Βοτανική

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια

Βοτανική είναι η επιστημονική μελέτη των φυτικού βασιλείου. Ως κλάδος της βιολογίας, μπορεί κάποιες φορές να τη συναντήσουμε ως επιστήμη των φυτών ή ως φυτοβιολογία. Η βοτανική καλύπτει ένα ευρύ φάσμα επιστημονικών κλάδων που μελετούν την ανάπτυξη, την αναπαραγωγή, το μεταβολισμό, την ανάπτυξη, τις ασθένειες, και την εξέλιξη των φυτών.

Σχεδόν όλες οι τροφές που καταναλώνουμε προέρχονται απο φυτά όπως το American long grain rice. Αυτός είναι ένας απο τους πολλούς λόγους που κάνουν τη βοτανική τόσο σημαντικό θέμα μελέτης και έρευνας.

[Επεξεργασία] Σκοποί και κίνητρα της βοτανικής

Όπως οι υπόλοιπες μορφές ζωής στη βιολογία, το φυτικό βασίλειο μπορεί να μελετηθεί σε ποικιλία επιπέδων, απο το μοριακό, στο γεννετικό και βιοχημικό επίπεδο δια μέσου των κυτταρικών οργάνων, κυττάρων, των ιστών, των οργάνων, των μεμονωμένων φυτών, των πληθυσμών και των βιοκοινοτήτων φυτών. Σε καθένα απο αυτά τα επίπεδα ένας βοτανολόγος μπορεί να ασχοληθεί με την ταξινόμηση (ταξινομία), τη δομή (ανατομία), ή τις λειτουργίες (φυσιολογίας) των φυτών.

Σε ιστορικό επίπεδο, οι βοτανολόγοι μελέτησαν όλους τους οργανισμους που δεν αναγνωριζόταν γενικά ως ζώα. Μερικοί από αυτούς τους "σαν φυτά" οργανισμούς περιλάμβαναν: τους μύκητες (μελετώνται στην μυκητολογία), τα βακτήρια και τους ιούς (μελετώνται στην μικροβιολογία), τα φύκη (μελετώνται στη φυκολογία). Τα περισσότερα φύκη, μύκητες και μικρόβια δε θεωρείται πλέον οτι ανήκουν στο βασίλειο των φυτών. Παρ' όλα αυτά, τυγχάνουν ακόμα της προσοχής των βοτανολόγων και συνήθως τα βακτήρια, οι μύκητες και τα φύκη καλυπτονται, ως κάποιο σημείο, στα εισαγωγικά μαθήματα βοτανικής.

Γιατί λοιπόν μελετάμε τα φυτά; Τα φυτά αποτελούν θεμελιώδη κομμάτι ζωής στη γη. Παράγουν οξυγόνο, τροφή, fibres, καύσιμα και φάρμακα που επιτρέπουν την ύπαρξη ανώτερων μορφών ζωής. Παράλληλα, τα φυτά αφομοιώνουν το διοξείδιο του άνθρακα, ένα σημαντικό αέριο που συμβάλει στο φαινόμενο του θερμοκηπίου, δια μέσου της φωτοσύνθεσης. Η ορθή κατανόηση των φυτών είναι κρίσιμη για το μέλλον των ανθρώπινων κοινωνιών αφού μας επιτρέπουν να:

• Θρέψουμε τον κόσμο
• Κατανόήσουμε τη θεμελιώδη διαδικασία της ζωής
• Χρηστικά φάρμακα και υλικά
• Κατανοήσουμε τις περιβαλλοντικές αλλαγές

