Человек который занимается изучением растений

Что изучает ботаника: виды растений, систематика, морфология, классификация ботаники, предмет, задачи и методы изучения в ботанкие

Ботаника — это комплексная наука о растениях, рассматривающая их происхождение, развитие, внешнее и внутреннее строение, классификацию, распространение по земной поверхности, а также охрану и экологию.

Что означает слово «ботаника»? Само слово «ботаника» происходит от греческого слова «βοτάνη», что означает зелень, трава, растение, овощ.

Ботаника — это раздел науки о растительном покрове поверхности Земли на всех уровнях: клеточном, молекулярном, организменном и популяционном. Соответственно, ботаник — это тот, кто непосредственно все этом изучает.

Ботаника как наука о растениях имеет богатую предысторию. Она зародилась в глубокой древности: в начале использования людьми растений для удовлетворения своих практических потребностей. В числе таких потребностей — еда, лечение, жилье, одежда.

На протяжении долгого периода времени естествоиспытатели только описывали растения: их размеры, специфику отдельных органов, характерную окраску и др. Это так называемый описательный характер ботаники.

Что такое ботаника, какие разделы ботаники существуют, кто такой ботаник и прочие вопросы активно ставились перед исследователями в 17-18 веках, во времена активного формирования ботаники как раздела биологии.

Систематизация растительного мира тесно связана с началом использования сравнительно-описательного метода. С его помощью растения описывались и сравнивались с другими по внешним (морфологическим) признакам.

Экспериментальное направление возникло и стало доминировать с момента изобретения микроскопа, а позже — в ходе развития науки и микроскопической техники.

Современная ботаника — это не просто наука, изучающая растения, и даже не наука, которая изучает классификацию растений.

Современная ботаника — наука, включающая множество отраслей.

Ботаника изучает все, что касается растений, и включает в себя различные разделы. Один из наиболее важных разделов — систематика.

В ботанике выделяют флористику и ботаническую географию. Первая занимается изучением сообществ растений на конкретной территории, а вторая — изучением особенностей распространения растений на планете.

Виды растений

Растения — важный источник биологически активных веществ (в растениях их количество может достигать десяти). Эти вещества непосредственно воздействуют на организм людей и животных, потому что употребляются в пищу.

Будучи неотъемлемым элементом человеческой жизни, растения стали пристально изучаться. Растения включают две большие группы:

1. Низшие или слоевищные (таломные). К ним относят водоросли.
2. Высшие или листостебельные. Это мохообразные (мхи и печеночники), голосеменные, покрытосеменные, а также папоротникообразные (хвощи, папоротники, псилоты и псилофиты).

Грибы, лишайники и бактерии изучают отдельно.

Систематика как ботаническая дисциплина

Что изучает наука систематика? Она занимается классификацией растений на основе подобных общих характеристик.

Являясь основной ботанической дисциплиной, систематика сконцентрировала внимание на классификации растений. Поэтому на вопрос, что изучает систематика проще всего ответить так: она изучает весь растительный мир, выделяет в нем отдельные группы, объясняет родственные и эволюционные связи между этими группами.

Для этих целей в ботанике существует специальный раздел — филогения.

Процесс систематизации растений происходил поэтапно. Вначале исследователи брали за основу внешние, морфологические признаки. Сегодня уже учитываются и внутренние признаки: смотрят, как устроены клетки, изучают их химический состав, какой хромосомный набор они имеют, какими экологическими особенностями отличаются.

Морфология как наука

Стоит отметить такую дисциплину как морфология растений. Эта наука изучает строение растений.

• микроскопическую морфологию. Изучает строение клеток и тканей растений, эмбриологию;
• макроскопическую морфологию (органография). Она изучает органы и части растений.

