ბიოლოგია მცენარეების მეცნიერებაა. რას სწავლობს ბოტანიკა? მცენარეების ზოგადი მახასიათებლები

ბოტანიკა არის ბიოლოგიის ფილიალი, რომელიც სწავლობს მცენარეებს. ამ ჯგუფში შედის ავტოტროფები, ევკარიოტები და სხვა ორგანიზმები, მათ შორის მრავალუჯრედიანი ორგანიზმები, რომლებიც აწარმოებენ საკუთარ საკვებს. მცენარეთა სამეფო შეიცავს უზარმაზარ სახეობებს. მცენარეთა მეცნიერება არის სახეობების შესწავლა და მცენარეების ეკოლოგია, ანატომია და ფიზიოლოგია.

რას სწავლობს ბოტანიკა?

ბოტანიკა არის მეცნიერების ფილიალი მცენარეების შესახებ. ერთ-ერთი უძველესი საბუნებისმეტყველო მეცნიერება სწავლობს ორგანიზმების მეტაბოლიზმსა და ფუნქციას, ეგრეთ წოდებულ მცენარეთა ფიზიოლოგიას, აგრეთვე ზრდის, განვითარებისა და გამრავლების პროცესებს.

მცენარეთა მეცნიერება პასუხისმგებელია მემკვიდრეობის შესწავლაზე (მცენარეთა გენეტიკა), გარემოსთან ადაპტაციაზე, ეკოლოგიასა და გეოგრაფიულ გავრცელებაზე. ჯიშებს შორის აღსანიშნავია გეობოტანიკა, ფიტოგეოგრაფია და პალეონტოლოგია (ნამარხების შესწავლა).

ბოტანიკის ისტორია

ბოტანიკა არის მეცნიერების ფილიალი მცენარეების შესახებ. ბოტანიკა მეცნიერებად განიხილება ევროპული კოლონიალიზმის პერიოდიდან, თუმცა მცენარეებისადმი ადამიანის ინტერესი გაცილებით შორს მიდის. კვლევის არეალი მოიცავდა მცენარეებს და ხეებს საკუთარ მიწაზე, ასევე მრავალი მოგზაურობის დროს დაბრუნებულ ეგზოტიკურ ნიმუშებს. ძველ დროში კი, ნებით თუ უნებლიეთ, გვიწევდა გარკვეული მცენარეების შესწავლა. უძველესი დროიდან ადამიანები ცდილობდნენ მცენარეების სამკურნალო თვისებების და მათი ზრდის სეზონის ამოცნობას.

ხილი და ბოსტნეული სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანია მთელი კაცობრიობის სოციალური განვითარებისთვის. როდესაც არ არსებობდა მეცნიერება ამ სიტყვის თანამედროვე გაგებით, კაცობრიობამ გამოიკვლია მცენარეები, როგორც სოფლის მეურნეობის რევოლუციის ნაწილი.

ძველი საბერძნეთისა და რომის ისეთმა გამოჩენილმა მოღვაწეებმა, როგორებიცაა არისტოტელე, თეოფრასტე და დიოსკორიდე, სხვა მნიშვნელოვან მეცნიერებებთან ერთად, ბოტანიკა ახალ დონეზე აიყვანეს. თეოფრასტოს ბოტანიკის მამასაც კი უწოდებენ, რომლის წყალობითაც დაიწერა ორი ძირითადი ნაშრომი, რომლებიც გამოიყენებოდა 1500 წლის განმავლობაში და დღემდე გამოიყენება.

როგორც მრავალი მეცნიერების შემთხვევაში, მნიშვნელოვანი მიღწევები ბოტანიკის შესწავლაში წარმოიშვა რენესანსისა და რეფორმაციისა და განმანათლებლობის გარიჟრაჟის დროს. მიკროსკოპი გამოიგონეს მე-16 საუკუნის ბოლოს, რამაც შესაძლებელი გახადა მცენარეების შესწავლა ისე, როგორც არასდროს, მცირე დეტალების ჩათვლით, როგორიცაა ფიტოლიტები და მტვერი. ცოდნის გაფართოება დაიწყო არა მხოლოდ თავად მცენარეების, არამედ მათი გამრავლების, მეტაბოლური პროცესების და სხვა ასპექტების შესახებ, რომლებიც მანამდე დახურული იყო კაცობრიობისთვის.

მცენარეთა ჯგუფები

1. ყველა ბრიოფიტი ითვლება უმარტივეს მცენარედ ისინი პატარაა და არ აქვთ ღერო, ფოთლები და ფესვები. ხავსები უპირატესობას ანიჭებენ ადგილებს მაღალი ტენიანობით და მუდმივად სჭირდებათ წყალი გამრავლებისთვის.

2. ყველა სისხლძარღვოვან სპორ მცენარეს, ხავსისგან განსხვავებით, აქვს წვენის გამტარი ჭურჭელი, ასევე ფოთლები, ღეროები და ფესვები. ეს მცენარეები ასევე დიდად არიან დამოკიდებული წყალზე. წარმომადგენლები არიან, მაგალითად, გვიმრები და ცხენის კუდები.

3. ყველა სათესლე მცენარე უფრო რთული მცენარეა, რომლებსაც ისეთი მნიშვნელოვანი ევოლუციური უპირატესობა აქვთ, როგორიც არის თესლი. ეს ძალზე მნიშვნელოვანია, რადგან უზრუნველყოფს ემბრიონის დაცვას და საკვებით უზრუნველყოფას. არსებობს გიმნოსპერმები (ფიჭვი) და ანგიოსპერმები (ქოქოსის პალმები).

მცენარეთა ეკოლოგია

მცენარეთა ეკოლოგია განსხვავდება ბოტანიკისგან და ყურადღებას ამახვილებს იმაზე, თუ როგორ ურთიერთობენ მცენარეები გარემოსთან და რეაგირებენ გარემოსა და კლიმატის ცვლილებაზე. ადამიანთა რაოდენობა მუდმივად იზრდება და სულ უფრო მეტი მიწაა საჭირო, ამიტომ განსაკუთრებით მწვავედ დგას ბუნებრივი რესურსების დაცვისა და მათზე ზრუნვის საკითხი.

მცენარეთა ეკოლოგია აღიარებს გარემოს თერთმეტ ძირითად ტიპს, რომლებშიც შესაძლებელია მცენარეთა სიცოცხლე:

ტროპიკული ტყეები,
ზომიერი ტყეები,
წიწვოვანი ტყეები,
ტროპიკული სავანები,
ზომიერი მდელოები (დაბლობები),
უდაბნოები და არიდული ეკოსისტემები,
ხმელთაშუა ზღვის რეგიონები,
ხმელეთის და ჭაობების,
მტკნარი წყლის, სანაპირო ან საზღვაო ტერიტორიების და ტუნდრას ეკოლოგია.

თითოეულ ფენას აქვს საკუთარი ეკოლოგიური პროფილი და მცენარეთა და ცხოველთა ცხოვრების ბალანსი და მათი ურთიერთქმედება მნიშვნელოვანია მათი ევოლუციის გასაგებად.

