Этапы развития физиологии растений, ее связь с общим развитием биологии и практикой
Сведения о процессах, происходящих в живом растении, накапливались по мере развития ботаники. Прогресс в этой области биологии определялся использованием новых, все более совершенных методов, заимствованных из химии и физики, а также запросами растениеводства.
В развитии физиологии растений можно выделить несколько этапов.
1) XVII–XVIII вв. – зарождение физиологии растений как науки.
В своих трудах итальянский биолог и врач М. Мальпиги («Анатомия растений» (1675 — 1679)) и английского ботаника и врача С. Гейлса («Статика растений» (1727)) наряду с описанием структуры растительных тканей и органов излагают результаты физиологических опытов, доказывающих существование восходящего и нисходящего токов воды и питательных веществ у растений, и высказывается идея о воздушном питании растений. Следует сказать, что физиология растений сначала развивалась как наука о почвенном питании. В 1772-1782 гг. Д. Пристли, Я. Ингенхауз и Ж. Сенебье открывают явление фотосинтеза.
2) Конец ХYIII в. – выделение физиологии растений в самостоятельную область знаний. Об этом ознаменовало издание Ж. Сенебье в 1800 году трактата «Physiologie vegetale» в пяти томах. Сенебье не только предложил термин «физиология растений», собрал и проанализировал все известные данные в этой области науки, но и сформулировал основные задачи физиологии растений, определил ее предмет и используемые методы.
3) В XIX и начале XX вв. роль физиологии растений, как и других наук, заключалась в том, что она открывала законы природы и пути их использования в практике. В XIX в. произошла окончательная дифференциация основных разделов современной физиологии растений: фотосинтез, дыхание, водный режим, минеральное питание, транспорт веществ, рост и движение, раздражимость, устойчивость растений, эволюционная физиология растений.
В России К.А. Тимирязев призывает к тому, чтобы физиология растений заняла по отношению к агрономии такое же место, как физиология человека и животных по отношению к медицине.
4) Первая половина XX в. – бурное и многостороннее развитием фитофизиологии. Главным направлением становится изучение биохимических механизмов дыхания и фотосинтеза. Параллельно развивается фитоэнзимология, физиология растительной клетки, экспериментальная морфология и экологическая физиология растений. Из физиологии растений в качестве самостоятельных дисциплин выделяются микробиология и агрохимия. Большим достижением явилось открытие эндогенных регуляторов роста и развития растений — фитогормонов.
5) Современный этап – вторая половина XX в. – начало ХХI в. –
– это период синтеза: происходит постепенное слияние в единое целое биохимии и молекулярной биологии, биофизики и биологического моделирования, цитологии, анатомии и генетики растений. Становится все очевиднее, что явления жизни невозможно понять только в рамках одной биохимии или одной биофизики вне конкретных биологических структур;
– наряду с углублением исследований на субклеточном и молекулярном уровнях возрастает интерес к изучению систем регуляции и механизмов, обеспечивающих целостность растительного организма;
– резко ускоряются исследования механизмов реализации наследственной информации, роли мембран в системах регуляции, механизма действия фитогормонов, развивается электрофизиология растений;
– происходит быстрый прогресс в разработке методов культуры органов, тканей и клеток, который имеет большое значение и для практики (селекция, клональное микроразмножение, поддержание безвирусных элитных культур растений);
– большие перспективы открывает для физиологии и биохимии растений новая, быстро развивающаяся отрасль промышленности – биотехнология;
– в интенсивном сельском хозяйстве находят широкое применение теория минерального питания и водного обмена, химические регуляторы роста растений, гербициды и фунгициды;
– характерной чертой развития физиологии растений как науки в нашей время является то, что она тесно связана с практикой и служит теоретической основой агрономии, научного земледелия, обоснованием практических агрономических приемов.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Познавательно:
Финансовая система и ее структура Совокупность финансовых отношений в рамках национальной экономики образует финансовую систему государства.
ЭЛЕКТРОННЫЕ РЕСУРСЫ 1. Александров, К. Национальная педагогика русского скаутизма [Электронный ресурс] / К. Александров. – Режим доступа.
Пример описания следа папиллярного узора в протоколе осмотра «… На столе обнаружена стандартная бутылка из прозрачного стекла емкостью 0,5 литра.
