Как называется раздел ботаники изучающий водоросли
Ботаника: что это такое и с чем её едят?
С ЧЕГО ВСЁ НАЧИНАЛОСЬ
На сегодняшний день биологические науки, когда-то почётные, практически потеряли свой статус. Разве что генетика и её молодая отрасль – генная инженерия – активно развиваются, пытаясь приспособить живые организмы под нужды технического прогресса и человеческую прихоть. Стоит посмотреть, какими изображают биологов кинофильмы, а ведь это одно из самых мощных средств воздействия на массовое сознание.
Тем не менее, биология (если понимать её широко) – одна из самых древних наук. Как особая отрасль знания она сформировалась ещё в античном мире. Многие греческие и римские учёные (Аристотель, прозванный «Отцом наук», Плиний Старший и многие другие) живо интересовались окружающим их миром, в том числе животным миром и миром растений. Правда, в те времена (да и позже) это была единая наука, полная загадок и несовпадений. Изучение растений нередко проводилось отдельными учёными очень основательно и глубоко, но было, по сути, бессистемным, что превращало его в очень непростую задачу.
В средние века изучение растений было направлено, в основном, на прикладные его аспекты – лекарственные свойства растений, получение из них технического сырья и, конечно же, ядов. В основном, исследованиями в этой области занимались монахи в стенах своих обширных аббатств или скромных монастырей. Монастырские садики и по сей день поражают своим разнообразием и неброской красотой, хотя прикладное значение во многом утратили.
По сути, ботаника как наука сформировалась лишь в XVII столетии, когда науки стали активно развиваться в стенах европейских университетов. История ботаники и имена известнейших ботаников – тема другой статьи, но обойти вниманием «Отца ботаники» Карла Линнея нельзя никак. В 1735 году Карл Линней, швед по происхождению, создал и опубликовал небольшой труд, сперва взорвавший, а потом перевернувший мир биологических наук. Работа называлась «Systema naturae» («Система Природы») и содержала совершенно новый подход к изучению живых организмов. Карл Линней, как и многие ботаники его времени, был систематиком – то есть описывал вновь открываемые виды растений и пытался объяснить их родственные связи, расположив растения по системе. Отличие системы Линнея было в том, что он не стал делить растения на привычные деревья, кустарники и травы, а распределил их по наименее изменяющимся от вида к виду признакам – строению цветка и плода. Его система, конечно, была искусственной, в ней рядом нередко оказывались растения, по современным воззрениям не родственные вовсе. Но это было только начало, и начало революционное.
Со времён Линнея ботаника как наука непрерывно развивается, образуя с близкими науками смежные области знания. Сперва обратимся, наконец, к строгим терминам и выясним, что понимают под ботаникой сами учёные, а потом рассмотрим области ботаники и смежные с ней дисциплины, многие из которых играют в нашей жизни если не решающую, то очень важную роль.
КОРОЛЕВА И ЕЁ ДОЧЕРИ
Если сравнить науки с семейством, то биологические науки можно уподобить необычной семье, в которой матерью будет общая биология, а её дочерьми – зоология, ботаника и микробиология. Первая изучает животный мир во всех его многочисленных проявлениях, от систематики животных до поведения; последняя исследует многообразный мир микроорганизмов – бактерий и вирусов, тесно пересекаясь с биотехнологией и медициной. А ботаника занимается растениями.
Ботаника – это наука, предметом изучения которой являются растительные организмы во всём своём многообразии, а так же их взаимоотношения с окружающей средой и другими организмами. Конечно, это слишком обширная область знания, чтобы оставаться единой и неделимой. У ботаники также есть дочерние области знания, и их множество. Кроме того, ботаника тесно взаимосвязана с другими науками через смежные дисциплины.