ბიოლოგია: ბოტანიკის განყოფილება

ბოტანიკა არის მეცნიერება მცენარეთა სტრუქტურის, სიცოცხლის აქტივობის, გავრცელებისა და წარმოშობის შესახებ, რომელიც იკვლევს, სისტემატიზებს და კლასიფიცირებს ყველა ამ მახასიათებელს, აგრეთვე ფლორის გეოგრაფიულ განაწილებას, ევოლუციას და ეკოლოგიას. ბოტანიკა არის მეცნიერების ფილიალი მცენარეთა სამყაროს მთელი მრავალფეროვნების შესახებ, რომელიც მოიცავს მრავალ დარგს. მაგალითად, პალეობოტანიკის კვლევები ან გეოლოგიური ფენებიდან მოპოვებული გაქვავებული ნიმუშები. კვლევის საგანია აგრეთვე გაქვავებული წყალმცენარეები, ბაქტერიები, სოკოები და ლიქენები. წარსულის გაგება ფუნდამენტურია აწმყოსთვის. ამ მეცნიერებამ შესაძლოა ნათელი მოჰფინოს ყინულის ხანის მცენარეთა სახეობების ბუნებასა და გავრცელებას.

არქეობოტანიკა ფუნქციონალურია სოფლის მეურნეობის გავრცელების შესწავლის, ჭაობების დრენაჟის და ა.შ. ბოტანიკა (მცენარეთა ბიოლოგია) ატარებს კვლევას ყველა დონეზე, მათ შორის ეკოსისტემებში, თემებში, სახეობებში, ინდივიდებში, ქსოვილებში, უჯრედებსა და მოლეკულებში (გენეტიკა, ბიოქიმია). ბიოლოგები სწავლობენ მცენარის მრავალ სახეობას, მათ შორის წყალმცენარეებს, ხავსებს, გვიმრებს, გიმნოსპერმებს და აყვავებულ (თესლოვანი) მცენარეებს, მათ შორის ველურ და კულტივირებულ მცენარეებს.

ბოტანიკა არის მცენარეთა და მცენარეთა მოყვანის მეცნიერების ფილიალი. მე-20 საუკუნე ბიოლოგიის ოქროს ხანად ითვლება, რადგან ახალი ტექნოლოგიების წყალობით ეს მეცნიერება სრულიად ახალ დონეზე შეიძლება იქნას შესწავლილი. მოწინავეები გთავაზობთ უახლეს ინსტრუმენტებს მცენარეების და სხვა ცოცხალი ორგანიზმების შესასწავლად, რომლებიც ბინადრობენ პლანეტაზე დედამიწაზე.

Გეგმა

1. ბოტანიკა - მეცნიერება მცენარეთა შესახებ.

2. მცენარეთა ზოგადი მახასიათებლები.

3. მცენარეთა გავრცელება და მათი მნიშვნელობა ბიოსფეროში.

Ძირითადი ცნებები:ბოტანიკა, ავტოტროფია, კვება, სუნთქვა, ფოტოსინთეზი, ზრდა, განვითარება, ფიტოჰორმონები, ზრდის მოძრაობები, მცენარეების მნიშვნელობა.

ბოტანიკა - მეცნიერება მცენარეთა შესახებ

ბოტანიკა არის მეცნიერება მცენარეების, მათი სტრუქტურის, სიცოცხლის აქტივობის, გავრცელებისა და წარმოშობის შესახებ. ეს ტერმინი მომდინარეობს ბერძნული სიტყვიდან "botane", რაც ნიშნავს "ბალახს", "მცენარეს", "ბოსტნეულს", "მწვანეს".

ბოტანიკა იკვლევს მცენარეთა სამყაროს ბიოლოგიურ მრავალფეროვნებას, სისტემატიზებს და კლასიფიცირებს მცენარეებს, სწავლობს მათ სტრუქტურას, გეოგრაფიულ გავრცელებას, ევოლუციას, ისტორიულ განვითარებას, ბიოსფეროს როლს, სასარგებლო თვისებებს და ეძებს რაციონალურ გზებს ფლორის შესანარჩუნებლად და დასაცავად. ხოლო ბოტანიკის, როგორც მეცნიერების, მთავარი მიზანია მცენარეთა სამყაროს შესახებ ახალი ცოდნის მოპოვება და განზოგადება მისი არსებობის ყველა გამოვლინებაში.

ბოტანიკა, როგორც მეცნიერება, ჩამოყალიბდა დაახლოებით 2300 წლის წინ. მცენარეების შესახებ ცოდნის ჩვენამდე მოღწეული ცოდნის პირველი წერილობითი განზოგადება ცნობილია მხოლოდ ძველი საბერძნეთიდან (ძვ. წ. IV-III სს.) და ამიტომ ბოტანიკის მეცნიერებად გაჩენა სწორედ ამ დროიდან იწყება. თეოფრასტუსი (ძვ. წ. 372-287 წწ.), დიდი არისტოტელეს მოწაფე, ბოტანიკის მამად ითვლება მისი წერილობითი ნაშრომების „მცენარეთა ბუნებრივი ისტორია“ 10 ტომად და წერილობითი ნაშრომი „მცენარეთა მიზეზების შესახებ“ 8 ტომად. მცენარეთა ბუნებრივ ისტორიაში თეოფრასტე ახსენებს 450 მცენარეს და აკეთებს მათ მეცნიერულ კლასიფიკაციის პირველ ცდას.

ჩვენს წელთაღრიცხვამდე პირველ საუკუნეში. რომაელმა ნატურალისტებმა დიოსკორიდესმა და პლინიუს უფროსმა შეავსეს ეს ინფორმაცია. შუა საუკუნეების მეცნიერებმა განაგრძეს ძველი მეცნიერების მიერ დაწყებული ინფორმაციის დაგროვება. რენესანსის დროს, მცენარეების შესახებ ინფორმაციის გამდიდრებასთან დაკავშირებით, გაჩნდა მცენარეული სამყაროს სისტემატიზაციის საჭიროება. დიდი მიღწევები ბოტანიკური ცოდნის ორგანიზებაში ეკუთვნის კარლ ლინეუსს, რომელმაც მე-18 საუკუნის შუა ხანებში შემოიტანა მცენარეთა ორობითი ნომენკლატურა, იყო პირველი, ვინც სცადა მცენარეთა სამყაროს კლასიფიკაცია და შეიმუშავა ხელოვნური სისტემა, მცენარეთა სამყარო 24 კლასად დაყო.

ახლა ბოტანიკა არის მულტიდისციპლინარული მეცნიერება, რომელიც სწავლობს როგორც ცალკეულ მცენარეებს, ასევე მათ აგრეგატებს - მცენარეთა ჯგუფებს, საიდანაც იქმნება მდელოები, სტეპები და ტყეები.

