История развития ботаники – история развития методов исследования от Роберта Гука до электронного микроскопа.
Вариативный курс. «Методы и объекты исследования в ботанике».
Ботаника – одна из главных среди естественных наук, т.к. помогает раскрывать закономерности природы и тем самым формировать мировоззрение.
Лекция 1. Цели и задачи предмета. История развития ботаники – история развития методов исследования от Р.Гука до электронного микроскопа.
Курс, предлагаемый вашему вниманию на нашем факультете, никогда не читался. Для изучения этого курса выделено в двух семестрах следующее количество часов:
1-ый семестр - лекций 9 часов, лабораторных – 20 часов;
2 -ой семестр - лекций 16 часов, лабораторных – 36 часов и в конце - зачет
Что такое вариативный курс? – Он является для студентов обязательным, но выделяется он учебной частью вуза (университета), а не Министерством образования. Задачи вариативного курса – расширение, углубление знаний по основному базовому предмету, в нашем случае по ботанике.
Мы с вами будем встречаться на лекциях через неделю (итого = 4 или 5 лекций) и на лабораторных занятиях еженедельно: в понедельник 8.00 (5101) и в четверг – 14.10 (5102).
Вот таковы наши задачи. А теперь приступим к 1-й теме нашего лекционного курса –
Прежде всего, что является объектом исследования ботаников? Растение.
Что такое растение?
Вопрос о том, что же называть растением, выглядит не столь однозначным, как это кажется на первый взгляд. Первым на этот вопрос попытался ответить древнегреческий философ и учёный Аристотель, поместив растения в промежуточное состояние между неодушевлёнными предметами и животными. Он определил растения как живые организмы, неспособные самостоятельно передвигаться (в противоположность животным). Позднее были открыты бактерии и археи, которые никак не подпадали под общепринятое понятие растений. Уже во второй половине XX века грибы и некоторые типы водорослей были выделены в отдельные категории, поскольку не имеют сосудистой и корневой системы, которая присутствует у других растений. И не случайно существовало много систем классификации органического мира и разные существа то относили к растениям, то исключали из них, что можно видеть на следующей схеме.
Эволюция систем классификации
Геккель (1894) Три царства | Уиттекер (1969) Пять царств | Вёзе (1977) Шесть царств | Вёзе (1990) Три домена | Кавалье-Смит (1998) Два домена и семь царств | |
Животные | Животные | Животные | Эукариоты | Эукариоты | Животные |
Растения | Грибы | Грибы | Грибы | ||
Растения | Растения | Растения | |||
Простейшие | Простейшие | Хромисты | |||
Протисты | Протисты | ||||
Монеры | Археи | - | Археи | Прокариоты | Археи |
Бактерии | Бактерии | Бактерии |
Растения — продуценты. Они получают органические вещества с помощью углекислого газа и энергии солнца в процессе фотосинтеза. И потому растение растет всю жизнь.
Другие признаки растений — неподвижность, чередование поколений и другие — не являются уникальными, но в целом позволяют отличить растения от других групп организмов.
Значение растений в природе и для человека.
Существование мира животных, включая человека, было бы невозможно без растений, чем и определяется их особая роль в жизни нашей планеты. Из всех организмов только растения и фотосинтезирующие бактерии способны аккумулировать энергию Солнца, создавая при её посредстве органические вещества из веществ неорганических; при этом растения извлекают из атмосферы CO2 и выделяют O2. Именно деятельностью растений была создана атмосфера, содержащая O2, и их существованием она поддерживается в состоянии, пригодном для дыхания. Растения — основное, определяющее звено в сложной цепи питания всех гетеротрофных организмов, включая человека. Наземные растения образуют степи, луга, леса и другие растительные группировки, создавая ландшафтное разнообразие Земли и бесконечное разнообразие экологических ниш для жизни организмов всех царств. Наконец, при непосредственном участии растений возникла и образуется почва.