Палеоботаника - это наука об ископаемых растительных остатках. Практическое значение палеонтологии. Палеоботаника растений

это наука об ископаемых растительных остатках. Практическое значение палеонтологии

Наука о растениях – ботаника. Она тесно связана с другими науками, одной из которых является палеоботаника. Это учение об ископаемых останках растений. Его роль трудно переоценить, поскольку благодаря полученным знаниям мы начинаем понимать историю планеты Земля, узнавать о том, что собой представляла жизнь на ней в те времена, когда людей еще не было.

Описание науки

Палеоботаника – это часть палеонтологии: науки, изучающей вымершие организмы. Также можно встретить название фитопалеонтология. Предметом ее изучения является мир флоры прошлых эпох. К числу основных задач этой отрасли знания относятся:

• Исследование останков ископаемых организмов для выявления особенностей их внешнего вида и внутреннего строения.
• Составление систематики вымерших представителей растительного мира, их классификация.
• Изучение их эволюции и развития от эпохи к эпохе.
• Анализ того, как и по каким причинам проходила смена одного растительного сообщества другим.

Итак, вымершие растения – это основной предмет изучения палеоботаники.

Связь с другими науками

Палеоботаника – это отрасль знаний, представитель цикла естественных наук, которая тесно взаимосвязана с другими. Так, налицо ее взаимодействие с геологией. Именно данные ботанической палеонтологии помогают геологам определить возраст тех или иных отложений пород, установить условия их образования, что позволяет определиться с направлениями поиска полезных ископаемых. Наука взаимодействует также с биологией, давая объяснение многим эволюционным процессам у растений, предоставляет информацию о том, как выглядели и из каких органов состояли предки нынешних представителей фауны, как они были распространены на суше в различные геологические эпохи.

Помимо этого, уникальная наука связана с некоторыми иными дисциплинами:

• литологией - наукой о происхождении осадочных пород;
• стратиграфией - определение возраста вулканических и осадочных пород;
• палеоклиматологией - изучение климата древних эпох;
• тектоникой - анализ строения земной коры.

Отрасли науки

Что такое палеоботаника и определение этой науки, мы рассмотрели выше. Теперь разберемся, какие отрасли ее составляют. Конечно, выделение это проведено весьма условно, поскольку части науки представляют собой единой целое и тесно контактируют. Информация об основных отраслях представлена в таблице.

Каждый из этих подразделов очень важен и дает науке ценные сведения.

Объекты изучения

Рассмотрим, что изучает палеоботаника. Исследователям приходится работать с останками вымерших растений, нередко материала для исследования очень мало, что создает определенные трудности. Так, объектами исследования науки являются:

• Окаменелости и мумифицированные остатки растений.
• Отпечатки. Их изучает подраздел, именуемый ихнофитология.
• Семена находятся под микроскопом палеокарпологи.
• Споры и пыльцу в качестве предмета рассмотрения использует палеопалинология.
• Реже исследовать удается древесину (отрасль называется палеоксилология) или листья, плоды ископаемых.
• Ткани растений. Этим занимается палеостоматография.

В целом окаменелые останки флоры минувших эпох носят названия фоссиллии. Также ученые исследуют воск, смолу и другие органические образования растений. Наилучшим образом сохраняются фрагменты коры, семена и шишки, оболочки спор.

Типы сохранности вымерших растений

Палеоботаника – это наука, которой приходится иметь дело с различной степенью сохранности материала. Выделяют следующие разновидности ископаемых останков:

• Полная сохранность. Очень редкий случай и касается чаще всего представителей фауны.
• Слепки – фрагменты растений, подвергшиеся окаменению.
• Отпечатки.
• Окаменевшие останки.
• Органикостенные микрофоссилии – оболочки бактерий, пыльца и споры.

С каждым из них работает палеоботаника.

Применяемые методы

Мы рассмотрели, что изучает палеоботаника. Сейчас ознакомимся с основной методологией, которую использует эта наука. Итак, применяются следующие формы исследования:

• Химическое разрушение угля помогает извлечь окаменелые споры и листья ископаемых.
• Методы целлюлозной пленки позволяет при помощи кислоты растворить вещество, в котором находятся останки, не повредив их.
• Нередко для исследования клеточного строения растений используются электронные микроскопы.

Также для получения сведений по особенностям внешнего вида и строения ископаемых организмов используются наблюдение, анатомическое изучение срезов и шлифов, эпидермиса и кутикулы.