[Επεξεργασία] Τροφή του κόσμου

Ουσιαστικά όλες οι τροφές που καταναλώνουμε προέρχονται απο τα φυτά, είτε πρωτογενώς μέσω των παραγώμενων τροφών, φρούτων και λαχανικών, είτε δευτερογενώς δια μέσου των εκτρεφόμενων ζώων, τα οποία συνδέονται τροφικά με τα φυτά. Με άλλα λόγια, τα φυτά είναι οι παραγωγοί, η βάση δηλαδή όλων των τροφικών αλυσίδων. Η κατανόηση του τρόπου που τα φυτά παράγουν όσα τρώμε είναι επομένως σημαντική για να μπορούμε να θρέψουμε τον κόσμο και να εξασφαλίσουμε τροφική ασφάλεια για τις μελλοντικές γενιές, για παράδειγμα δια μέσου της plant breeding. Δεν είναι όλα τα φυτά ευεργετικά για τους ανθρώπους, τα ζιζάνια είναι ένα αξιοσημείωτο πρόβλημα της γεωργίας και η βοτανική αποτελεί βασική επιστήμη για την κατανόηση του τρόπου που μπορούμε να ελαχιστοποιήσουμε την δράση τους. Η Εθνοβοτανική είναι η μελέτη των αλληλεπιδράσεων μεταξύ φυτών και ανθρώπων.

Ο Γκρέγκορ Μέντελ θεμελιωτής της γεννετικής μέσω της μελέτης του πάνω στα φυτά.

[Επεξεργασία] Κατανόηση της θεμελιώδους διαδικασίας της ζωής

Τα φυτά είναι εύκολοι οργανισμοί όπου οι θεμελιώδεις διαδικασίες ζωής (όπως ο διαχωρισμός κυττάρου και η σύνθεση πρωτεΐνης για παράδειγμα) μπορούν να μελετηθούν, χωρίς τα ηθικά διλήμματα που έχουμε στη μελέτη των ζώων ή των ανθρώπων. Οι γεννετικοί νόμοι της κληρονομικότητας ανακαλύφθηκαν με αυτό τον τρόπο απο τον Γκρέγκορ Μέντελ, που μελέτησε τον τρόπο που τα μπιζέλια διαμορφώνουν τους κληρονόμους τους. Αυτά που έμαθε ο Μέντελ απο τη μελέτη του πάνω στα φυτά είχαν, ως προέκταση,όφελος σε τομείς άσχετους με τη βοτανική. Επιπρόσθετα η , Barbara McClintock ανακάλυψε την 'jumping genes' μελετώντας τα καλαμπόκια. Αυτά είναι μόνο μερικά παραδείγματα που περιγράφουν τους τρόπους με τους οποίους η βοτανική έρευνα έχει μια αυξανόμενη εφαρμογή στην κατανόηση των θεμελιώδων βιολογικών διαδικασιών.

[Επεξεργασία] Χρηστικά φάρμακα και υλικά

Πολλά απο τα ιατρικά και ψυχαγωγικά φάρμακα, όπως η κάνναβις, η καφεΐνη και η νικοτίνη προέρχονται απευθείας απο το φυτικό βασίλειο. Η Ασπιρίνη, που δημιουργήθηκε απο το φλοιό του δέντρου της ιτιάς, είναι ένα ακόμα παράδειγμα. Μπορεί να υπάρχουν ακόμα πολλές νέες θεραπείες για ασθένειες παρεχόμενες απο τα φυτά, που δεν έχουμε ακόμα ανακαλύψει. Δημοφιλή διεγερτικά όπως ο καφές, η σοκολάτα, ο καπνός και το τσάι προέρχονται επίσης απο τα φυτά. Τα περισσότερα αλκοολούχα ποτά, δημιουργούνται απο τη ζύμωση και απόσταξη φυτών όπως είναι ο λυκίσκος και τα σταφύλια.

Τα φυτά επίσης, μας εξασφαλίζουν πολλά φυσικά υλικά όπως: το βαμβάκι, το ξύλο, το χαρτί, το λινό, τα φυτικά έλαια, ορισμένα είδη σκοινιών και λάστιχων κι αυτά είναι μόνο λίγα παραδείγματα όσων συνήθίζουμε να χρησιμοποιούμε. Η παραγωγή του μεταξιού δε θα ήταν εφικτή χωρίς την καλλιέργεια των φυτών μουριάς. Το ζαχαροκάλαμο και άλλα φυτά προσφάτως χρησιμοποιήθηκαν ως πηγές βιοκαυσίμων οι οποίες είναι σημαντικές εναλλακτικές των φυσικών καυσίμων.