Дочерние науки по отношению к ботанике:
ботаническая систематика, изучающая виды растений и родственные связи между ними и другими таксонами (таксон – это обозначение общности растений в систематике: вид, род, семейство и т.д.);
морфология растений (она изучает жизненные формы растений и их отдельные части);
анатомия растений (соответственно, её объект – внутреннее строение растений, от клетки до всего организма);
физиология растений (исследует и объясняет явления, происходящие в растительном организме: особенности обмена веществ, механизмы регуляции жизнедеятельности, реакции организма на изменения условий и т.д.);
фитоценология (исследует распределение растений по земному шару и особенности растительного покрова в разных климатических условиях).
Есть ещё особые разделы ботаники, занимающиеся изучением отдельных групп растений. Невозможно охватить всё многообразие растений рамками единой науки: их слишком много, и они слишком разные. Поэтому, на основании ботанической систематики, ботаника была разбита на четыре основные группы – альгологию (изучает водоросли во всём их многообразии), микологию (изучает грибы), лихенологию (исследует лишайники) и изучение высших растений.
НА ГРАНИ
В тех областях ботаники, которые пересекаются с другими науками, формируются науки дочерние, которые сочетают методы и цели обеих родителей. Так, на стыке ботаники и экологии сформировалась экология растений – наука об отношениях растительного организма с окружающей его средой, другими растениями и животным миром. Историческое развитие растений по ископаемым останкам изучает палеоботаника (связующее звено между ботаникой и палеонтологией), а географическое распределение растений и их сообществ на земном шаре – ботаническая география, или геоботаника. А с микробиологией ботанику роднит фитопатология, которая исследует болезни растений, вызываемые микроорганизмами: бактериями, грибками, вирусами.
С медициной ботанику объединяет фитология, иначе называемая фармакогнозией – это наука, произошедшая от средневековой гербалистики (травоведения), наука о лекарственных свойствах растений и их использовании. Сегодня, в век синтетических лекарств, использование лекарственных трав сдаёт свои позиции. Но это не значит, что травоведение умерло и больше не нужно человеку: множество болезней, неизлечимых с точки зрения современной медицины, вполне успешно излечиваются травами. О травоведении мы ещё когда-нибудь поговорим особо – каждая область ботаники необычайно интересна, а лекарственные свойства растений – это целый мир, увлекательный и необычный.
Есть некоторые области других наук, которые изучают растения, но не являются частью ботаники. Например, это генетика растений. Она немного отличается от генетики животных, но всё же «дочерью» ботаники назвать её нельзя – всё же и методы исследования, и наблюдаемые закономерности относятся именно к генетике, являясь, во многом, общими для всех живых организмов.
ЕЩЁ ЧУТЬ-ЧУТЬ
Вот и состоялось наше самое первое знакомство с ботаникой. Я очень старался не сыпать терминами и по возможности приводить простые примеры, но всё же читается тяжеловато. Без применения особых терминов всё же не обойдётся, увы. Иногда, вместо того, чтобы расписывать явление на полстраницы, проще употребить один-единственный термин, значение которого я постараюсь кратко пояснить в скобках. А вообще, наверное, со временем я опубликую здесь краткий ботанический словарь, чтобы можно было, встретив непонятный термин, сразу нажать на ссылку и прочитать, что же имеется в виду.
Mistes
Фото Tasha, Mistes.
14 декабря 2010 г.
Флористика (раздел ботаники)
Флористика (раздел ботаники)
Флори́стика — раздел ботаники, предметом изучения которого являются флоры — исторически сложившиеся совокупности видов растений, распространённых на определённой территории.
Содержание
Методики
Задача флористики состоит в изучении флоры Земли в целом, флор отдельных частей земного шара, а также проведение сравнительного анализа различных флор. Первичная задача флористики при изучении любой флоры состоит в инвентаризации её видового состава.
История флористики
Сравнительная флористика
Раздел флористики, задачей которого является сравнительный анализ нескольких флор, называется сравнительной флористикой.
Региональная флористика
Учёные-флористы
Учёных, занимающихся флористикой, называют флористами (или, существенно реже, флорографами).