განვითარების პროცესში ბოტანიკა დიფერენცირებულია მთელ რიგ ცალკეულ მეცნიერებად, რომელთაგან ყველაზე მნიშვნელოვანია: მცენარეთა მორფოლოგია - მეცნიერება მცენარეთა ძირითადი ორგანოების აგებულებისა და განვითარების შესახებ; მისგან გამოირჩეოდა: მცენარეთა ანატომია (ჰისტოლოგია), რომელიც სწავლობს მცენარის ორგანიზმის შინაგან აგებულებას; მცენარეული უჯრედის ბიოლოგია, რომელიც სწავლობს მცენარეული უჯრედის სტრუქტურულ თავისებურებებს; მცენარეთა ემბრიოლოგია, რომელიც სწავლობს მცენარეებში განაყოფიერებისა და ემბრიონის განვითარების პროცესებს; მცენარეთა ფიზიოლოგია - მეცნიერება მცენარის ორგანიზმის სასიცოცხლო აქტივობის შესახებ, მჭიდრო კავშირშია მცენარეთა ბიოქიმიასთან - მათში ქიმიური პროცესების მეცნიერებასთან; მცენარეთა გენეტიკა სწავლობს მცენარეთა ცვალებადობისა და მემკვიდრეობითობის საკითხებს; პალეობოტანიკა (ფიტოპალეონტოლოგია) სწავლობს ნამარხ მცენარეებს და მჭიდრო კავშირშია მცენარეთა ფილოგენიასთან, რომლის ამოცანაა მცენარეთა სამყაროს ისტორიული განვითარების რეკონსტრუქცია; მცენარეთა გეოგრაფია (ფიტოგეოგრაფია) - მეცნიერება დედამიწაზე მცენარეთა გავრცელების ნიმუშების შესახებ; მისგან წარმოიშვა მცენარეთა ეკოლოგია - მეცნიერება მცენარის ორგანიზმისა და გარემოს ურთიერთობის შესახებ - და ფიტოცენოლოგია (გეობოტანიკა) - მეცნიერება მცენარეთა ჯგუფების შესახებ.

ასევე არსებობს მთელი რიგი სპეციალიზებული დისციპლინები, რომლებიც სწავლობენ მცენარეთა სამყაროს ცალკეულ ჯგუფებს, მაგალითად, ალგოლოგია - წყალმცენარეების მეცნიერება, ლიქენოლოგია - ლიქენების შესახებ, ბრიოლოგია - ბრიოფიტების შესახებ, დენდროლოგია - ხის სახეობების მეცნიერება, პალინოლოგია - სტრუქტურის შესახებ. სპორებისა და მტვრისგან.

მცენარეების ზოგადი მახასიათებლები

ყველა მცენარეს აქვს საერთო მახასიათებლები:

1. მცენარეული ორგანიზმები შედგება უჯრედებისგან. ვ უჯრედი(ბერძნულიდან კიტოები- უჯრედი) არის ყველა ცოცხალი ორგანიზმის ძირითადი სტრუქტურული და ფუნქციური ერთეული, ელემენტარული ბიოლოგიური სისტემა, რომელსაც აქვს ცოცხალი არსების ყველა ნიშანი, რომელსაც შეუძლია თვითრეგულირება, თვითრეპროდუქცია და განვითარება.

2. მცენარეები ევკარიოტებია (ევკარიოტები). ევკარიოტები (ევკარიოტები) არის ორგანიზმები, რომელთა უჯრედებს აქვთ ბირთვი, ყოველ შემთხვევაში, უჯრედული ციკლის გარკვეულ ეტაპებზე. ევკარიოტებს მიეკუთვნება ერთუჯრედიანი, კოლონიური და მრავალუჯრედიანი ორგანიზმები.

3. მცენარეული ორგანიზმების უმეტესობა - ავტოტროფია ავტოტროფია(ბერძნული ავტოდან - თავად, ტროფი- კვება) - ორგანიზმები, რომლებიც დამოუკიდებლად აწარმოებენ ორგანულ ნივთიერებებს არაორგანული ნაერთებისგან მზის ენერგიის ან ქიმიური პროცესების ენერგიის გამოყენებით.

4. მცენარეული უჯრედები შეიცავს პლასტიდი (ბერძნულიდან plastos - გამოძერწილი): ქლოროპლასტები (ბერძნულიდან chloros - მწვანე და plastos - გამოძერწილი), ქრომოპლასტები (ბერძნულიდან chroma - საღებავი და plastos - გამოძერწილი), ლეიკოპლასტები (ბერძნულიდან leukos - უფერო და. პლასტოსი -მოდური).

5. სარეზერვო ნივთიერებები - სახამებელი, ცილა, ცხიმები.

6. მცენარეებს ახასიათებთ სასიცოცხლო პროცესები (მეტაბოლიზმი): ა) კვება – მცენარეთა მიერ მათი სასიცოცხლო ფუნქციების შესანარჩუნებლად აუცილებელი ნივთიერებების გარემოდან შეწოვისა და ათვისების პროცესი; კვების მეთოდის მიხედვით მცენარეული ორგანიზმები იყოფა ავტოტროფებად და ჰეტეროტროფებად (ორგანიზმები, რომლებიც იყენებენ მზა ორგანულ ნივთიერებებს კვებისათვის);

ბ) სუნთქვა – ფიზიოლოგიური პროცესების ერთობლიობა, რომელიც უზრუნველყოფს მცენარეში ჟანგბადის შეღწევას და ნახშირორჟანგისა და წყლის გამოყოფას; სუნთქვის საფუძველია ორგანული ნივთიერებების (ცილები, ცხიმები და ნახშირწყლები) დაჟანგვა (სინ. დაჟანგვა), რის შედეგადაც ენერგია გამოიყოფა ატფ-ის (ადენოზინტრიფოსფორის მჟავა) სახით, რომელიც აუცილებელია მცენარეთა სიცოცხლისათვის; მცენარეები აერობებია (ბერძნულიდან aer - ჰაერი) - ორგანიზმები, რომელთა სიცოცხლე ჰაერიდან თავისუფალ ჟანგბადს მოითხოვს;

გ) ქლოროპლასტების წყალობით მცენარეებს შეუძლიათ ფოტოსინთეზი (ბერძნულიდან ფოტოები- სინათლე, სინთეზი - კავშირი) - ორგანული მოლეკულების წარმოქმნის პროცესი არაორგანულიდან მზის ენერგიის გამო; მზის ენერგია გარდაიქმნება ქიმიური ბმების ენერგიად.

ფოტოსინთეზის პროცესი შედგება ორი ეტაპისგან:

1. სინათლის ფაზა ხდება ქლოროპლასტების თილაკოიდებში. სინათლის კვანტების ენერგია ითვისება ქლოროფილის მოლეკულებით, რაც იწვევს ელექტრონების გადასვლას უფრო მაღალ ენერგეტიკულ დონეზე და მათ განცალკევებას ქლოროფილის მოლეკულისგან. ელექტრონებს იჭერენ გადამზიდავი მოლეკულები, რომლებიც ასევე განლაგებულია თილაკოიდურ მემბრანაში. ქლოროფილის მოლეკულებით დაკარგული ელექტრონები კომპენსირდება წყლის მოლეკულებისგან მათი განცალკევებით. ფოტოლიზი - წყლის დაშლა სინათლის გავლენით პროტონებად (H) და ჟანგბადის ატომებად (O). ჟანგბადის ატომები ქმნიან მოლეკულურ ჟანგბადს, რომელიც გამოიყოფა ატმოსფეროში:

გამოთავისუფლებული პროტონები გროვდება თილაკოიდის ღრუში. ელექტრონები მოძრაობენ თილაკოიდურ მემბრანაში. მემბრანის გასწვრივ ელექტრონის გადაცემის ენერგია იხარჯება ATP სინთეზის კომპლექსში პროტონებისთვის არხის გახსნაზე. თილაკოიდური ღრუდან პროტონების გამოყოფის გამო სინთეზირდება ATP. და ბოლოს, პროტონები აკავშირებენ სპეციფიკურ გადამტან მოლეკულებს (NADP-ნიკოტინამიდ ადენინის ნუკლეოტიდ ფოსფატი). NADP-ს შეუძლია შემცირდეს, პროტონებთან შეკავშირება ან დაჟანგვა და მათი გათავისუფლება. ამის წყალობით, NADP H 2 კომპლექსი არის ქიმიური ენერგიის აკუმულატორი, რომელიც გამოიყენება სხვა ნაერთების აღსადგენად.

