Что такое ботаника?
Представить жизнь на Земле без растений невозможно. Растения — единственные организмы на нашей планете, способные из неорганических веществ — углекислого газа, воды, минеральных солей — в процессе фотосинтеза за счет энергии солнечных лучей вырабатывать органические вещества. При этом они выделяют в атмосферу свободный кислород, и именно благодаря образованию кислородной атмосферы на Земле возник животный мир, эволюция которого привела к рождению человека.
Первые знания
Уже в глубокой древности знания человека о свойствах растений были необычайно широки и многогранны, ведь растения — это источник пищи, лекарственных средств, сырье для изготовления одежды, строительный материал, корм для сельскохозяйственных животных. А когда 10 тыс. лет назад человек научился выращивать зерновые растения и перешел от скотоводства к земледелию, возникли первые великие цивилизации древности.
«Отцом ботаники» (от греч. «ботаникос» — «относящийся к растениям») считают ученика Аристотеля Теофраста (372—287 гг. до н. э.). Сам Аристотель посвятил исследованию растительного мира книгу «История растений», текст которой не сохранился. Теофрасту принадлежат 10-томный труд «Естественная история растений» и 8-томный «О причинах растений». Теофраст разделил растения на 4 группы: деревья, кустарники, полукустарники и травы. Большой вклад в развитие ботаники в Средние века внесли труды среднеазиатского врача и ученого Ибн Сины (Авиценны), индийских врачей Чарака, Сушрута и Вадбака. Достижением европейской науки стали труды немецкого философа и естествоиспытателя Альберта Великого (1193—1280). Им были написаны 7 книг о растениях, где он затрагивал вопросы питания, зимнего сна, наличия души у растений. На основании разницы в строении стебля он установил различия между однодольными и двудольными растениями.
Развитие науки
Интерес к ботанике возрос в эпоху Возрождения. Гениальный ученый и художник этого времени Леонардо да Винчи рассматривал ботанику как самостоятельную дисциплину. Он изучал строение и жизнь растений, составил описания расположения листьев на стебле и движения растительных соков. Свои исследования Леонардо сопровождал необычайно точными рисунками. Появились «травники», настоящие ботанические сады.
Наиболее значимые исследования того времени принадлежат итальянскому ботанику А. Чезальпино (1519—1603). Он сделал попытку классифицировать растения, описал признаки цветов, плодов и семян. В 1650—1661 гг. был опубликован трехтомный труд швейцарского ботаника И. Баугина, в котором содержалось описание 5 тыс. растений. С изобретением микроскопа было открыто клеточное строение растений, первые работы в этой области принадлежат Р. Гуку.
Все эти знания послужили основой для биологической систематики, разработанной в 1735 г. К. Линнеем. Он разбил мир растений на 24 класса в зависимости от строения и внешнего вида цветков. В России ботаника стала развиваться в XVIII в. с основанием Петром I Академии наук и ботанической коллекции в Кунсткамере. В 1714 г. был создан Большой аптекарский огород, на основе которого впоследствии организовали Императорский ботанический сад (ныне Ботанический институт РАН).
В ХХ в. большое влияние на ботанику оказало развитие генетики и молекулярной химии, применение новых физических и химических методов исследования. Возросло значение использования достижений ботаники в народном хозяйстве.
Немецкий поэт Иоганн Вольфганг Гёте наряду с литературной деятельностью занимался и естествознанием. Он написал ряд работ по сравнительной морфологии растений и животных, самой значительной из которых стал «Опыт о метаморфозе растений» (1790). В этом труде Гёте высказал предположение, что все органы растения представляют собой видоизмененные побеги — догадка, подтвержденная современными исследованиями. Кроме биологии Гёте интересовался физикой, минералогией, геологией и метеорологией.