См. также
Примечания
Литература
Ссылки
Полезное
Смотреть что такое «Флористика (раздел ботаники)» в других словарях:
Флористика — Флористика: Флористика (раздел ботаники) раздел ботаники, предметом изучения которого являются флоры. Флористика (дизайн) дизайн интерьеров с помощью цветочных композиций … Википедия
ФЛОРИСТИКА — раздел ботаники, занимающийся изучением и систематическим описанием видов растений, образующих флору земного шара или определенных его частей. Данные флористики важны для хорологии и географии растений … Большой Энциклопедический словарь
ФЛОРИСТИКА — раздел ботаники, изучающий флору. Экологический энциклопедический словарь. Кишинев: Главная редакция Молдавской советской энциклопедии. И.И. Дедю. 1989 … Экологический словарь
флористика — и, мн. нет, ж. (нем. Floristik … Словарь иностранных слов русского языка
Флористика — раздел ботаники, в задачи которого входят изучение и описание совокупностей видов растений (флоры (См. Флора)) земного шара в целом и его частей. Первичная задача Ф. – инвентаризация видового состава флор. Объектом инвентаризации могут… … Большая советская энциклопедия
ФЛОРИСТИКА — раздел ботаники, занимающийся изучением и систематич. описанием видов р ний, образующих флору земного шара или определ. его частей. Данные Ф. важны для хорологии и географии растений … Естествознание. Энциклопедический словарь
флористика — и; ж. Раздел ботаники, связанный с изучением и систематическим описанием видов растений, образующих флору земного шара или определённых его частей. * * * флористика раздел ботаники, занимающийся изучением и систематическим описанием видов… … Энциклопедический словарь
Флористика — I ж. Раздел ботаники, изучающий флору какой либо территории или Земли в целом. II ж. Область прикладного искусства, занимающаяся созданием художественных произведений из засушенных растений цветов, веток, мха и т.п. и природных минералов; флоризм … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой
Флористика — I ж. Раздел ботаники, изучающий флору какой либо территории или Земли в целом. II ж. Область прикладного искусства, занимающаяся созданием художественных произведений из засушенных растений цветов, веток, мха и т.п. и природных минералов; флоризм … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой
флористика — и; ж. Раздел ботаники, связанный с изучением и систематическим описанием видов растений, образующих флору земного шара или определённых его частей … Словарь многих выражений
Ботаника как наука
Ботаника — это комплексный раздел биологии, изучающий растения. Как наука она появилась на базе практических запросов человека. Она получает и систематизирует знания о строении, жизнедеятельности, эволюции, экологии, распространении, уровнях организации растений.
Происхождение названия ботаники
Название науки ботаники появилось в XVIII веке от немецкого Botanik, заимствованного в свою очередь от древнегреческого βοτανικоς — «относящийся к растениям». Греческое слово было связано с термином βοτаνη, что означает «скот». Общность корней разных слов объясняется тем, что трава — это пища для скота.
Ботаника: предмет изучения науки
Рис. 1. То, что изучает ботаника
Рис. 2. Отличия грибов от растений
В 70-80 годах XX века в ботанике перестал употребляться термин «низшие растения». Отсутствие дифференциации тела и тканей не стало определяющим признаком для деления растений на группы. Теперь важнейшими считают различия в обмене веществ, строении клеток, устройстве репродуктивной системы и некоторые другие признаки.
В настоящее время ботаника изучает растения, водоросли, лишайники и протисты, имеющие хлорофилл. Протисты как и водоросли не представляют собой единой группы из близких друг другу организмов. Важнейшей единицей, исследуемой ботаникой являются растения.
Рис. 3. Предмет изучения науки ботаники
Какие признаки растений выделяет ботаника?