ამრიგად, ფოტოსინთეზის მსუბუქ ფაზაში ხდება შემდეგი რეაქციები:

2. in ბნელი ფაზაარ არის დამოკიდებული სინათლეზე (რეაქცია ხდება როგორც სიბნელეში, ასევე სინათლეში). ის ხდება ქლოროპლასტის მატრიცაში. ამ ფაზაში გლუკოზა წარმოიქმნება ნახშირორჟანგიდან (CO 2), რომელიც მოდის ატმოსფეროდან. ამ შემთხვევაში გამოიყენება ATP და H+ ენერგია, რომელიც NADP o H 2-ის ნაწილია. ნახშირწყლების სინთეზის დროს CO 2 მოლეკულა არ იყოფა, მაგრამ ფიქსირდება („შეკრული“) სპეციალური ფერმენტის ფიქსაციის გამოყენებით - მრავალსაფეხურიანი პროცესი. სპეციალური ფერმენტი აკავშირებს CO-ს 2 მოლეკულასთან, რომელიც შეიცავს ხუთ ნახშირბადის ატომს (C) (რიბულოზა-1,5-ბიფოსფატი). ამ შემთხვევაში წარმოიქმნება 3-ფოსფოგლიცერატების ორი ტრიკარბოქსილის მოლეკულა. ეს ტრიკარბოქსილის ნაერთები იცვლება ფერმენტებით, მცირდება NADP o H 2 და ATP ენერგიის დახმარებით და გარდაიქმნება ნივთიერებებად, საიდანაც შესაძლებელია გლუკოზის (და ზოგიერთი სხვა ნახშირწყლების) სინთეზირება. ამ მოლეკულებიდან ზოგიერთი გამოიყენება გლუკოზის სინთეზისთვის, სხვებისგან კი წარმოიქმნება p-კარბოქსილის ნაერთები, რომლებიც აუცილებელია CO 2-ის ფიქსაციისთვის. ამრიგად, სინათლის ენერგია, სინათლის ფაზაში გარდაიქმნება ATP-ის ენერგიად და სხვა. ენერგიის გადამზიდავი მოლეკულები, გამოიყენება გლუკოზის სინთეზისთვის.

ფოტოსინთეზის ბნელი ფაზა შეიძლება აღწერილი იყოს შემდეგი განტოლებით:

სინთეზირებული გლუკოზის ზოგიერთი მოლეკულა იშლება მცენარის უჯრედის ენერგეტიკული მოთხოვნილებების დასაკმაყოფილებლად, მეორე ნაწილი გამოიყენება უჯრედისთვის აუცილებელი ნივთიერებების სინთეზისთვის. ამრიგად, პოლისაქარიდები და სხვა ნახშირწყლები სინთეზირდება გლუკოზისგან. ჭარბი გლუკოზა ინახება სახამებლის სახით.

ფოტოსინთეზის მნიშვნელობა:

1) ორგანული ნივთიერებების წარმოქმნა, რაც ჰეტეროტროფული ორგანიზმების კვების საფუძველია;

2) ატმოსფერული ჟანგბადის წარმოქმნა, რომელიც უზრუნველყოფს აერობული ორგანიზმების სუნთქვას და ქმნის ჩვენი პლანეტის ოზონის ფარს;

3) უზრუნველყოფს მუდმივ თანაფარდობას CO 2 და A 2 შორის ატმოსფეროში. აკადემიკოსმა კ.ა. ტიმირიაზევმა ჩამოაყალიბა კოსმიური როლის კონცეფცია

მწვანე მცენარეები.მზის სხივების მიღებით და მათი ენერგიის ორგანული ნაერთების ობლიგაციების ენერგიად გარდაქმნით, მწვანე მცენარეები უზრუნველყოფენ დედამიწაზე სიცოცხლის შენარჩუნებას და განვითარებას. ისინი ქმნიან თითქმის ყველა ორგანულ ნივთიერებას და წარმოადგენს ჰეტეროტროფული ორგანიზმების კვების საფუძველს. ატმოსფეროში არსებული ყველა ჟანგბადი ასევე ფოტოსინთეზური წარმოშობისაა. ამრიგად, მწვანე მცენარეები, თითქოსდა, შუამავალია მზესა და დედამიწაზე არსებულ სიცოცხლეს შორის;

დ) ტრანსპირაცია (ლათინურიდან trans - მეშვეობით, spiro - ვსუნთქავ, ამოვისუნთქე) - ცოცხალი მცენარეების მიერ წყლის აირისებრ მდგომარეობაში გამოყოფის ფიზიოლოგიური პროცესი;

ე) ზრდა – მცენარის ორგანიზმის ან მისი ცალკეული ნაწილებისა და ორგანოების ზომის ზრდა გაყოფის, მათი წრფივი გაჭიმვისა და შინაგანი დიფერენციაციის გზით უჯრედების რაოდენობის გაზრდის გამო; გრძელდება მთელი ცხოვრების ციკლის განმავლობაში;

ვ) განვითარება - მცენარის თვისებრივი მორფოლოგიური და ფიზიოლოგიური ცვლილებების ერთობლიობა მისი სასიცოცხლო ციკლის ცალკეულ ეტაპებზე; განასხვავებენ ინდივიდუალურ განვითარებას (ონტოგენეზი) და ისტორიულ განვითარებას (ფილოგენეზი); მცენარის ორგანიზმის ნორმალური ინდივიდუალური განვითარება დამოკიდებულია არა მხოლოდ გარეგანი ფაქტორები(სინათლე, ტემპერატურა, ტენიანობა, ჟანგბადი, დღის ფოტოპერიოდის ხანგრძლივობა) და ასევე შიდა ფაქტორებიდა მათი ურთიერთქმედებიდან; მთავარი შიდა ფაქტორებიარსებობს ფიტოჰორმონები (ცხრილი 5).

მაგიდა 5

მცენარეთა ფიტოჰორმონები

ფიტოჰორმონების სახელწოდება	ფუნქციები	განათლება
აუქსინები (ბერძნულიდან აუქსინი -ვზრდი)	წინასწარ განსაზღვრავს აპიკალური კვირტის ზრდას, თრგუნავს იღლიის კვირტების ზრდას, გავლენას ახდენს სისხლძარღვთა ქსოვილის დიფერენციაციაზე, განსაზღვრავს ზრდის მოძრაობებს, შეიძლება გამოიწვიოს ხილის წარმოქმნა თესლის გარეშე, აკონტროლებს უჯრედების გახანგრძლივებას	მერისტემური უჯრედები (არადიფერენცირებული ქსოვილი, საიდანაც ვითარდება ახალი უჯრედები)
ციტოკინინები (ბერძნულიდან - უჯრედი, ცინეო - მოტანა მოძრაობა)	ასტიმულირებს უჯრედების დაყოფას, იწვევს გვერდითი კვირტების ზრდას, ფოთლების მწვანე ფერის შენარჩუნებას, ქსოვილების დაბერების შეფერხებას	ფესვის მერისტემი, ნაყოფი
ეთილენი	აფერხებს ჩითილების სიგრძის ზრდას, ანელებს ფოთლების ზრდას, აჩქარებს თესლისა და ტუბერების აღმოცენებას, ხელს უწყობს ნაყოფის მომწიფებას, ორგანიზმის დაბერებას.
გიბერელინები	ააქტიურებს უჯრედების გაყოფას, ასტიმულირებს დრეკადობის ფაზას, აყვავებას, აყვავებას, თესლს გამოაქვს ძილიანობიდან, შეიძლება გამოიწვიოს ნაყოფის წარმოქმნა თესლის გარეშე, დააჩქაროს ნაყოფის განვითარება	ფოთლები, ფესვები
აბსცინის მჟავა	სტრესის ჰორმონი, ეხმარება მცენარეს შეეგუოს არახელსაყრელ სასიცოცხლო პირობებს, აფერხებს ზრდის პროცესებს, აჩქარებს ფოთლებისა და ხილის ცვენას, აჩქარებს დაბერებას.	ფოთლები, ხილი, ფესვის ქუდი

