменений: согласно прогнозам моделирования, при потеплении климат внутриконтинентальных районов (каких в России множество) останется резко континентальным, однако геологические свидетельства о глобально теплом климате мелового периода говорят, что это не так. То есть на самом деле ожидающие нас из-за изменений климата невзгоды могут быть еще значительнее, чем это предсказывают модели.

Как я попытался показать выше на нескольких примерах, у палеоботаники есть свое "законное" место среди естественных наук, свои особые научные задачи как в геологических, так и в биологических исследованиях - задачи, решить которые не под силу другим дисциплинам. Хотя сейчас, в начале XXI века, палеоботаника развивается вполне успешно, не страдая от отсутствия новых интересных идей и перспективных направлений исследования, состояние этой науки в России нельзя назвать беспроблемным. Палеоботаника - одна из тех многочисленных фундаментальных дисциплин, которые плохо себя чувствуют в "интересные времена" общественных потрясений. Неудивительно поэтому, что такие времена, выпавшие на долю России в два последних десятилетия, были тяжелы для отечественной палеоботаники. Хроническое недофинансирование фундаментальных наук и радикальная смена системы общественных и персональных приоритетов не могли не сказаться на этой науке. В 90-е годы прошлого века мы держались, как триста спартанцев, буквально ни на чем. Сейчас положение постепенно выправляется, но назвать его хорошим по-прежнему нельзя. Мы сильно отстали от коллег из других стран в лабораторном оборудовании, заметно сократилось число экспедиций. Но самая больная проблема отечественной палеоботаники - это старение научных коллективов: молодые и способные выпускники вузов редко решаются заняться малооплачиваемой и непрестижной в свете идеалов общества потребления наукой об ископаемых растениях. А это неизбежно ведет к утрате научных школ: ведь известно, что знания и исследовательские навыки передаются не столько в публикациях, сколько при живом общении ученика с учителем.

Но происходившее за два последних десятилетия дало, как ни странно, и положительные результаты. Речь здесь идет не только о ставшем гораздо более доступным общении коллег из разных стран, возможности осуществлять совместные исследовательские проекты и писать статьи в международные журналы, не о большей доступности благодаря интернету научной информации. Надо специально подчеркнуть то громадное значение, которое имеет в науке вообще международное сотрудничество и интеграция опыта ученых разных стран и различных научных школ. Но важно здесь и другое. "Интересные времена" оставили среди палеоботаников лишь тех, кем движет любопытство, желание решать природные головоломки. И надежда на возрождение интереса в обществе к научным исследованиям. Люди же случайные, увы, давно палеоботанику покинули. Когда доктора геолого-минералогических наук и известного барда А.М.Городницкого спросили, почему он не бросил свои научные изыскания, тот ответил: потому что, во-первых, ужасно интересно и, во-вторых, очень обидно за то, что российская наука оказалась в таком упадке. Я думаю, под этими словами подпишется большинство моих коллег-палеоботаников.

www.russ.ru

Как возникла наука о растениях?

С глубокой древности человек собирал для употребления в пищу, а затем и возделывал растения, одновременно познавая их полезные и вредные свойства. При раскопке свайных построек времени палеолита в Швейцарии археологи находили семена различных злаков, льна, мака, гороха. Первыми людьми, которые серьёзно изучали свойства растений, стали древние целители и народные знахари. Им прежде всего нужно было знать, какие из растений содержат ядовитые вещества, а какие могут излечивать человека. Поэтому долгое время наука о растениях оставалась лишь частью медицины.

Тексты, в которых содержались сведения о пищевых и лекарственных растениях, найдены среди памятников письменности Древнего Египта и Ассирии. В конце 3-го тысячелетия до нашей эры в Древнем Китае была написана легендарная книга о травах «Бэнь цао», которая и сегодня считается одним из лучших сочинений по прикладной ботанике.

В 1-ом тысячелетии до нашей эры в Древней Индии была написана книга «Аюрведа», которая в переводе обозначает «наука о жизни». Она содержала описание многих лекарственных растений Индии.

Древнегреческий учёный Теофраст сделал первую в истории науки попытку классифицировать растения. Он разделил их на деревья, кустарники, полукустарники, травы. За это Теофраст был назван потомками «отцом ботаники».

В эпоху средневековья в Европе организуются первые ботанические сады. Собираются первые гербарии, которые назывались тогда «сухие сады». Сочинения, в которых описывались разнообразные свойства растений назывались «травниками». Со временем число таких «травников» непрерывно увеличивалось, так как возрастало количество изучаемых растений.

В семнадцатом веке швейцарский ботаник Каспар Баугин ввел в обращение порядок, по которому каждое растение именовалось двумя словами. Первое слово обозначает родовое название, второе — видовое. Этот порядок существует в ботанике по сей день.

В восемнадцатом веке учёными было установлено, что каждое растение в соответствии с характерными для него признаками может быть помещено в какую-то определённую категорию. Так было положено начало си стемного исследования растительного мира.

В девятнадцатом веке эволюционная теория Чарльза Дарвина оказала огромное влияние на развитие науки о растениях. Ботаники установили, что, как и животные, все растения имели своих примитивных предков в глубокой древности. Широкое распространение получило изучение географии растений, их размещения на земном шаре. Учёные выяснили, что растительный мир той или иной части Земли зависит от климата и условий существования.

Русский учёный Николай Вавилов доказал, что все культурные растения имели свои первоначальные центры происхождения, а затем уже распространялись по миру.

Развитие всех этих теорий привело к созданию новых разделов и направлений в ботанике, например очень быстро развивается садовая ботаника. Но сегодня границы между отдельными её отраслями всё больше стираются. Интересы учёных-ботаников расширяются. Им приходится учитывать влияние окружающей среды на поле своей деятельности. Поэтому они проводят исследования в тесном контакте с учёными других отраслей этой науки. В тех областях ботаники, где раньше ученые ограничивались наблюдением, сегодня гораздо чаше применяется эксперимент.

tayni.info