В царство Растения входят фотоавтофототрофные организмы, т. е. синтезирующие органические вещества из неорганических за счёт энергии солнца. Они осуществляют фотосинтез с выделением кислорода (оксигенный). У их клеток есть ядро и плотная оболочка, главным образом состоящая из целлюлозы. Растения характеризуются чередованием поколений и преобладанием диплоидной стадии жизни.
Большая часть современных учёных предполагают, что для растений характерны 7 основных признаков. Но каждый из них можно обнаружить и у каких-либо других групп живых организмов. Поэтому судить о принадлежности к царству нужно учитывая все эти признаки. Однако встречаются и растения, у которых отсутствует та или иная характерная черта. Проследим какие признаки растений выделяет ботаника.
Прочные оболочки есть также у прокариот и грибов, но они состоят из других полисахаридов: у грибов – из хитина (полиацетилглюкозамина), у прокариот – из муреина (мукопептида или гликопептида).
Рис. 4. Клеточная оболочка растений
2. Способ питания . Один из важнейших признаков растений – фотоавтотрофное питание (греч. autos – сам, trophe – пища). Растения сами себе «готовят» еду из неорганических веществ в процессе фотосинтеза (образование растворимых сахаров из двуокиси углерода и воды с использованием солнечной энергии). Энергию солнца улавливают молекулы зелёного пигмента хлорофилла, находящиеся на мембранах гран хлоропластов. В процессе фотосинтеза растения выделяют кислород и запасают крахмал или похожие по свойствам и строению углеводы.
Автотрофно питаются и некоторые прокариоты. Но этот способ питания у них осуществляется чаще в форме хемосинтеза, при котором углерод усваивается за счёт энергии окисления неорганических веществ (серы, азота, соединений железа и др.). У других автотрофных прокариот, например, пурпуровых бактерий есть фотосинтез, но он проходит без выделения кислорода – аноксигенно. Только цианобактерии и хлороксибактерии как и растения способны к оксигенному фотосинтезу.
Рис. 5. Поступление и выделение веществ в растение при фотосинтезе
3. Поглощение пищи путём абсорбции (всасывания ) . Из-за прочных клеточных стенок питательные вещества внутрь клетки могут проникать только в виде растворов в жидком или газообразном состоянии. Такой способ поглощения питательных веществ называется осмотрофным. Он характерен также для грибов и прокариот. В противоположность им большинство животных поглощают твёрдую пищу путём заглатывания (фаготрофия, или голозойное питание).
4. Малоподвижный образ жизни. Прикреплённость и неспособность к быстрому реагированию – характерная черта многоклеточных растений. Они не имеют мускулов, нервной системы и органов чувств. Они не способны к локомоции (перемещению с места на место). Но у растений есть свои способы движения. В основе изменения положения частей их тела в пространстве лежит миграция воды в клетках (тургорное давление) или рост тканей. К быстрым движениям способны хищные растения, виды, закрывающиеся в ответ на раздражение и растения, активно распространяющие свои семена. Самые быстрые движения среди растений замечены у шелковицы белой. Она перемещает лепестки своих цветов со скоростью в 25 мкс. Все виды движения растений делят на 3 группы:
Тропизмы (у животных сходные процессы называют таксисами) — рост или движение клетки относительно однонаправленного раздражителя, например, по отношению к свету (движение к нему или от него), к химическим веществам или под действием силы притяжения Земли. В основе тропизмов лежит движение цитоплазмы и неравномерное размещение фитогормонов (абсцизовой кислоты, ауксина и др.). Они связаны с изменением (ростом) тканей.
Настии — более быстрые ненаправленные ростовые движения некоторых органов растений в ответ на рассеянные внешние раздражения. Примером настий могут служить сжимание листьев у венериной мухоловки и росянки, у стыдливой мимозы.
Нутации — круговые движения чаще встречающиеся у вьющихся растений. Их стебли и усики нарастают верхушкой и обвивают опору.
Рис. 7. Примеры настий
Прикреплённый образ жизни растений привёл к особому способу их расселения по свету. Чаще они заселяют новые территории в виде зачатков (спор, зооспор или семян).