Разделы морфологии

Отдельные разделы морфологии — самостоятельные дисциплины:

• Органография. Изучает органы и части растений;
• Палинология. Предмет ее изучения — строение спор и пыльца растений;
• Карпология. Классифицирует плоды;
• Тератология. Исследует уродства и аномалии, возникающие в строении растений;
• Анатомия растений. Изучает, как растения устроены внутри;
• Физиология растений. Она занимается изучением форм растений, наблюдающихся в ходе онтогенеза и филогенеза, и процессов, которые происходят в растении: их причины, особенности и связь с окружающей средой. Физиология имеет отношение к систематике;
• Биохимия растений. Ее интересуют химические процессы, происходящие в растениях — те, что связаны с ростом и развитием;
• Генетика растений. В поле ее внимания — генетические изменения растений. При этом не важно, происходят они без человеческого вмешательства или с ним;
• Фитоценология. Изучает растительный покров планеты, отмечает динамические изменения в природе, завиисимости и закономерности этих изменений;

Растительность в данном контексте — сочетание всех растений на одной территории, составляющие ее ландшафт.

• Геоботаника. Концентрируется на изучении экосистем: взаимосвязи между растениями, животными и неживой природой (этот комплекс называют биогеоценозом);
• Экология растений. В поле ее зрения — растения и среда их обитания, а также определение наиболее подходящих условий для растительного мира;
• Палеоботаника. Она сфокусирована на изучении ископаемых растений, что дает возможность проследить историю развития.

Классификации ботаники по объекту изучения

Если выделять отдельные науки в ботанике кратко, то получится, что по объекту изучения эта классификация включает:

• альгологию. Это наука о водорослях;
• бриология. Исследует мхи и др;
• микробиология. Занимается изучением микроскопических организмов;
• фитопатология. В поле ее изучения — болезни растений, вызванные бактериями, вирусами и грибами.

Если во внимание берется проживание изучаемого объекта, то можно говорить о специальных отраслях в ботанике растений. Среди них — лесоведение, болотоведение, луговедение, тундроведение и др.

Наука ботаника изучает и грибы. Для этого есть отдельная дисциплина: микология, которая возникла, когда грибы выделили в отдельное царство.

Наука, изучающая лишайники — лихенология.

Предмет, задачи и методы исследования в ботанике

Предмет изучения в ботанике — растения: их строение, рост, родственные связи, возможности рационального применения.

Выделяют 5 основных задач ботаники:

1. Изучение растений с целью повысить их устойчивость, выносливость и урожайность.
2. Определение новых видов растений, возможностей их использования.
3. Изучение того, как растения влияют на организм человека.
4. Определение, какова роль человека в сохранении и развитии растений на планете.
5. Генетическая трансформация растений.

Основных методов исследования в ботанике 6:

1. Метод наблюдения. Применяется на макро- и микроскопическом уровнях. Он основан на установлении индивидуальности исследуемого объекта, при этом искусственного вмешательства в процессы жизнедеятельности этого объекта не наблюдается. Полученная в ходе наблюдения информация исследуется дальше.
2. Метод сравнения. Исследуемый объект сравнивают с похожими объектами. Это помогает в классификации, так как в ходе сравнения определяются сходства и различия с близкими объекту формами.
3. Метод эксперимента. В этом случае объект или процесс изучается в специально созданных по такому случаю искусственных условиях. Экспериментальный метод отличается тем, что допускает специальное вмешательство исследователя в природу. Благодаря этому есть возможность обозначить последствия влияния различных факторов на объект. В этом заключается принципиальное отличие эксперимента от наблюдения. А еще эксперимент можно ставить как в лаборатории, так и в естественных условиях.
4. Мониторинг. Основан на непрерывном наблюдении за состоянием отдельных объектов, а также за тем, как протекают отдельные процессы.
5. Моделирование. Заключается в том, что отдельные процессы и явления показываются и исследуются при помощи упрощенной имитации. Преимущество моделирования в том, что таким образом изучаются процессы, недоступные для изучения в живой природе или в условиях эксперимента.
6. Метод статистики. В его основе — статистическая обработка количественного материала. Как правило, такой материал собирается в ходе других исследований: наблюдения, моделирования, эксперимента. Благодаря этому есть возможность определить и провести анализ определенных закономерностей.