Переход от общего уравнения прямой к каноническим уравнениям Рассмотрим переход от общего уравнения прямой (10) к каноническим уравнениям (11).
Интервью: виды, этапы проведения, особенности применения. Интервью — это метод получения первичной социологической информации путем непосредственной целенаправленной беседы интервьюера и.
Источник
История развития физиологии растений и её методы
Физиология растений сначала развивалась как составная часть ботаники. Превращение ее в самостоятельную науку относят к 1800 г., когда швейцарским аббатом Ж. Сенебье была написана первая книга о жизни растения, названная им «Физиология растений». Отсюда пошло и название самой науки.
Первые ученые для изучения жизни растений использовали наблюдения в естественных и искусственных условиях. Поскольку физиологи должны не просто описать идущие в организме процессы, а изучить их механизмы и взаимодействие, то необходимо не только простое наблюдение, но и проведение разных опытов. Физиология растений является экспериментальной наукой. Эксперимент — ее главный метод. Первый опыт был поставлен еще в 1600 г. голландцем Яном Ван Гельмонтом, правда, из него были сделаны неверные выводы.
Эксперименты проводили и проводят в естественных или искусственных условиях. Часто для проведения того или иного опыта растения специально выращивают в полевых условиях или в теплицах, оранжереях. В 1837 г. француз Ж.Б. Буссенго (1802—1887) разработал метод выращивания растений в специальных сосудах, заполненных почвой, песком или водой, в которые добавляли разные вещества. Этот метод получил название вегетационного. Вегетационный метод прежде всего помог узнать, какие изменения производят растения во внешней среде: поглощают или выделяют воду; какие газы берут из воздуха и какие соли — из почвы.
Физиология растений возникла как наука о питании растений. Основные этапы ее развития в XIX в. связаны с изучением открытого в конце XVIII в. Д. Пристли, Я. Ингенгаузом фотосинтеза (Ж. Сенебье, Н.Т. Сосюр, Ж.Б. Буссенго, Ю. Сакс, Д. Майр, А.С. Фа-минцын, К.А. Тимирязев); выяснением значения листьев и корней как органов питания; установлением необходимости минеральных веществ для поддержания жизни; разработкой теории минерального питания растений (Н.Т. Сосюр, Ж.Б. Буссенго, И.А. Кноп, Ю. Сакс, Ю. Либих); обнаружением у растений дыхания, сходного с дыханием животных (Н.Т. Сосюр, Ж.Б. Буссенго, В.И. Палладии); началом изучения поступления, передвижения и выделения воды и растворенных веществ (Т. Найт); изучением раздражимости, движений растений (Т. Найт, Ч. Дарвин) и роста (Ю. Сакс).
Превращению физиологии растений в самостоятельную науку в большой степени способствовали также успехи физики и химии. Физиологи стремились объяснить сложные жизненные процессы, сводя их к более простым, уже изученным физическим процессам и химическим реакциям.
Однако для объяснения всей совокупности процессов, совершающихся в организме, необходимо, возможно, более полное знание их исторического прошлого. К.А. Тимирязев (фото 1) указывал, что свойства каждого организма создаются не только под влиянием настоящего, но и всего прошлого. В своей структуре и функциях вид отражает среду, в которой шло его формирование, а так как внешние условия изменяются, то для понимания особенностей физиологии данного вида нужно изучить его историю, т. е. применить исторический метод — изучить процесс во времени. Только исторические причины помогут объяснить нам, почему клетки должны быть насыщены водой; почему корни растут к почве, а побеги — от почвы; почему одни растения цветут, когда длинный день, а другие, — когда короткий. Следовательно, физиология растений должна рассматривать жизнь как результат длительного исторического развития, опираться на эволюционное учение. Однако во времена К.А. Тимирязева, говоря об историческом методе, подразумевали события, которые были в далеком прошлом, т. е. измеряли время сотнями и тысячами лет. В наше время исторический метод предполагает изучение жизни во всех временных параметрах: не только в миллионах и тысячах лет, в месяцах, но и в сутках, часах, минутах, секундах. Жизнь — это процесс, следовательно, его нужно изучать во времени.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Источник