Рис. 8. Способы расселения семян
5. Полярность . Возникла в связи с прикреплённым образом жизни организмов. Выражается в различии между противоположными точками клеток и растения в целом. У наиболее развитых растений это заметно по расчленению тела на корни и побеги. Полярность проявляется в скорости синтеза, передвижения и накопления веществ внутри тканей и многое другое.
7. Метамерия и модульность . Рост в течение всей жизни приводит к постоянному появлению новых побегов, частей корня и отмиранию старых. У растений много однотипных органов, их количество непостоянно и зависит от условий среды. Части растения закономерно повторяются вдоль продольной оси — эти участки называются метамерами. Это хорошо заметно на побегах, состоящих из узлов с листьями и пазушными почками. Растения состоят из множества повторяющихся частей: стволиков, боковых и придаточных корней, побегов. Ботаники их называют модулями.
Рис. 9. Метамерность растений
Ботаника как система наук
Раньше других из ботаники выделилась морфология — наука о внешнем и внутреннем строении органов растений, их происхождении и эволюции. Очень долго ботаника описывала только внешний вид растений. Но постепенно количество входящих в науку подразделов увеличилось. Основные наиболее ранние ботанические дисциплины:
Это далеко не полный перечень ботанических дисциплин. Эти науки не обособлены друг от друга. Они взаимосвязаны, ведь растение, изучаемое со всех сторон, представляет собой единую систему. На развитие ботаники, особенно в последние годы, большое влияние оказывают генетика и молекулярная биология. Одновременно с фундаментальными дисциплинами развиваются и прикладные отрасли ботаники: фармакология, селекция, растениеводство, биотехнология, лесное хозяйство, парфюмерная промышленность.
Ботаника изучает растения, как и другие живые организмы по уровням их организации.
Значение растений для природы и человека
Рис. 10. Космическая роль растений
Биосфера (область распространения жизни) вообще появилась на Земле благодаря фотосинтезу. Растения и некоторые другие организмы улавливают углекислый газ и разлагают воду с выделением кислорода. Из-за этого на планете постепенно накопился кислород. Он служит причиной разрушения (окисления) горных пород, что способствует образованию почв и накоплению минеральных веществ нужных для питания растений. Благодаря кислороду у земли появился озоновый экран.
Рис. 11. Хвойный лес
Растения служат важнейшей составляющей почвы и главными её защитниками. В процессе жизни они поглощают из почвы и испаряют в атмосферу большое количество воды. При вырубании лесов и потраве полей вода, попадающая в почву, стекает и способствует её разрушению (эрозии). Леса экваториального пояса смягчают климат за счёт испарения воды. Растения – это укрытия и места обитания животных.
Человек использует растения с доисторических времён, ещё с тех пор, когда основой его существования было собирательство. Они давали людям продукты питания, материал для изготовления орудий труда и постройки жилищ, топливо и лекарства.
В неолите (VIII – III тыс. до н. э.) человек стал возделывать землю и выращивать растения. Земледелие появилось независимо в нескольких центрах: в Юго-Восточной и Передней Азии, в Средиземноморье, в долине Нила, в Центральной и Южной Америке. Человек научился выращивать и собирать урожаи наиболее ценных для себя культур. В результате отбора появлялись продуктивные сорта растений. В настоящее время существует около 1500 сортов культурных растений. Большие площади заняты зерновыми культурами, первое место в рационе населения Земли занимает рис, второе – кукуруза, третье – пшеница, меньшее значение имеют ячмень, овёс, рожь, просо. В культуре много овощных, плодовых, пряных, бобовых, кормовых, технических и декоративных растений.
В медицинских целях растения использовались издавна. Само развитие ботаники связано с развитием медицины. Учёные, внесшие вклад в развитие ботаники известны и созданием травников, где они описывают основные лечебные свойства представителей флоры. Первые ботанические сады назывались «аптекарскими». Сегодня официальная медицина использует в своей практике более 200 видов растений, а народная до 3000.