Αυτά είναι απλώς μερικά παραδείγματα που μας δείχνουν ότι ο φυτικός κόσμος παρέχει στην ανθρωπότητα σημαντικά φάρμακα και υλικά.

[Επεξεργασία] Κατανόηση περιβαλλοντικών αλλαγών

Τα φυτά μπορούν επίσης να μας βοηθήσουν να κατανοήσουμε τις αλλαγές στο περιβάλλον μας με πολλούς τρόπους.

• Η κατανόηση της καταστροφής των ενδιαιτημάτων και της εξάλειψης των ειδών εξαρτάται απο μιά σωστή και πλήρη ταξινόμηση των φυτών μέσω της συστηματικής και της ταχινομίας.
• Η αντίδραση των φυτών στην υπεριώδη ακτινοβολία μπορεί να μας βοηθήσει να παρακολουθήσουμε προβλήματα όπως οι τρύπες στην επιφάνεια του όζοντος.
• Αναλύωντας τη γύρη που αποθηκεύεται απο τα φυτά εκατοντάδες ή χιλιάδες χρόνια πριν μπορεί να βοηθήσει τους επιστήμονες να αναδομήσουν παλαιότερα κλίματα και να προβλέψουν πιθανά μελλοντικά, ένα βασικό κομμάτι της έρευνας πάνω στην κλιματική αλλαγή.
• Καταγράφοντας και αναλύοντας το συγχρονισμό των φυτών στους βιολογικούς κύκλους είναι ένα σημαντικό κομμάτι της phenology που χρησιμοποιείται στην έρευνα γύρω από την κλιματική αλλαγή.
• Οι ληχείνες, που είναι ευαίσθητοι στις ατμοσφαιρικές συνθήκες, μπορούν να χρησιμοποιηθούν εκτενώς ως δείκτες μόλυνσης.

Οπότε με διάφορους τρόπους, τα φυτά μπορούν να δράσουν σαν κόδονες κινδύνου ειδοποιώντας μας για σημαντικές αλλαγές στο περιβάλλον. Επιπρόσθετα, πρακτικοί και επιστημονικοί λόγοι, τα φυτά είναι εξαιρετικά πολύτιμα όσον αφορά την αναψυχή για χιλιάδες ανθρώπων που απολαμβάνουν την κηπουρική, την καλλιέργεια λαχανικών και βοτάνων χρησιμοποιώντας φυτά κάθημερινά. Οι βοτανολόγοι επίσης argue ότι η βοτανική είναι εξαιρετικά ενδιαφέρουσα και rewarding topic of study in its own right.

[Επεξεργασία] Ιστορία

[Επεξεργασία] Πρώιμη βοτανική (πριν το 1945)

Μεταξύ των πρώτων βοτανικών μελετών, χρονολογημένα περίπου στο 300 Π.Χ., υπάρχουν δύο μεγάλα έργα του Θεόφραστου: Περί φυτών ιστορίας (Historia Plantarum) και Περί φυτών αιτιών. Αυτά τα δύο βιβλία απαρτίζουν τη σημαντικότερη συνεισφορά στην επιστήμη της βοτανικής κατά τη διάρκεια της αρχαιότητας και των Middle Ages. Ο Ρωμαίος συγγραφέας ιατρικής, Διοσκουρίδης, μας παρέχει σημαντική μαρτυρία για τις γνώσεις των Ελλήνων και των Ρωμαίων όσο αφορά τα φαρμακευτικά φυτά.

Το 1665, χρησιμοποιώντας ένα πρώϊμο μικροσκόπιο, ο Ρόμπερτ Χουκ ανακάλυψε κύτταρα στο φελλός· και λίγο καιρό αργότερα στον ιστό ζωντανών φυτών. Ο Γερμανός Leonhart Fuchs, ο Ελβετός Conrad von Gesner, και οι Βρετανοί συγγραφείς Nicholas Culpeper και John Gerard, δημοσίευσαν βοτανολόγια τα οποία έδωσαν πληροφορίες για τις φαρμακευτικές χρήσεις των φυτών.

