Іторія розвитку ботаніки

Виникнення та розвиток ботаніки пов'язано з господарською діяльністю людини. Ще первісна людина, збирач коріння і плодів, стикалася з рослинами, спостерігала їх і використовувала як поживний матеріал. З розвитком людини і людського суспільства знання про навколишній світ зростали.

Ієрогліфи на гробницях Стародавнього Єгипту і розкопки в різних частинах світу підтверджують те, що багато рослин (лікарські, харчові, технічні) були відомі людині понад 2000—3000 років до н. є. У Китаї, наприклад, за 2700 років до н. е. у збірнику Шень-Нунга було описано багато лікарських рослин, деякі з яких використовують у медицині і нині (ревінь, ріжки). Таку цінну прядильну культуру, як льон, вирощували а волокно в Єгипті, Месо-

потамїї, Аравії за 4000—5000 років до н. є. Пшеницю вирощували у Стародавньому Єгипті за 4000 років до н. є. На території України її посіви були відомі за 2000—3000 років до н. є.

Абу Алі Ібн-Сіна

Розвитку ботаніки у стародавні часи сприяла праця лікарів, які вивчали лікарські рослини. До наших днів дійшли ботанічні твори засновника наукової медицини, лікаря Стародавньої Греції Гіппократа (460—377 pp. до н. е.). Він описав 236 лікарських рослин. Книги про рослини написали Аристотель (384-322 pp. до н. є.) і Теофраст (372—287 pp. до н. е.). Теофраст створив велику на той час працю " Дослідження рослин", у якій описав близько 500 рослин Греції. Він перший виокремив ботаніку в самостійну науку і зробив спробу об'єднати вже відомі дані про рослину в єдину систему ботанічних знань. За цю працю його справедливо назвали " батьком ботаніки".

Велику цінність у свій час отримав твір " Медичний канон", автор якого таджицький вчений Абу Алі Ібн-Сіна, або Авіценна (близько 980—1037). Ця праця є своєрідною енциклопедією медицини, у ній описано чималу кількість лікарських рослин.

Надзвичайно важливу роль у розвитку ботаніки відіграли географічні відкриття Америки, Австралії, Центральної Африки, Індії та ін. Так виникли зв'язки між Старим та Новим Світом. Багато рослин (кукурудза, картопля, соняшник, кавун тощо) було завезено в Європу, де їх стали широко культивувати.

Ботаніка як наука почала розвиватися лише в XVI ст. У цей час з'явилися " травники" (мал. 1) — друковані твори, в яких наводили описи і замальовки рослин для ознайомлення населення з їхньою різноманітністю. Пізніше стали створювати " сухі сади", або гербарії рослин. Ботанічні сади створювали на базі так званих аптекарських садів, в яких вирощували головним чином лікарські та ароматичні рослини. Перший такий сад було створено в Італії (м. Салерно) у 1309 р.

Мал. 1. Сторінка рукописного Уваровського травника

У середині XVII ст. англійський учений Р. Гук (1635 — 1703) відкрив клітинну будову тканин. Із цього моменту почалося вивчення анатомії рослин. Перші такі дослідження проведені італійським біологом і лікарем М. Мальпігі (1628 — 1694) та англійським лікарем і природознавцем Н. Грю (1641 — 1711).

Анатомічні дослідження рослинних і тваринних організмів за допомогою мікроскопа дали змогу розробити клітинну теорію. Сутність цієї теорії полягає в тому, що вона стверджує спільність походження, а також єдність принципу будови і розвитку організмів.

Перші дані про клітинну будову рослин отримані французьким біологом Дютроше 1824 р. Трохи пізніше, 1827 p., російський ботанік П.Ф. Горянінов у своєму підручнику " Початкові основи ботаніки" описав клітинну будову рослин.

Засновниками клітинної теорії є німецькі вчені — ботанік М. Шлейден (1804-1881) і зоолог Т. Шванн (1810-1882), які 1839 р. вперше довели, що клітинна будова притаманна як рослинному, так і тваринному організму.

У XVIII ст. вчені-ботаніки приділяли багато уваги описуванню нових рослин і розробленню систем рослинного світу. Всі ці системи були штучними, оскільки ґрунтувалися зазвичай на одній ознаці.У цьому напрямі проводив дослідження шведський природознавець К. Лінней (1707—1778). Він спростив техніку морфологічного описування рослин, увів у систематику бінарну номенклатуру і описав понад 1500 видів нових рослин.

На початку XIX ст. (1809) французький природознавець Ж. Ла-марк у своїй книзі " Філософія зоології" висунув ідею мінливості видів. На розвиток ботаніки вплинули роботи Ч. Дарвіна (1809 — 1882). У науковій праці " Походження видів шляхом природного добору" (1859) він показав, що всі прояви пристосованості організмів суворо зумовлені впливом середовища. За теорією Дарвіна, мінливість живих організмів спричинює появу ознак і властивостей, які закріплюються спадковістю (або передаються у спадок), а добір усуває організми, які не пристосувалися до зовнішніх умов середовища. Природний добір — це виживання найбільш пристосованих.