Подборка интересных фактов

Несмотря на то что науке приходится иметь дело с очень небольшим количеством материала, ведь растения, в отличие от животных практически полностью разрушаются из-за гниения, ее открытия поражают. Предлагаем ознакомиться с подборкой полезных и интересных фактов из палеоботаники:

• Первые ископаемые представители фауны относятся к докембрию. Им более 500 млн лет.
• Наука палеоботаника как отдельная отрасль знаний сформировалась в 1828 году. Именно тогда свет увидела работа Адольфа Теодора Браньяра, в которой французский ботаник попытался дать первую в мире единую классификацию ископаемых и современных растений.
• Водоросли ведут свою историю с эпохи протерозоя.
• В древности существовали папоротники, которые размножались не спорами, как современные, а семенами. Их было настолько много, что саму эпоху нередко именуют «век папоротников».

Изучая эту науку, можно узнать много нового о жизни и особенностях древних растений, которые отличались от известных нам представителей фауны.

Проблемы

Палеоботаника – это наука, которая при всей своей важности имеет ряд проблем. Выделим ключевые из них:

• Очень мало материала для исследования. Так, если палеонтологи имеют возможность работать со скелетами или даже целыми ископаемыми животными, сохранившимися в вечной мерзлоте, то палеоботаникам крайне редко достаются растительные организмы целиком.
• Те останки, которые все же достаются исследователям, чаще всего представляют собой организмы измененные, подвергшиеся гниению.
• По найденным фрагментам очень трудно составить целостную картину, описать и систематизировать растения.
• Из-за того что плодов и цветков до наших дней дошло очень мало, ученым не удалось выявить ни предков цветковых растений, ни причину того, что они стали доминирующими в мире флоры.

Все это приводит к тому, что наши знания о флоре древнейших эпох носят весьма ограниченный характер.

Значение

В чем состоит практическое значение палеоботаники? Благодаря сведениям, полученным в ходе изучения отпечатков или остатков ископаемых растений, современные исследователи делают более-менее точные выводы о возрасте ландшафтов. Помимо этого, исследование окаменелостей позволяет понять эволюционный путь, который прошли растения, выяснить возраст каждого вида, разобраться в вопросе общности происхождения, что оказывает бесценную помощь современной ботанике.

Именно эта наука помогает в разведке и поиске полезных ископаемых. Важна палеоботаника и в изучении проблем климата: сопоставляя данные прошлых эпох, исследователи могут делать прогноз современного развития климата, построить компьютерные модели погоды и даже предсказать глобальное потепление.

Палеоботаника – важнейшая отрасль знаний, которая позволяет не только погрузиться в мир прошлого, но и ответить на ряд вполне современных вопросов. Поэтому она обладает безусловным практическим значением.

fb.ru

Палеоботаника (другое название фитопалеонтология)

Палеоботаника (другое название фитопалеонтология) – это раздел ботаники, изучающий ископаемые растения. Благодаря нему, мы знаем как выглядели растения миллион лет назад, в прошлых геологических периодах. Но это эстетическая сторона дела. А вот практическая сторона выглядит более интересной. Используя данные палеоботаники, ученые постепенно восстанавливают сложную картину эволюции растительного мира на нашей планете.

Палеоботаника подразделяется на ряд дисциплин, хотя границы между ними довольно условны:

• морфологическая палеоботаника (изучает сходства и различия древних растений между собой и с современными аналогами)

• систематическая палеоботаника (создает филогенетические ряды доисторических растений)

• флористическая палеоботаника (палеофлористика) (занимается описанием всех существовавших растений)

• палеоэкология (изучает условия жизни древних растений в прошлых геологических периодах)

В качестве исходного материала используют данные тафономии – структуры растительного месторождения и тафоценоза – растительных остатков. В роли материала могут выступать:

• листья, плоды и семена, древесины, споры и пыльца

• окаменелости, отпечатки и фитолеймы (мумифицированные растительные остатки)

В зависимости от конечной находки палеоботаника подразделяется на ряд разделов:

• ихнофитология (изучает отпечатки и остатки листьев, стеблей и прочее)

• палеостоматография (изучает растительные ткани)

• палеодиаспорология (палеокарпология) (изучает плоды, семена, зачатки)

• палеопалинология (изучает споры и пыльцу)

• палеоксилология (изучает древесину)

В настоящее время ряд разделов стали уже самостоятельными дисциплинами. К ним относятся:

• палеомикология (занимается изучение ископаемых грибов)

• палеоальгология (палеофикология) (занимается изучением планктонных форм и ископаемых водорослей)

Первым палеоботаником принято считать древнегреческого ботаника Ксенофана, жившего в 6-5 вв. до н. э. Он описал найденные им «лавровые листья», возраст которых превышал возраст древнегреческой цивилизации. В 17-18 веках были изданы первые книги по палеоботаники. Их авторами были англичанин Э. Лойд и немцы Г. Фолькман, Г. Кнорр, И. Вальх. В 19 веке большой вклад внесли такие ученые как У. Смит, Э. Шлотхейм, К. Штернберг, А. Броньяр, Дж. Линдли и У. Хаттон, в 20 веке - Г. Гёпперт, Ф. Унгер, О. Хеер, К. Эттингсхаузен, Г. Сапорт, Дж. Ньюберри Э.И. Эйхвальд, К.Е. Мерклин и И.Ф. Шмальгаузен.

