Ботаника — наука о растениях. 
Краткий очерк истории ботаники. 
Основные разделы и перспективы развития современной ботаники

Ботаника — наука, изучающая жизнь растений, их строение, жизнедеятельность, условия обитания, происхождение и эволюционное развитие. (Название этой науки происходит от греческого слова «ботанэ», что значит «зелень, трава, растение»). Как наука ботаника возникла и развилась в связи с практическими потребностями человека. С переходом человека к оседлому образу жизни дикие формы растений, будучи малопродуктивными, не могли удовлетворить его запросы. Это и послужило одной из причин зарождения земледелия. Древнейшими центрами возделывания культурных растений был Египет, Китай, Индия, Вавилония, Центральная Америка, где еще до нашей эры культивировали рис, сорго, просо, пшеницу, чай, хлопчатник, маис и другие некоторые из них использовали в лечебных целях. Все разнообразие современных культурных растений создано упорным трудом человека в результате последующего накопления сведений о форме и свойствах растительных организмов, об их жизнедеятельности, распространенности, изменчивости и т. д. В разработку отдельных разделов ботаники большой вклад внесли русские ученые: физиолог К. А. Тимирязев, изучавший процесс фотосинтеза в зеленом листе; цитолог и эмбриолог С. Г. Навашин, открывший двойное оплодотворение у цветковых растений; агрохимик Д. Н. Прянишников; генетик, ботаник и географ Н. И. Вавилов, который обосновал закон гомологических рядов наследственной изменчивости и собрал мировую коллекцию ценных растений. Современная Ботаника — многоотраслевая наука, подразделяющаяся отделы: Систематика, которая классифицирует растения на основе общности строения и происхождения (задача создать систему в растительном мире): а) Флористика — часть систематики, которая изучает флору — список видов какой-то территории (ед. флоры является вид). Со времен Линнея (шведский ученный) растения имеют ФИО и пишутся на мертвом латинском языке: Ф. — семейство, И., О. -род, вид. б) Ботаническая география — изучает дикие, спонтанные виды и занимается распространением их по шару. Морфология-наука о внешнем строении органов растений и их видоизменениях (т.е. методы сравнения и описания, из потребностей человека). Делится на: а) Микроскопическая морфология. Сюда относится анатомия — изучает строение тканей и органов растений, эмбриология и гистология. б) Макроскопическая (органография). Основоположник морфологии считается И. Ф. Гете о метаморфозе растений. Фитоценология — изучает растительность, т. е. исследует растительный покров Земли, его видовой состав, структуру, динамику связей со средой, закономерности распределения и развития растительных сообществ. (Растительность — это группа видов сложившихся в процессе эволюции на какой-то территории и составляющий определенный ландшафт). Изучение функций растений: Физиология-наука о процессах, протекающих в растении: закономерностях роста, развития и жизненных отправлений в зависимости от внешних условий; Биохимия — изучает процессы химические, происходящие в растительном организме. Важнейшие задачи современной Ботаники изучение строения растений в единстве с условиями их жизни, изучения их последовательности для создания новых сортов, повышение их урожайности, устойчивости к заболеваниям, полеганием и т. п. Многие растения способны использовать такие сложные органические вещества, как алкалоиды, гликозиды, эфирные масла, витамины из которых готовят лекарственные препараты. Действие их на организм человека различно: одни успокаивают нервную систему, другие способствуют лучшему пищеварению, третьи снижают кровяное давление. Ответственная роль человека в сохранении зеленого покрова Земли в создании сортов культурных растений — источника пищевых продуктов и лекарственных веществ, широко используемых в медицине и ветеринарии.

Ботаника — наука о растениях. Ботанические знания зародились и быстро накапливались с практической деятельностью человека. Первым этапом освоения растительных богатств был сбор плодов, семян, клубней, луковиц, корневищ.