[Επεξεργασία] Σύγχρονη βοτανική (από το 1945)

Ένα μη αμελητέο ποσό γνώσης σήμερα παράγεται από τη μελέτη πρότυπων φυτών όπως το thaliana Arabidopsis. Αυτό το ζιζάνιο μουστάρδας ήταν ένα από τα πρώτα φυτά του οποίου το γονιδίωμα κωδικοποιήθηκε. Άλλα εμπορικότερα φυτά όπως ρύζι, σίτος, αραβόσιτος και σόγια επίσης έχουν τα γονιδιώματά τους κωδικοποιημένα, αν και μερικά από αυτά αποτελούν μεγαλύτερη πρόκληση επειδή έχουν περισσότερα από δύο απλοειδή (n) ζεύγη χρωμοσωμάτων, μια κατάσταση γνωστή ως πολυπλοειδία. Η «Πράσινη Ζύμη» Chlamydomonas reinhardtii (ένας μονοκύτταρος, πράσινος φύκος) είναι ένας άλλος πρότυπος οργανισμός φυτού που έχει μελετηθεί εκτενώς και παρείχε σημαντικές ιδέες στη βιολογία των κυττάρων.

[Επεξεργασία] Δείτε επίσης

• Γεωργία
• Βιολογία
• Βοτανικός κήπος και Κατάλογος βοτανικών κήπων
• Δενδροχρονολόγηση
• Καλλιεργούμενα φυτά and Κατάλογος καλλιεργούμενων φυτών
• Ethnobotany
• Λουλούδια και Κατάλογος λουλουδιών
• Δασοκομία
• Φρούτα
• Κηπουρική
• Βότανα
• Φυτοκομία
• Κατάλογος βοτανολόγων
• Κατάλογος φαρμακευτικών φυτών
• Κατάλογος ερευνητικών ινστιτούτων επιστήμης των φυτών
• Κατάλογος εκδόσεων βιολογίας
• Παλαιοβοτανική
• Φυτά
• Αναπαραγωγή των φυτών
• Σπέρματα, Βλάστηση και Λήθαργος.
• Εδαφολογία
• Καρυκεύματα
• Δέντρα
• Λαχανικά και Κατάλογος λαχανικών

[Επεξεργασία] Βιβλιογραφία

[Επεξεργασία] Εκλαϊκευτικά βιβλία

• Bellamy, D Bellamy on Botany, ISBN 0563106662 μια προσβάσιμη και σύντομη εισαγωγή στα διάφορα βοτανικά θέματα.
• Capon, B: Botany for Gardeners ISBN 0881926558
• Cohen, J. How many people can the earth support? W.W. Norton 1995 ISBN 0393314952
• Halle, Francis. In praise of plants ISBN: 0881925500. Αγγλική μετάφραση μιας ποιητικής υπεράσμπισης των φυτών.
• King, J. Reaching for the sun: How plants work ISBN: 0521587387. Μια γλαφυρή εισαγωγή για το πως λειτουργούν τα φυτά.
• Pakenham, T: Remarkable Trees of the World (2002) ISBN 0297843001
• Pakenham, T: Meetings with Remarkable Trees (1996) ISBN 0297832557
• Pollan, M The Botany of Desire: A Plant's-eye View of the World Bloomsbury ISBN 0747563004 Περιγραφή της συνεξέλιξης φυτών και ανθρώπων.
• Thomas, B.A.: The evolution of plants and flowers St Martin's Press 1981 ISBN 0312272715
• Walker, D. Energy, Plants and Man ISBN 1870232054 Μια παρουσίαση των βασικών αρχών της φωτοσύνθεσης.