ფიტოჰორმონები (ბერძნულიდან. ფიტონი- მცენარე, ჰორმაო - ამაღელვებელი) - ეს არის ფიზიოლოგიურად აქტიური ნივთიერებები, რომლებიც წარმოიქმნება მცენარეთა უჯრედების პროტოპლასტის (ცოცხალი შინაარსი) მიერ და გავლენას ახდენს ზრდისა და ფორმის ფორმირების პროცესებზე; ფიტოჰორმონები აქტიურია ძალიან მცირე რაოდენობით და შეუძლიათ გარკვეული პროცესების სტიმულირება და დათრგუნვა (მოქმედებენ როგორც რეგულატორები); ზრდისა და განვითარების ხელოვნური რეგულატორები ასევე გავლენას ახდენენ მცენარის ორგანიზმის განვითარებაზე (ცხრილი 6);

მაგიდა 6

მცენარეთა ორგანიზმის ზრდისა და განვითარების ხელოვნური რეგულატორები

ხელოვნური რეგულატორის დასახელება	ფუნქციები	რა მიზნით იყენებს ადამიანი
რეტარანტები (ანტიჰიბერელინი)	აფერხებს ღეროს სიგრძის ზრდას, აქვს სასარგებლო გავლენა დაბინავების წინააღმდეგობაზე	წვლილი შეიტანოს ჩამორჩენილი ფორმების შექმნაში
ხელოვნური აუქსინები	ბუნებრივი აუქსინის მსგავსი ფუნქციები, მაღალ კონცენტრაციებში მოქმედებს როგორც ჰერბიციდები (ლათ. ბალახეული- ბალახი, კედერე- მოკვლა), ანუ შეუძლია მცენარეების განადგურება	გამოიყენება სარეველების გასაკონტროლებლად
დეფოლიანტები	იწვევს ხელოვნური ფოთლების ცვენას	ბამბის მექანიკური მოსავლის გასაადვილებლად
საშრობი საშუალებები	იწვევს მცენარის მიწისზედა ნაწილების გაფუჭებას	ძირეული კულტურების (სტაფილო, ჭარხალი), ტუბერების (კარტოფილი) მექანიკური მოსავლის გასაადვილებლად

არის) ზრდის მოძრაობები - მცენარის ორგანოების პოზიციის ცვლილებები სივრცეში არათანაბარი ზრდის პროცესების გამო (ცხრილი 7); უმაღლეს მცენარეებს არ აქვთ სპეციალიზებული ორგანოები აქტიური მოძრაობისთვის, მაგრამ მათ შეუძლიათ რეაგირება მოახდინონ გარე გარემოში არსებულ სხვადასხვა ცვლილებებზე და ადაპტირდნენ მათთან.

ცხრილი 7

მცენარეთა ზრდის მოძრაობა

ზრდის მოძრაობები

ნასტია

(ბერძნულიდან ნასტოსი- შეკუმშული, დახურული)

განმარტება

ორგანოებისა და მცენარეების ნაწილების ზრდის მოძრაობები, რომლებიც წარმოიქმნება ერთიანი სტიმულის გავლენის ქვეშ (შუქის ინტენსივობის, ტემპერატურის ცვლილებები და ა.შ.)

მაგალითები

ფოტონასტია- დილით ყვავილების გახსნა და საღამოს დახურვა; ყვავილის პოზიციის ცვლილება მზის პოზიციის (მზესუმზირის) ცვლილების მიხედვით; თერმონასტია- ყვავილების გახსნა კვირტიდან ცივიდან თბილ ოთახში გადატანისას; მექანოსტია - ფოთლის დახატვა მათ შეხებისგან (მიმოზა მორცხვი); ნაყოფის გახეთქვა შეხებისას (ცრემლიანი ბალახი); ქემონასტია - სტომატის დამცავი უჯრედების ტურგორული მოძრაობები CO 2-ის კონცენტრაციის საპასუხოდ, აზოტის შემცველი ნივთიერებების გავლენის ქვეშ ჯირკვლოვანი თმების ზრდა და ა.შ.

ტროპიზმი

(ბერძნულიდან ტროპოსი- შემობრუნება, მიმართულება)

სტიმულის ცალმხრივი მოქმედებით გამოწვეული ორგანოების ან მათი ნაწილების სხვადასხვა მოძრაობა (მოხრა).

დადებითი ტროპიზმი - ორგანოების მოძრაობა სტიმულისკენ (მაგალითად, ფოთლები სინათლისკენ); უარყოფითი ტროპიზმი - ორგანოთა მოძრაობები მიმართულია სტიმულისგან მოშორებით (ფესვის ზრდის მიმართულება სინათლისგან მოშორებით); სტიმულის ბუნებიდან გამომდინარე, ისინი განასხვავებენ: ფოტოტროპიზმი (სინათლის ზემოქმედება), გეოტრო-პიზმი (გრავიტაციის ცალმხრივი ეფექტი), ჰიდროტროპიზმი (ტენიანი გარემოს ეფექტი), ქიმიოტროპიზმი (ქიმიური ნივთიერების ეფექტი), ტროფოტროპიზმი (კვებითი ნივთიერებების ეფექტი)

ადამიანის ბუნებაა სამყაროს შესწავლის სურვილი: ბუნება, საზოგადოება და საკუთარი თავიც კი. ჯერ კიდევ უძველეს დროში გამოჩნდა მრავალი მეცნიერება, რომელიც მიუთითებს იმაზე, რომ სამყაროს შესწავლა რამდენიმე ათასი წლის წინ დაიწყო. ერთ-ერთი უძველესი მეცნიერებაა ბოტანიკა. რა არის ბოტანიკა, რას სწავლობს, რას ნიშნავს ეს სიტყვა? მოდით გავარკვიოთ.

ბერძნულიდან თარგმნილი "ბოტანიკა" ნიშნავს "ბალახს, სიმწვანეს, მცენარეს".