Ботаника как наука сформировалась более 2000 лет назад. Основоположниками ее были выдающиеся деятели древнего мира Аристотель (384—322 гг. до н. э.) и Феофраст (371—286 гг. До н. э .). Они обобщили накопленные сведения о разнообразии растений и их свойствах, приемах возделывания, размножения и использовании, географическом распространении. В наши дни ботаника представляет собой большую многоотраслевую науку. Общая задача ее состоит в изучении отдельно взятых растений и их совокупностей — растительных сообществ, из которых формируются луга, леса, степи. Структура и закономерности роста растений, их отношения с окружающей средой, закономерности распространения и распределения отдельных видов и всего растительного покрова на земном шаре; происхождение и эволюция царства растений, причины его разнообразия и классификация; запасы в природе хозяйственно ценных растений и пути их рационального использования, разработка научных основ введения в культуру (интродукции) новых кормовых, лекарственных, плодовых, овощных, технических и других растений. Одна из первоочередных задач ботаники — разработка научных основ охраны природных и растительных ресурсов. Особенно большое внимание отводят изучению и охране редких и исчезающих растений, занесенных в Красную книгу, так как потеря каждого вида не только уменьшает разнообразие растений, но и нарушает устойчивость растительного сообщества, сбалансированного в течение многих тысячелетий. Разделы ботаники. Растения изучают с различных сторон. Исторически возник ряд разделов, каждый из которых решает свои задачи и использует собственные методы исследования. Морфология (греч. морфа — форма; логос — слово, учение) изучает внешние формы и внутренние структуры, воспринимаемые непосредственно человеческим глазом или с помощью инструментов (лупы, светового или электронного микроскопов). Морфология, в свою очередь, включает ряд разделов, морфологических по своему существу. Цитология (греч. китос, цитос — сосуд, клетка) изучает строение и жизнедеятельность клеток. Гистология (греч. гистос — ткань) растений исследует растительные ткани и их распределение в органах растений. Обычно в качестве особого раздела выделяют анатомию (греч. анатомео — разрезаю) растений, которая с помощью микроскопа изучает строение растений и, следовательно, включает цитологию и гистологию. Разделом анатомии является также гистохимия, которая с помощью микроскопа и химических реакций устанавливает распределение веществ в клетках и тканях. В качестве одного из разделов структурной ботаники исторически обособилась эмбриология (греч. эмбрион — зародыш) растений, изучающая зарождение и ранние этапы развития растений. Физиология исследует жизненные процессы, присущие растениям (обмен веществ, рост, развитие и пр.). Она широко использует методы физики и химии, являясь наукой по преимуществу экспериментальной. От физиологии обособились биохимия и биофизика растений. Систематика растений ставит перед собой несколько целей. Прежде всего необходимо описать все существующие виды. Эти виды должны быть классифицированы, т. е. распределены по более крупным таксономическим (греч. таксис — расположение по порядку; номос — закон) группам (таксонам) — родам, семействам, порядкам, классам и отделам. Такая инвентаризация видов и расположение их в легко обозримой и удобной системе совершенно необходимы, в каком бы направлении ни изучались растения дальше. Однако главная задача систематики — восстановление путей эволюционного развития растительного мира. Восстановлению хода эволюционного развития растений помогает палеоботаника (греч. палайос — древний), которая изучает виды растений, существовавшие в далекие геологические времена и вымершие, но дошедшие до нас в виде окаменелостей и отпечатков в горных породах. Фитоценология изучает растительные сообщества — фитоценозы (греч. фитон — растение; койнос — общий). Под фитоценозом понимают совокупность растений, исторически приспособившихся к совместному существованию на определенной территории. Фитоценозы обладают своей устойчивой структурой. Они повторяются, образуя леса, луга, болота, пустыни. С фитоценологией тесно связана флористика, главная задача которой заключается в составлении флор. Под флорой понимают список всех видов, обитающих на определенной территории. Географиярастений изучает распределение видов растений и фитоценозов на поверхности Земли в зависимости от климата, почв и геологической истории. Экология (греч. ойкос — дом) растений исследует взаимосвязи растений с окружающей средой, влияние последней на их строение и жизнедеятельность. Экология использует методы наблюдения, описания и эксперимента. Развитие ботаники. Решительный перелом в развитии ботаники произошел в XV веке, в эпоху Возрождения. В Европу из заморских стран начали привозить невиданные ранее растения. Перед ботаниками встала задача? инвентаризации? всех известных видов растений, т. е. их описания и классификации. В связи с этим зарождаются и быстро совершенствуются все способы сохранения растительных форм для их сравнительного изучения: выращивание в ботанических садах, сохранение в засушенном виде, зарисовывание