Поделиться ссылкой

sitekid.ru

Палеоботаника. Высшие растения. | Геологический портал GeoKniga

Автор(ы):Орлова О.А., Ростовцева Ю.И., Юрина А.Л.

Издание:Издательство Московского университета, Москва, 2010 г., 224 стр., УДК: 561; 56:581, ISBN: 978-5-211-05759-3

В учебном пособии изложены основные сведения о морфологическом и анатомическом строении ископаемых высших растений, их геологическом и географическом распространении . Рассмотрены основные методы палеоботанических исследований. Описано палеофлористическое районирование суши для разных эпох. Систематическая часть учебного пособия содержит характеристику одного царства (Растения), одного подцарства (Высшие растения), двух надотделов (Споровые и Семенные растения), двух групп отделов (Голосеменные и Покрытосеменные растения), 10 отделов, 19 классов и 100 родов. В описании рода даны этимология, типовой вид, распространение и изображение. Для каждого отдела приводится характеристика современного типового рода . Указываются основные библиографические источники, использованные при характеристике всех систематических единиц. Все разделы сопровождаются разнообразным ИJUiюстративным материалом, в значительной степени новым и оригинальным. Для студентов и магистрантов геологических, биологических и географических факультетов университетов и других вузов естественного профиля; может быть использовано преподавателями по специальностям : "Палеонтология", "Геологическая съемка" и "Поиски полезных ископаемых" . Палеоботаника - это наука, изучающая растительный мир геологического прошлого, что отражено в ее названии как сочетание греческих слов "palaios" - древний и "botane" - растение. Предметом исследований палеоботаники являются систематика, морфология, анатомия ископаемых растений и их развитие во времени и пространстве. Отсюда вытекает неразрывная связь с дисциплинами ботанической и геологической наук. На протяжении нескольких десятилетий в учебном процессе геологического факультета ~осковского университета по курсу "Палеоботаника" широко использовались учебник "Палеоботаника" (Криштофович, 1957) и учебное пособие "Палеоботаническийатлас" (Друщиц, Якубовская, 1961). С момента их выхода в свет прошло почти 50 лет, и они стали библиографической редкостью. Кроме того, ученым-палеоботаникам широко известен справочник специалиста "Основы палеоботаники" (~ейен, 1987), который предназначен для уже подготовленных палеонтологов, геологов и биологов, освоивших основы палеоботаники и изучающих конкретные проблемы этой науки. Возникла необходимость создания нового учебного пособия, отражающего современное состояние науки, для использования студентами и преподавателями геологических факультетов университетов на практических и лекционных занятиях по палеоботанике, а также для специалистов-палеонтологов, геологов и всех, кто интересуется общими вопросами, связанными с историей Земли и ее органического мира.

www.geokniga.org

Палеоботаника начала XXI века / Проблемное поле / Главная

Мне часто приходится, назвав свою профессию, объяснять собеседнику, что же это такое - палеоботаника. Итак, палеоботаника - это наука о древних растениях, населявших нашу планету в прошлые геологические эпохи, о строении, разнообразии, экологии, распространении в пространстве и во времени и эволюции этих растений. Палеоботаника, будучи самостоятельной и в значительной степени биологической дисциплиной, "живет" на стыке двух наук - геологии и биологии, и поэтому призвана, взаимодействуя с ними, решать присущие этим наукам задачи. Роль палеоботаники в структуре геологических наук - это обслуживание геологической практики (в первую очередь геологического картирования), взаимодействие с другими геологическими дисциплинами - стратиграфией, литологией, тектоникой, палеоклиматологией. Для биологии палеоботаника - источник ценных сведений о морфологии, систематике, экологии и филогении древних растений, их распространении в земной поверхности в различные геологические эпохи, о растительных сообществах геологического прошлого, о происхождении и эволюции древних флор.