სიტყვის "ბოტანიკა" მნიშვნელობა

ბოტანიკა მცენარეების მეცნიერებაა. იგი სწავლობს მათ სტრუქტურას, ცხოვრების პირობებს და განვითარების ევოლუციას. მეცნიერები თვლიან, რომ ბიოლოგია იყო ერთ-ერთი პირველი მეცნიერება. ადამიანებმა, რომლებიც გადავიდნენ უმოძრაო ცხოვრების წესზე, დაიწყეს მცენარეების მოყვანა და მიწათმოქმედებით დაკავება, ამიტომ მათი ინტერესი მცენარეების მიმართ ძალიან მაღალი იყო. დღეს ბოტანიკა მულტიდისციპლინარული მეცნიერებაა მასში მრავალი დისციპლინაა (ფლორისტიკა, ორგანოოგრაფია, ფიტოცენოლოგია, ბიოქიმია და სხვა). ბოტანიკოსების მიზანია მცენარეთა სასიცოცხლო პირობების შესწავლა, პროდუქტიული ჯიშების მიღება, რომლებიც მდგრადია როგორც ბუნებრივი პირობების, ასევე დაავადებების მიმართ. კვლევები ძალიან მნიშვნელოვანია ქვეყნის სოფლის მეურნეობის განვითარებისთვის. მაგალითად: „ბოტანიკა, როგორც მეცნიერება 21-ე საუკუნეში წარმატებით ვითარდება, აფართოებს კვლევის საგანს, აუმჯობესებს პლანეტის მცენარეული სამყაროს შესწავლის მეთოდებსა და მეთოდებს“.
ბოტანიკა ასევე არის აკადემიური დისციპლინა უნივერსიტეტში, აკადემიური საგანი სკოლაში, რომელშიც მასწავლებლები აცნობენ ამ მეცნიერების საფუძვლებს. მაგალითად: „ბოტანიკის გაკვეთილზე მასწავლებელმა ძალიან საინტერესოდ ისაუბრა ყვავილის სტრუქტურაზე, აჩვენა საინტერესო პრეზენტაცია მისი სტრუქტურის შესახებ“.

რას სწავლობს ბოტანიკა?

განმარტება 1

ბოტანიკა- (ბერძნულიდან. ბოტანი- ბოსტნეული, მწვანილი, ბალახი, მცენარე) რთული მეცნიერებაა, რომელიც სწავლობს მცენარეებს. იგი სრულყოფილად იკვლევს მათ წარმოშობას, განვითარებას, სტრუქტურას (გარე და შიდა), კლასიფიკაციას, დედამიწის ზედაპირზე გავრცელებას, ეკოლოგიას (ურთიერთკავშირს და კავშირს გარემო ფაქტორებთან) და დაცვას.

სხვა მეცნიერებების მსგავსად, ბოტანიკასაც აქვს თავისი პრეისტორია. მისი წარმოშობა შეიძლება უძველესი დროიდან მივიჩნიოთ, როდესაც ადამიანები ახლახან იწყებდნენ მცენარეების გამოყენებას მათი პრაქტიკული საჭიროებებისთვის (კვება, მკურნალობა, ტანსაცმლის დამზადება, საცხოვრებელი სახლი). საკმაოდ დიდი ხნის განმავლობაში ნატურალისტები მხოლოდ მცენარეების აღწერით იყვნენ დაკავებულნი - მათი ზომა, ფერი, ცალკეული ორგანოების მახასიათებლები, ანუ საკმაოდ დიდი ხნის განმავლობაში ბოტანიკას მხოლოდ აღწერითი ხასიათი ჰქონდა. ბიოლოგიის ეს განყოფილება ჩამოყალიბდა $17-18 საუკუნეებში. მცენარეთა სამყაროს სისტემატიზაციის პირველი მცდელობები გახდა ბოტანიკაში შედარებითი აღწერითი მეთოდის გამოყენების დასაწყისი, რომლის დახმარებით მცენარეები არა მხოლოდ აღწერეს, არამედ შეადარეს გარე (მორფოლოგიური) მახასიათებლების მიხედვით. მიკროსკოპის გამოგონებით დაიბადა ბოტანიკა, მოგვიანებით კი, მეცნიერების ინტენსიური განვითარებისა და მიკროსკოპული ტექნოლოგიების გაუმჯობესების წყალობით, ექსპერიმენტული მიმართულება დაიწყო დომინირება.

სურათი 1.

მცენარეები- არის ათზე მეტი ბიოლოგიურად აქტიური ნივთიერების წყარო, რომლებიც მოქმედებენ ადამიანისა და ცხოველის ორგანიზმზე, განსაკუთრებით საკვებად მოხმარებისას. ვინაიდან მცენარეები ადამიანის სიცოცხლის განუყოფელი ნაწილია, ისინი მჭიდრო შესწავლის ობიექტად იქცნენ.

ყველა მცენარე იყოფა $2$ დიდ ჯგუფებად:

ქვედა მცენარეები, ან თალი (თალომი);
უმაღლესი მცენარეები, ან ფოთლოვანი მცენარეები.

ქვედა მცენარეები მოიცავს წყალმცენარეებს.

უფრო მაღალ მცენარეებს მიეკუთვნება ბრიოფიტები (ხავსები და ღვიძლი), პტერიდოფიტები (ფსილოფიტები, ფსილოტები, ცხენის კუდები და გვიმრები), გიმნოსპერმები და ანგიოსპერმები.

ცალკე შესწავლილია ლიქენები, სოკოები და ბაქტერიები.

შენიშვნა 1

თანამედროვე ბოტანიკა- მულტიდისციპლინარული მეცნიერება, რომელიც მოიცავს რამდენიმე განყოფილებას: მცენარეთა ტაქსონომია, რომელიც ეხება მცენარეების კლასიფიკაციას მსგავსი ზოგადი მახასიათებლების მიხედვით. იგი იყოფა ორ ნაწილად: ფლორისტიკა და ბოტანიკური გეოგრაფია. ფლორისტიკა სწავლობს მცენარეთა თემებს გარკვეულ ტერიტორიაზე. ბოტანიკური გეოგრაფია სწავლობს მცენარეების გავრცელებას დედამიწაზე.

მცენარეთა ტაქსონომია- მთავარი ბოტანიკური დისციპლინა. იგი მთელ მცენარეულ სამყაროს ყოფს ცალკეულ ჯგუფებად და განმარტავს მათ შორის ოჯახურ და ევოლუციურ კავშირებს. ეს არის დავალება ბოტანიკის სპეციალური განყოფილებიდან - ფილოგენიიდან.

თავდაპირველად მკვლევარებმა მცენარეების სისტემატიზაცია მოახდინეს მხოლოდ გარეგანი (მორფოლოგიური) მახასიათებლების მიხედვით. დღესდღეობით მცენარეთა ტაქსონომიისთვის გამოიყენება აგრეთვე მათი შინაგანი მახასიათებლები (უჯრედების სტრუქტურის თავისებურებები: მათი ქიმიური შემადგენლობა, ქრომოსომული აპარატურა, გარემოს მახასიათებლები). მცენარეთა მორფოლოგია, რომელიც სწავლობს მცენარეების სტრუქტურას. ეს მეცნიერება იყოფა მიკროსკოპულ მორფოლოგიად და მაკროსკოპულ მორფოლოგიად (ორგანოგრაფია). მიკროსკოპული მორფოლოგია სწავლობს მცენარეთა უჯრედებისა და ქსოვილების სტრუქტურას, ასევე ემბრიოლოგიას. მაკროსკოპული მორფოლოგია სწავლობს მცენარეების ორგანოებსა და ნაწილებს.