[Επεξεργασία] Ακαδημαϊκά και Επιστημονικά βιβλία Βοτανικής

• Agrios, G. N. (1997). Plant pathology. 4th ed. Academic Press. ISBN 012044564
• Blankenship, R.E. (2002) Molecular mechanisms of photosynthesis. Blackwell Science ISBN 0632043210
• Briggs, D. & Walters, S. M. Plant variation and evolution 3rd ed. C.U.P. 1997 ISBN 0521459184
• Buchanan, B.B., Gruissem, W & Jones, R.L. (2000) Biochemistry & molecular biology of plants. American Society of Plant Physiologists ISBN 0943088399
• Crawford, R. M. M. (1989). Studies in plant survival. Blackwell. ISBN 063201475X
• Crawley, M. J. (1997). Plant ecology. Blackwell Scientific. ISBN 0632036397
• Ennos, R and Sheffield, E Plant life, Blackwell Science, ISBN 0865427372 Introduction to plant biodiversity
• Fitter, A & Hay, R Environmental physiology of plants 3rd edition Sept 2001 Harcourt Publishers, Academic Press ISBN 0122577663
• Howell, S. (1998) Molecular genetics of plant development Cambridge University Press 1998 ISBN 0521587840
• Hull,R. (ed) Matthews' plant virology. 4th ed. Harcourt Academic Press, October 2001. ISBN 0123611601
• Lawlor, D.W. (2000) Photosynthesis BIOS ISBN 1859961576
• Marschner, H. (1995). Mineral nutrition of higher plants. 2nd ed. Academic Press. ISBN 0124735436
• Matthews, R. E. F. Fundamentals of plant virology Academic Press,1992.
• Mauseth, J.D.: Botany : an introduction to plant biology. Jones and Bartlett Publishers, ISBN 0763721344 - Ένα προπτυχιακό εγχειρίδιο πρωτοετών φοιτητών.
• Nobel, P. S. Physiochemical and environmental plant physiology AcademicPress 1999. ISBN 0125200250
• Raven, P.H, Evert R.H and Eichhorn, S.E: Biology of Plants, Freeman. ISBN 1572590416 - Ένα προπτυχιακό εγχειρίδιο πρωτοετών φοιτητών.
• Richards, P. W. (1996). The tropical rainforest. 2nd ed. C.U.P. (Pbk) ISBN 0521421942 £32.50
• Ridge, I. (2002) Plants Oxford University Press ISBN 0199255482
• Salisbury, FB and Ross, CW: Plant physiology Wadsworth publishing company ISBN 0534151620
• Stace, C. A. A new flora of the British Isles. 2nd ed. C.U.P.,1997. ISBN 0521589355
• Strange, R. L. Introduction to plant pathology. Wiley-VCH, 2003. ISBN 0470849738
• Taiz, L. & Zeiger, E. (1998). Plant physiology. 3rd ed. August 2002 Sinauer Associates. ISBN 0878938230
• Walter, H. (1985). Vegetation of the earth. 3rd rev. ed. Springer.
• Whitmore, T. C. (1998) An introduction to tropical rain forests. 2nd ed. Oxford University Press. ISBN 0198501471
• Willis, K (2002) The evolution of plants Oxford University Press ISBN 0198500653 £22-99

[Επεξεργασία] Εξωτερικές συνδέσεις

• Φυτικοί ιστοί, plant growth and the plant cell from Kimball's Biology Pages
• Botanical Society of America: What is Botany?
• Science and Plants for Schools
• A Study Guide to the Science of Botany ~ at Wikibooks
• American society of plant biologists APSB
• Why study Plants? Dept of Plant Sciences, University of Cambridge
• Botany Photo of the Day
• David Attenborough - The Private Life of Plants
• Flora and other catalogues or databases of plants
  • The Virtual Library of Botany
  • List of major natural Plant Species in the UK, described in the National Vegetation Classification
  • High quality pictures of plants and information about them from Catholic University of Leuven
  • Curtis's Botanical Magazine, 1790-1856
  • The Trees Of Great Britain and Ireland, by Henry John Elwes & Augustine Henry, 1906-1913
  • Botanik-Datenbank (ger.)
• Teaching Documents about Botany Teaching documents, lecture notes and tutorials online: an annotated link directory.

Η έκδοση 303259 του άρθρου αυτού αποτελεί μετάφραση της έκδοσης 26169284 του αντίστοιχου άρθρου της Αγγλικής Wikipedia.