и словесное описание. Возникают ботанические сады (в Падуе в 1540 г., в Пизе в 1545 г., в Цюрихе в 1560 г., во Флоренции и Болонье в 1568 г., в Лейдене в 1577 г., в Лейпциге в 1579 г.). В середине XVI в. было изобретено засушивание растений и составление гербариев. В XVII в. зарождаются физиология и анатомия растений. Ван Гельмонт (1577— 1644), пытаясь выяснить, откуда растение берет вещества для построения своего тела, провел опыт с выращиванием ветки ивы. Не имея представления о воздушном питании (фотосинтезе), Ван Гельмонт пришел к неправильному выводу, что растение строит тело из воды. Более доступным в XVII в. было изучение передвижения веществ в растениях. Для этого надо было исследовать внутреннее строение растений. Выдающийся английский физик Роберт Гук (1635— 1703) усовершенствовал микроскоп и применил его к изучению различных мелких предметов, в том числе и частей растений. В 1665 г. он впервые опубликовал описание клеточного строения растений и ввел термин — клетка. Почти вслед за ним (с 1671 по 1682 г.) итальянец Марчелло Мальпиги (1628—1694) и англичанин Неемия Грю (1641 — 1712) одновременно и независимо друг от друга опубликовали сочинения, положившие начало анатомии растений. Как наука физиология растений оформляется окончательно лишь в конце XVIII в., после выяснения сущности фотосинтеза. И все же вплоть до XIX в. господствующим направлением в ботанике оставалась систематика. Систематика и описательная морфология XVIII в. достигли высшего выражения в трудах шведского ботаника Карла Линнея (1707— 1778). Линней значительно улучшил морфологическую терминологию. Он разработал и последовательно применил в своих трудах двойную (бинарную) номенклатуру, согласно которой каждый вид обозначается двумя словами (первое слово, — название рода, второе — видовой эпитет). Пользуясь уточненной терминологией и бинарными словами, Линней дал описание всех известных ему видов растений и устранил многочисленные неясности в их обозначениях. Наконец, Линней разработал простую классификацию растений, которая очень облегчила работу ботаников.

Однако морфология XVIII в. пытается выяснить и общие законы образования растительных форм. В 1759 г. КФ. Вольф (1733— 1794) описал возникновение органов в кончике побега. Немецкий поэт и естествоиспытатель И. В. Гёте (1749— 1832) в 1790 г. заложил основы новой дисциплины — теоретической морфологии растений. Колоссальными успехами ботаники был отмечен XIX век. Оформились или возникли новые разделы ботаники — физиология и анатомия растений, эмбриология, география, экология и геоботаника, учение о водорослях, грибах и других низших организмах, палеоботаника и т. д. По существу, именно в XIX в. ботаника приняла современный вид. Во всех ее раздела был накоплен громадный фактический материал. Наибольшее значение имели труды М. Шлейдена (1804— 1881) и Т. Шванна (1810— 1882). Шлейден в 1838 г. установил, что клетка является универсальной структурной единицей в теле растений, а в следующем году Шванн, проведя колоссальную работу по изучению животных тканей, распространил эту теорию на все живые существа. До XIX в. оболочку считали важнейшей частью растительной клетки, но в 30—40-х годах XIX в. выяснили, что носителями жизни являются ядро и протоплазма. В 1859 г. Р. Вирхов в своем знаменитом афоризме (?всякая клетка от клетки?) сформулировал принцип преемственности в возникновении клеток. В 70-х годах была показана преемственность в возникновении ядерных структур (хромосом). Оформилась важнейшая биологическая наука — цитология. Ее успехи стали возможными благодаря тому, что в эти же годы был значительно усовершенствован и принял современный вид световой микроскоп, а также разработана микроскопическая техника, т. е. приемы приготовления микроскопических препаратов. Эволюционное учение Чарльза Дарвина (1809— 1882), книга которого? Происхождение видов? была опубликована в 1859 г., нанесло жесточайший удар по метафизике и идеалистическому, религиозному взгляду на целесообразность в природе. В 1849— 1851 гг. В. Гофмейстер (1824— 1877) подробно описал циклы развития споровых и семенных растений и доказал их принципиальное сходство. Были исследованы процессы оплодотворения у растений и образования зародышей. В самом конце XIX в. С. Г. Навашин (1857— 1930) описал явление двойного оплодотворения у цветковых растений. В XX в. наука претерпела глубокие организационные изменения. Л. С. Ценковский (1822— 1887) и его ученик М. С. Воронин (1838— 1903) заложили основы науки о водорослях и грибах. С. Н. Виноградский (1856—1953) открыл хемосинтез у бактерий. Д. И. Ивановскому (1864— 1920) принадлежит честь открытия и изучения вирусов. КА. Тимирязев (1843— 1920) выполнил крупные работы по физиологии растений и много сделал для пропаганды, защиты и дальнейшей разработки учения Ч. Дарвина. Он создал большую школу отечественных физиологов. Советская ботаника гордится работами Н. И. Вавилова и его учеников по изучению мировых центров происхождения культурных растений. На основе этих работ в селекционную работу по выведению новых сортов удалось вовлечь большое число дикорастущих и культурных форм из многих стран земного шара.