მორფოლოგიის ზოგიერთი განყოფილება გადაწყდა ცალკე დისციპლინებად დაყოფა:

ორგანოოგრაფია (მცენარის ორგანოების შესწავლა),
პალინოლოგია (განიხილავს მცენარეთა სპორებისა და მტვრის სტრუქტურას),
კარპოლოგია (საქმიანია ხილის კლასიფიკაციასთან),
ტერატოლოგია (შესწავლის საგანი - დეფორმაციები და ანომალიები მცენარეთა აგებულებაში),
მცენარეთა ანატომია, რომელიც სწავლობს მცენარეების შინაგან სტრუქტურას;
მცენარეთა ფიზიოლოგია, რომელიც სწავლობს მცენარეების ფორმებს მათი ონტოგენეზისა და ფილოგენეზის პროცესში, აგრეთვე მცენარეებში მიმდინარე პროცესებს, მათ მიზეზებს, ნიმუშებს და გარემოსთან ურთიერთობას. ის მჭიდრო კავშირშია სისტემატიკასთან.
მცენარეთა ბიოქიმია, რომელიც სწავლობს მცენარეთა ქიმიურ პროცესებს, რომლებიც დაკავშირებულია ზრდასთან და განვითარებასთან.
მცენარეთა გენეტიკა, რომელიც სწავლობს მცენარეებში გენეტიკურ ცვლილებებს, რომლებიც ხდება ადამიანის ჩარევით ან მის გარეშე.
ფიტოცენოლოგია, რომელიც სწავლობს დედამიწის მცენარეულობას, განსაზღვრავს დინამიურ ცვლილებებს ბუნებაში, ასევე მათ დამოკიდებულებებსა და შაბლონებს (მცენარეობა არის ლანდშაფტის შემადგენელი ყველა მცენარის ერთობლიობა;
გეობოტანიკა, რომელიც სწავლობს ეკოსისტემებს, ანუ მცენარეებს, ფაუნას და უსულო ბუნების ფაქტორებს შორის ურთიერთობას (მთელ კომპლექსს ბიოგეოცენოზი ეწოდება).
მცენარეთა ეკოლოგია, რომელიც სწავლობს მცენარეებს მათ ჰაბიტატთან მიმართებაში და განსაზღვრავს მცენარეთა სიცოცხლისთვის იდეალურ პირობებს.
პალეობოტანიკა, რომელიც სწავლობს ნამარხ მცენარეებს მათი ევოლუციური ისტორიის დასადგენად.

ბოტანიკა ასევე კლასიფიცირდება მისი კვლევის ობიექტების მიხედვით:

ალგოლოგია - მეცნიერება წყალმცენარეების შესახებ,
ბრიაოლოგია, რომელიც სწავლობს ხავსებს და ა.შ.
მცენარეთა სამყაროში მიკროსკოპული ორგანიზმების შესწავლა ასევე ცალკე დისციპლინად - მიკრობიოლოგიად გამოიყო.
ფიტოპათოლოგია - ეხება მცენარეთა დაავადებებს, რომლებიც შეიძლება გამოწვეული იყოს სოკოებით, ვირუსებით ან ბაქტერიებით.

შენიშვნა 2

შესწავლილი ობიექტიდან გამომდინარე, გამოვლინდა ბოტანიკის სპეციალური დარგები: მეტყევეობა, მინდვრის მეცნიერება, ჭაობის მეცნიერება, ტუნდრა მეცნიერება და მრავალი მსგავსი დისციპლინა.

ტრადიციულად, ბოტანიკა მოიცავს მიკოლოგია- სოკოების მეცნიერება (მე-20 საუკუნის შუა ხანებიდან მათ დაიწყეს ცალკე სამეფოდ კლასიფიცირება), ასევე ლიქენოლოგია - მეცნიერება, რომელიც სწავლობს ლიქენებს.

ბოტანიკის შესწავლის საგანი- ეს არის მცენარეები, მათი სტრუქტურა, განვითარება, ოჯახური კავშირები, მათი რაციონალური ეკონომიკური გამოყენების შესაძლებლობა.

ბოტანიკის პრობლემები:

მცენარეების შესწავლა მათი წინააღმდეგობის, პროდუქტიულობისა და გამძლეობის გასაზრდელად.
მცენარეთა ახალი სახეობების იდენტიფიცირება და მათი გამოყენება.
მცენარეების გავლენის განსაზღვრა ადამიანის სხეულზე.
ადამიანის როლის განსაზღვრა პლანეტის მცენარეულობის განვითარებასა და შენარჩუნებაში.
მცენარეთა გენეტიკური ტრანსფორმაციის განხორციელება.

კვლევის მეთოდები ბოტანიკაში:

დაკვირვების მეთოდი- გამოიყენება როგორც მიკროსკოპულ, ასევე მაკროსკოპულ დონეზე. ეს მეთოდი შედგება შესწავლილი ობიექტის ინდივიდუალურობის დადგენაში მის სასიცოცხლო პროცესებში ხელოვნური ჩარევის გარეშე. შეგროვებული ინფორმაცია გამოიყენება შემდგომი კვლევისთვის.

შედარებითი მეთოდი- გამოიყენება შესასწავლი ობიექტის მსგავს ობიექტებთან შესადარებლად და მათი კლასიფიკაციისთვის, მათთან ახლოს მყოფ ფორმებთან შედარებით მსგავსი და განმასხვავებელი ნიშნების დეტალური ანალიზით.

ექსპერიმენტული მეთოდი- გამოიყენება სპეციალურად შექმნილ ხელოვნურ პირობებში ობიექტების ან პროცესების შესასწავლად. დაკვირვების მეთოდისგან განსხვავებით, ექსპერიმენტული მეთოდი ითვალისწინებს ექსპერიმენტატორის განსაკუთრებულ ჩარევას ბუნებაში, რაც შესაძლებელს ხდის დადგინდეს გარკვეული ფაქტორების ზემოქმედების შედეგები კვლევის ობიექტზე. მეთოდის გამოყენება შესაძლებელია როგორც in vivo, ასევე ლაბორატორიაში.

მონიტორინგიარის ცალკეული ობიექტების მდგომარეობისა და გარკვეული პროცესების მიმდინარეობის მუდმივი მონიტორინგის მეთოდი. მოდელირება არის გარკვეული პროცესების და ფენომენების დემონსტრირებისა და შესწავლის მეთოდი მათი გამარტივებული სიმულაციის გამოყენებით. ის შესაძლებელს ხდის იმ პროცესების შესწავლას, რომელთა რეპროდუცირება რთულია ან შეუძლებელია ექსპერიმენტულად, ან უშუალოდ დაკვირვება ცოცხალ ბუნებაში.

სტატისტიკური მეთოდი- სხვა კვლევების (დაკვირვებები, ექსპერიმენტები, მოდელირება) შედეგად შეგროვებული რაოდენობრივი მასალის სტატისტიკური დამუშავების საფუძველზე, რაც იძლევა მისი ყოვლისმომცველი ანალიზისა და გარკვეული შაბლონების დადგენის საშუალებას.

შენიშვნა 3

ბოტანიკაარის მეცნიერება, რომელიც სწავლობს დედამიწის ზედაპირის მცენარეულ საფარს ყველა დონეზე – მოლეკულურ, უჯრედულ, ორგანიზმურ, პოპულაციაში.

მცენარეთა მეცნიერება - ბოტანიკა

ყველა ადამიანი კონტაქტში შედის ცოცხალ ბუნებასთან - ორგანულ სამყაროსთან. ეს არის სხვადასხვა მცენარეები, ცხოველები, სოკოები, ბაქტერიები. თავად ადამიანები კი ორგანული სამყაროს წარმომადგენლები არიან.