Рис. 12. Ботанический сад Сингапура
Вам будет интересно
Понятие о строение семян предполагает усвоение понятие об органах растений вообще. У растений, как и…
Хлопковые, льняные, синтетические — это ткани, из которых люди шьют себе одежду. Она нужна им…
В ботанике листья – это вегетативные органы, части побега сосудистых растений. В норме они развиваются…
Строение растений очень разнообразно и отличаются даже в пределах одного вида. Древнейшие представители флоры, многие…
Что такое ботаника и каков объект ее изучения?
Содержание:
В сегодняшней статье мы сосредоточимся на наука, изучающая это царство растений: Ботанический. Этот раздел биологии позволил нам узнать абсолютно все (или почти все) аспекты природы растений, а также открыть для себя приложения, которые они могут иметь в нашей жизни.
Что изучает ботаника?
Поэтому все, что связано с растениями, изучается ботаниками или ботаниками, которые являются профессионалами в этой очень важной области биологии. Кстати, любопытно прокомментировать, что ботаника это также известно как фитология, этимологическое значение которого происходит от латинского: «фито» (растение) и «логос» (знание).
Можно предположить, что ботаника включает в себя огромную область знаний, потому что в дополнение к огромному разнообразию аспектов растительной природы, которые она исследует, эта дисциплина анализирует как простейшие растительные организмы, так и самые сложные растения, известные как сосудистые растения.
И как будто этого было недостаточно, помимо изучения организмов растительного мира, они также анализируют природу всех тех живых существ, которые, несмотря на то, что не принадлежат к этому царству растений, также способны к фотосинтезу, например цианобактерии или водоросли.
Но что такое растение?
Возвращаясь к растениям, фотосинтез возможен благодаря наличию в их цитоплазме (жидкой среде внутри клеток) хлоропластов, некоторых клеточные органеллы, содержащие хлорофилл, зеленый пигмент (отсюда и цвет растений), который стимулирует различные фазы этого метаболического пути.
Организация различных растительных клеток с увеличенным изображением хлоропласта.
Абсолютно все растения на Земле состоят из растительных клеток. Неважно, насколько они велики или малы, а также от того, более или менее сложен их метаболизм. Ботаника изучает всех этих живых существ, образованных растительными клетками, и, кроме того, тех, которые, несмотря на то, что не состоят из этих клеток, имеют пигменты, позволяющие им фотосинтезировать.
12 ветвей ботаники
Как мы видели, разнообразие областей, изучаемых ботаникой, огромно, поскольку она затрагивает множество различных аспектов растительных организмов. Поэтому было абсолютно необходимо разделить эту дисциплину биологии на разные отрасли.
И каждый из них, как мы увидим, фокусируется на определенном аспекте растений. Их совокупность позволила нам получить огромные знания о растительном мире.
1. Биология растительной клетки
Биология растительной клетки изучает растения в их мельчайших единицах: клетках. В этом смысле эта отрасль ботаники изучает структуру растительных клеток, а также обменные процессы которые происходят внутри его цитоплазмы, например, фотосинтез.
2. Фитохимия
3. Гистология растений
4. Генетика растений
5. Фитопатология
Фитопатология будет чем-то вроде «Медицина растений». И именно эта ветвь ботаники фокусируется на изучении болезней, от которых растения могут страдать, как правило, из-за бактериальных, вирусных или грибковых инфекций, и на том, как лечить их, чтобы избежать потерь. Поэтому это вызывает огромный интерес в сельском хозяйстве.
6. Геоботаника
7. Палеоботаника
8. Этноботаника.
9. Таксономия растений
10. Дендрология
11. Психология.
12. Физиология растений
Соединительная ткань: характеристики, функции, классификация, клетки
Магний: история, структура, свойства, реакции, применение