Ботаника как наука
Изучение растений продолжалось в течение тысячелетий, однако, подобно всем отраслям науки, оно разделилось на специализированные направления только за последние 300 лет. Немногим более 100 лет назад ботаника еще относилась к медицине, и ею занимались главным образом врачи, для которых она была увлечением или основным делом. Однако сейчас это важная научная дисциплина с многими разделами. Физиология растений изучает, как растения функционируют, т. е. как они поглощают и преобразуют энергию, растут и развиваются.
Морфология растений исследует форму растений, анатомия растений внутреннее строение, систематика, или таксономия растений, занимается их названиями и классификацией. Среди многих других специальных областей назовем цитологию (изучение клеток), генетику (науку о наследственности) и экологию, исследующую взаимоотношения живых существ со средой. В прошлом все организмы разделяли на растения и животных; с открытием микроскопических форм этот подход распространился и на них.
Грибы считались растениями, вероятно, потому, что большинство их неспособно передвигаться и по форме роста они ближе к обычным зеленым растениям, чем к животным. Различия между бактериями и всеми прочими существами больше, чем разделяющие другие группы, что будет показано в следующей главе и более детально в гл. 11.
Вирусы (гл. 12) фактически не являются живыми организмами, представляя собой лишь фрагменты генетического аппарата других существ, размножающиеся за счет изменения метаболизма клеток. Некоторые из них произошли от бактерий, другие, по-видимому, от эукариот. К эукариотам относится много весьма различных групп одноклеточных организмов. Гетеротрофных эукариот, по традиции называемых простейшими, относят к животным, а автотрофных к растениям (водорослям).
Однако для тех, кто детально изучает этих автотрофов и гетеротрофов, очевидно, что между ними существуют тесные взаимосвязи, и говорить о двух различных эволюционных линиях неправомерно. Поэтому теперь всех одноклеточных эукариот объединяют в царство протистов (Protista), подробно рассматриваемое в гл. 14 и 15. Несколько эволюционных линий водорослей (зеленые, бурые и красные) приобрели многоклеточность.
Многоклеточными являются и все растения, связанные непосредственно только с зелеными водорослями, от которых, как считается, они и произошли в ходе заселения суши. Уникальное сочетание признаков многоклеточное, наземного образа жизни, неподвижности, способности к фотосинтезу оправдывает выделение растений в отдельное царство, понимаемое сейчас более узко, чем в прошлом.
В то время как растения питаются в результате фотосинтеза (за исключением немногих видов, которые утратили эту способность, но явно произошли от обычных), животные пищу заглатывают, а грибы (как показано в гл. 13) впитывают (абсорбируют), предварительно переварив выделенными наружу ферментами. Каждая из этих трех эволюционных линий многоклеточных считается отдельным царством эукариот; остальных эукариот (весьма неоднородную группу) относят к царству протистов.
В этой книге рассмотрены организмы, традиционно изучавшиеся ботаниками, т. е. растения, бактерии, вирусы, грибы и автотрофные протисты (водоросли), фактически все живые существа, кроме животных, которыми занимаются зоологи.
Хотя мы не включаем в растительное царство водоросли, грибы, бактерии и вирусы и не будем называть их в этой книге растениями, они обсуждаются здесь по традиции, а также потому, что обычно входят в ботаническую часть учебной программы подобно тому, как сама ботаника считалась когда-то частью медицины. Однако следует иметь в виду, что вирусология, бактериология, фикология (наука о водорослях) и микология (наука о грибах) вполне самостоятельные, общепризнанные области знания.
П. Рейвн, Р. Эверт, С. Айкхорн, Современная ботаника В 2-х томах, Том 1, Перевод с английского канд. биол. наук В. Н. Гладковой, проф. М. Ф. Даниловой, д-ра биол. наук И. М. Кислюк, канд. биол. наук Н. С. Мамушиной под редакцией акад. А. Л. Тахтаджяна
AOF | 18.11.2020 10:24:42