ცოცხალი ბუნების მახასიათებლებს და მის მრავალფეროვნებას სწავლობს ბიოლოგიის მეცნიერება (ბერძნულიდან. ბიოსი- "ცხოვრება", ლოგო- "სწავლება").

პირველი ცოცხალი ორგანიზმები დედამიწაზე ძალიან დიდი ხნის წინ, 3,5 მილიარდ წელზე მეტი ხნის წინ გამოჩნდნენ. მათ ჰქონდათ მარტივი სტრუქტურა და წარმოადგენდნენ ერთ პატარა უჯრედებს. მოგვიანებით წარმოიშვა უფრო რთული ერთუჯრედიანი და შემდეგ მრავალუჯრედიანი ორგანიზმები. მას შემდეგ მათმა შთამომავლებმა მიაღწიეს უზარმაზარ მრავალფეროვნებას. მათ შორის არის როგორც დიდი, ისე მიკროსკოპულად პატარა ორგანიზმები: ყველა სახის ცხოველი, მცენარე, სოკო, ბაქტერია და ვირუსი.

ყველა მათგანი ცოცხალი არსებაა, მათი თვისებებით ძალიან განსხვავებული. ამიტომ ისინი ყველა იყოფა დიდ ჯგუფებად, რომლებსაც მეცნიერები უწოდებენ სამეფოები . სამეფოები აერთიანებს ორგანიზმებს, რომლებიც ერთმანეთის მსგავსია ძირითადი თვისებებით.

სამეფო არის ორგანიზმების ძალიან დიდი ჯგუფი, რომლებსაც აქვთ სტრუქტურის, კვების და ბუნებაში ცხოვრების მსგავსი მახასიათებლები.

ცოცხალი ბუნების მთელი თავისი მრავალფეროვნებით შესანარჩუნებლად, თქვენ უნდა იცოდეთ, როგორ არის აგებული სხვადასხვა ორგანიზმები და როგორ არიან ისინი ერთმანეთთან დაკავშირებული ბუნებაში; შეისწავლოს პირობები, რომელშიც ცხოვრობენ და ვითარდებიან ყველა სამეფოს წარმომადგენლები, რამდენად გავრცელებულია ისინი დედამიწის ზედაპირზე, რა როლს ასრულებენ ისინი ბუნებაში, რა არის მათი ღირებულება ადამიანებისთვის და რა მახასიათებლებით განსხვავდებიან ისინი ერთმანეთისგან. ამისათვის საჭიროა ბიოლოგიის შესწავლა.

სკოლაში ბიოლოგიის მეცნიერების გაცნობა სწავლით იწყება მცენარეთა სამეფოები .

მცენარეები გვხვდება მთელს მსოფლიოში: ხმელეთზე, წყალში, ტყეებში, ჭაობებში, მდელოებში, სტეპებში, ბაღებში, პარკებში. ყველგან შეგიძლიათ ნახოთ მრავალფეროვანი მცენარეები - ველური და კულტივირებული სახეობები. მცენარეებს ბევრი საერთო მახასიათებელი აქვთ: თითქმის ყველა მათგანს ეწევა უმოძრაო ცხოვრების წესს, აქვს ქლოროფილი და შეუძლია შუქზე ორგანული ნივთიერებების წარმოქმნა. ამიტომაც ისინი ეკუთვნიან ცოცხალი ბუნების იმავე სამეფოს - მცენარეთა სამეფოს.

მეცნიერებას, რომელიც სწავლობს მცენარეთა სამეფოს, ეწოდება ბოტანიკა (ბერძნულიდან. ნერვები- "ბალახი", "მცენარე").

კულტივირებული მცენარეები არის მცენარეები, რომლებიც სპეციალურად არის გამოყვანილი და მოყვანილი ადამიანების მიერ მათი მოთხოვნილებების დასაკმაყოფილებლად. ისინი ძალიან მრავალფეროვანია, ბევრი მათგანი ადამიანის მიერ შექმნილი, მაგრამ ისინი ყველა ველური მცენარეებიდან მოდის (სურ. 4).

ველური მცენარეები (იხ. აგრეთვე § 48) არის მცენარეები, რომლებიც იზრდება, ვითარდება და იშლება ადამიანის დახმარების გარეშე.

ბოტანიკოსები ადგენენ სხვადასხვა მცენარის სტრუქტურულ თავისებურებებს, სწავლობენ როგორ იზრდებიან, იკვებებიან, მრავლდებიან და რა გარემო პირობები სჭირდებათ. ისინი ასევე იგებენ, თუ როგორ გაჩნდა დედამიწაზე მცენარეების ასეთი მრავალფეროვნება, როგორი იყო პირველი მცენარეები, რომელი უძველესი მცენარეა შემორჩენილი დღემდე, მცენარეების რომელი თვისებებია სასარგებლო ან საზიანო ადამიანისთვის და როგორ უნდა შევინარჩუნოთ მცენარე. დედამიწის სამყარო.

მცენარეების შესწავლა IV საუკუნეში დაიწყო. ძვ.წ ე. ძველი ბერძენი მეცნიერი თეოფრასტუსი. მან გააერთიანა თავისი დაკვირვებები ფერმერებისა და მკურნალების მიერ დაგროვილი მცენარეების გამოყენების შესახებ პრაქტიკულ ცოდნასთან, მცენარეთა სამყაროს შესახებ მეცნიერთა მოსაზრებებთან და შექმნა ბოტანიკური კონცეფციების პირველი სისტემა. ამიტომ მეცნიერების ისტორიაში თეოფრასტოს ბოტანიკის მამას უწოდებენ (სურ. 5).

მისი ნამდვილი სახელია ტირთამოსი (ტირთამი), ხოლო სახელი თეოფრასტუსი, ანუ „ღვთაებრივი ორატორი“ მას მასწავლებელმა არისტოტელემ მჭევრმეტყველების გამორჩეული ნიჭისთვის დაარქვა.

ბოტანიკის ისტორია გვიჩვენებს, თუ როგორ წარმოიშვა მეცნიერება ადამიანის პრაქტიკული ცოდნის განზოგადებიდან მცენარეების კულტივირებისა და მათი სხვადასხვა მიზნებისთვის გამოყენების, ასევე ველურ მცენარეებზე მეცნიერთა დაკვირვებებიდან.

ამჟამად ბოტანიკოსები სწავლობენ მცენარეთა სიცოცხლის კანონებს, მათ გარე და შინაგან სტრუქტურას, რეპროდუქციისა და სიცოცხლის აქტივობის პროცესებს, დედამიწის ზედაპირზე განაწილებას, ზრდის პირობებს, სხვა ცოცხალ ორგანიზმებთან და გარემოსთან ურთიერთობას.

ახლა მცენარეებზე საუბრობენ, როგორც მთელი ორგანული სამყაროს სიცოცხლის საფუძველს. ფაქტობრივად, ცოცხალი მცენარეები და მათი მკვდარი და დაცემული ნაწილები - ფოთლები, ნაყოფი, ტოტები, ტოტები - კვებავს არა მარტო ადამიანებს, არამედ ცხოველებს, სოკოებს და ბაქტერიებს. ეს არის მცენარეები, რომლებიც ქმნიან პირობებს დედამიწაზე მთელი სიცოცხლის არსებობისთვის.