Російська наука в галузі природознавства бере початок від праць М.В. Ломоносова (1711 — 1765). Він уперше висунув думку про еволюційний розвиток світу. Учнем М.В. Ломоносова був С.П. Крашенінніков (1711 — 1755), який започаткував вивчення рослинності Камчатки. Його наукові праці вплинули на розвиток такої науки, як географія рослин.

Усередині XVII ст. у Академії наук (Санкт-Петербург) німецьким ботаніком Й. Кельрейтером проведено досліди з гібридизації рослин, які допомогли встановити наявність статі у квіткових рослин.

Професор І.Д. Чистяков (1843 — 1877) відкрив і описав механізм поділу ядра клітини. Великий внесок у науку про водорості зробив ботанік Г.М. Горожанкін (1848—1904), якому також належать відкриття і опис процесу запліднення у голонасінних рослин.

Функцію ядра в живій клітині досліджував 1.1. Герасимов (1867—1920). У зеленої водорості спірогіри він одержав двоядер-ні та позбавлені ядра клітини. Без ядра клітини швидко гинули,

Г.Д. Чистяков К.А. Тімірязєв

а у клітини з подвійним ядром усі процеси обміну значно активувались.

Професор Київського університету С.Г. Навашин (1857—1930) багато уваги приділяв дослідженням у галузі мікології й ембріології. 1898 р. він відкрив подвійне запліднення у покритонасінних рослин. Про результати роботи Сергій Гаврилович доповів на X з'їзді природодослідників і лікарів, який відбувся у Києві 24 серпня 1898 р. Основний зміст відкритого С.Г. Навашиним явища полягає в тому, що обидва спермії, які проходять пилковою трубкою до зародкового мішка, беруть участь у заплідненні: один із них зливається з яйцеклітиною, і з продукту злиття — зиготи — утворюється зародок; другий зливається з центральним ядром і дає початок вторинному ендосперму. За 20 років роботи в Київському університеті С.Г. Навашин опублікував близько 70 праць. Тут він створив свою школу, до якої належали М.В. Цін-гер, М.Г. Холодний, В.М. Чорнояров та ін.

Дослідження К.А. Тімірязєва (1843—1920) стали великим внеском не лише у вітчизняну, а й у світову науку. Він вивчав вплив оранки на врожайність сільськогосподарських культур, використання мінеральних добрив, проводив спектральний аналіз хлорофілу тощо. Розв'язанню питань фотосинтезу К.А. Тімірязєв надавав великого практичного значення. Своїми дослідами вчений показав тісний зв'язок рослин і сонячної енергії, а також довів

оптичну і біохімічну природу фотосинтезу.

A.M. Бекетов (1825-1902) підкреслював залежність форми і будови рослин від умов існування не лише нині діючих, а й тих, що впливали на предків певного виду рослин в минулі епохи. Завдяки A.M. Бекетову ботаніка як предмет викладання у вузах зазнала поділу на морфологію, систематику, фізіологію з анатомією.

І.В. Мічурін (1855-1935) розробив учення про спрямовані зміни рослин, запропонував удосконалені методи статевої і вегетативної гібридизації для створення нових форм з бажаними біологічними властивостями.

М.І. Вавілов (1887—1943) розробив теорію про центри походження культурних рослин. Під його керівництвом зібрано великі колекції насіння культурних рослин з усіх куточків земної кулі.

Українські вчені-ботаніки також зробили свій внесок у розвиток ботаніки як науки.

А.Л. Андржейовський (1785—1868) протягом 20 років працював над вивченням флори Волинської, Подільської, Київської, Катеринославської і Херсонської губерній. Зібрані під час експедицій і описані рослини вчений оформив у документальний гербарій.

М.О. Максимович (1804—1873) увів чимало ботанічних термінів (" особина", " розтруб", " біб", " стручок" та ін.). Він був активним популяризатором наукових знань з природознавства, надрукував близько 60 праць. Особливо цінними є праці з систематики рослин. Рослинний світ, на його думку, є результатом філогенетичного розвитку єдиного цілого від простих форм до складніших.

П.С. Рогович (1812 — 1878) — видатний природодослідник. 1853 р. він захищає дисертацію на вчений ступінь доктора природничих наук з теми " Основа рослинної статистики губерній Київської, Чернігівської та Полтавської". Результатом багаторіч-

ної копіткої праці став гербарій на 10 000 аркушів, який він передав Київському університету.

В.І. Липський (1863 — 1937) — видатний учений-флорист, фахівець із систематики рослин, ботанік-географ. Під час роботи в Київському університеті він вивчав флору Бессарабії, Кавказу, Середньої Азії. За матеріалами цих досліджень Володимир Іпо-литович написав 8 праць. Майже всі вони надруковані в " Записках Київського товариства природодослідників".

М.Г. Холодний (1882—1953) — фізіолог рослин, еколог і мікробіолог. Йому належать понад 200 наукових праць, значну кількість яких присвячено фізіології рослин.

Д.К. Зеров (1895—1971) — фахівець із систематики рослин, бо-лотознавець і палеоботанік.

Учені-ботаніки К.М. Ситник, Є.М. Кондратюк та інші вивчають антропогенний вплив на природні ландшафти та стан наземних біогеоценозів через промислове забруднення природи.

Понад 100 наукових праць присвятив вивченню дендрофлори України та проблемам акліматизації голонасінних О.Л. Липа.