Источник

«Потянувшись за осокой, я случайно наступил на крокодила»: чем увлекательна профессия ботаника и как получать от нее удовольствие

Слово «ботаник» в обиходе чаще всего ассоциируется не с ученым, который работает с растениями, а с усиленно зубрящим уроки школьником. Между тем, профессия ботаника открывает перед увлеченными людьми хорошие перспективы. И речь не только о достойном заработке, но и о возможности посмотреть весь мир, а также внести вклад в науку.

О том, чем занимаются ботаники и какое удовольствие может приносить эта работа, «Вокруг света» рассказал профессор МГУ и РАН, доктор биологических наук Алексей Бобров.

профессор МГУ имени М.В. Ломоносова, доктор биологических наук, профессор РАН, руководитель Центра экологического образования Дворца пионеров на Воробьевых горах

Как вы увлеклись ботаникой?

— В шесть лет я железно понял, что буду заниматься биологией. Я уже хорошо читал, а у обоих моих дедушек были гигантские библиотеки. Тогда меня заинтересовал мир животных (растения в этом возрасте еще не кажутся столь привлекательными). И тогда же я создал свою первую классификацию. Меня угнетало, что носорог и бегемот в разных группах — ведь они так друг на друга похожи! Так что я их объединил. Все детство и юность я занимался зоологией: учился в кружках в Московском университете и в Московском дворце пионеров, и так получилось, что моя жизнь связана с ними до сих пор.

В 20 лет меня охватил юношеский максимализм. Учась на биофаке МГУ, я вдруг понял, что знаю о животных уже достаточно, и пришло время для чего-то нового.

«Так я и стал ботаником. Хотя раньше сильно не любил эту сферу»

«В центре любой экосистемы всегда будет плод»

В чем заключается работа ботаника?

— Конкретно я — исследователь и преподаватель. Я занимаюсь изучением плодов. В центре любой экосистемы всегда будет плод. Ведь именно он продолжает род. Кроме того, плодами питаются животные, а это уже поддержание биологического разнообразия. Я читаю лекции, веду кружки, делаю препараты (правда в этом мне чаще помогают мои молодые коллеги), изучаю их. К слову, техника изучения не проще чем та, которой пользуются генетики. Мы так же, как и они, работаем, к примеру, с компьютерной томографией.

Не надо думать, что работа ботаника — надеть онучи и пойти с сеткой в поле. Да, это тоже есть, как и в любой другой науке (кроме математики, пожалуй), но это далеко не все. Я очень люблю работать «в поле», путешествовать, изучать экосистемы, фиксировать все это в разных формах (видео, фото, воспоминания), но и также мне нравится потом работать в лаборатории, публиковать результаты, получать отклики на свои публикации.

Какие люди идут в ботанику?

— Идут и умные, и глупые, и порядочные, и подлые, и искренне интересующиеся, и те, кто хочет построить карьеру. Хотя у некоторых сочетание слов «ботаника» и «карьера» может вызвать ухмылку, но напрасно! Ботаника безбрежна — в ней разные методы и подходы.

Если же говорить лишь о тех, кто начинает заниматься ботаникой по призванию, то главные отличительные черты — познавательный интерес и эстетической чувство. Объект науки — растение — чрезвычайно эстетичен. Хотя зачастую люди склонны любоваться бегущей зеброй, на самом деле, нет ничего прекраснее растения. Кроме того, у человека должен быть, как я это называю, агрессивный интеллект — желание познавать то, что совсем для нас не ясно. Животных легче изучать — ведь мы сами животные. А растения — это другой мир. У человека, который идет в ботанику, должно быть желание вывести на свет эти тайные знания.

Как стать ботаником

Отдельных ботанических факультетов в российских вузах не существует — ботанику изучают в рамках специальностей «биология» или «агрономия». Обучение по этим направлениям ведут многие университеты, включая МГУ, Тимирязевскую академию, СПбГУ, а также Нижегородский, Тюменский и Иркутский государственные университеты. Как правило, для поступления будущим ботаникам требуется сдать на высокий балл профильный ЕГЭ по биологии, а в некоторых случаях — еще и по химии.

Источник