Основу всех палеоботанических исследований составляют морфология, систематика и филогения ископаемых растений. Палеоботанические данные последних двух-трех десятилетий красноречиво показали, что о происхождении, родственных связях, историческом развитии, диверсификации и расселении основных групп растений, особенно таких, как голосеменные и покрытосеменные, немыслимо судить, основываясь только на изучении современных представителей данных групп. Сейчас вполне очевидно, что именно палеоботаника, внимательное и скрупулезное изучение ископаемых растений способны дать важнейший материал для понимания эволюции растений и филогенетических взаимоотношений их основных групп. Зачастую имея дело с невзрачными фрагментами древних растений, палеоботаники, подобно криминалистам, научились извлекать из них ценнейшую информацию, причем детальность подобных исследований иногда просто поразительна и вполне сравнима с детальностью изучения ныне живущих растений. В последние десятилетия особенно значимый прогресс наблюдался в исследовании ископаемых семян и плодов, сведения о которых чрезвычайно важны для систематики и филогении древних растений, а также в изучении ископаемых спор, пыльцы и остатков микроскопических водорослей, широко используемых в геологии для определения возраста горных пород. Вполне обычными стали палеоботанические исследования анатомии растений на клеточном уровне и с применением электронной микроскопии.

Основа любого геологического исследования, в том числе поисков и разведки месторождений полезных ископаемых, - это геологическая карта. На нее разным цветом наносится распространение горных пород, имеющих определенные возраста. Определением возраста пород и их сопоставлением занимается отрасль геологии - стратиграфия. Роль палеоботаники для разработки и детализации стратиграфических схем континентальных (в том числе угле- и нефтеносных) отложений общеизвестна: нередко в породах, сформировавшихся на суше, из палеонтологических остатков более или менее часто встречаются лишь ископаемые растения, и именно они и являются источником важных сведений о возрасте геологических слоев. Приведу лишь один пример. Долгое время вся огромная территория развития континентальных отложений в Вилюйской впадине на геологических картах была покрашена синим цветом, обозначающим юрский период (200-145 млн лет назад), и именно сборы и исследования ископаемых растений, предпринятые в начале 50-х годов крупнейшим российским палеоботаником В.А.Вахрамеевым, позволили "перекрасить" эти поля в зеленый цвет, убедительно доказав меловой возраст (145-65 млн лет) развитых здесь континентальных толщ. Этот результат повлек за собой пересмотр многих представлений об истории геологического развития, тектоники, времени и условиях угленакопления в данном регионе. Не менее важны ведущиеся в настоящее время российскими палеоботаниками исследования в районах распространения отложений континентального происхождения на севере и востоке европейской России, в угленосных бассейнах Сибири, в Забайкалье, Амурской области, Приморье, на Сахалине, Камчатке и Чукотке.

Палеоботаника также занимается изучением пространственной и временной неоднородности ископаемых флор. Такие исследования называются палеофлористикой и палеофлористическим районированием, их целью является построение карт, на которых показываются фитохории - территории распространения природных совокупностей таксонов растений (таких, как виды, роды, семейства и т.д.). Среди достижений отечественной палеоботаники последних лет следует особо отметить построение "филогенетического древа" фитохорий и соединение палеофлористического районирования кайнозоя с нынешним районированием планеты, позволившим проследить геологическую историю современных фитохорий. Палеофлористическое районирование, несомненно, еще долгое время будет в числе приоритетных направлений палеоботанических исследований.

Около четверти века назад крупнейший российский палеоботаник С.В.Мейен сформулировал концепцию флорогенеза как основного интегрирующего направления палеоботанических исследований. Флорогенетический подход - это более глубокое изучение палеофлористической дифференциации, преемственности в развитии фитохорий, логическое завершение палеофлористики. В его основе лежит исследование эволюции и становления фитохорий в планетарном масштабе, связи изменений и расселения флор с филогенезом и с изменениями палеогеографических обстановок и климата планеты. В данном направлении исследований еще очень много белых пятен. Зачастую мы не знаем причин смен флор, происхождения растений той или иной фитохории, механизма эволюции фитохорий и ее связи с изменениями климата, роли автохтонного развития растений и их миграций, механизма внедрения новых растений в сложившиеся растительные сообщества или замещения старых сообществ новыми. Флорогенетические исследования могут рассматриваться как интегрирующее направление работы на долгие годы многих палеоботанических коллективов.

Распределение на поверхности Земли растений, современных и ископаемых, определяется прежде всего климатом: по словам известного отечественного палеоботаника В.А.Красилова, "климатическая зональность просвечивает в любой фитогеографической классификации". Морфология и анатомия ископаемых растений (строение их листьев, древесины, корневой системы) также дают нам ценные свидетельства о древних климатах. Палеоботанические данные очень важны для палеоклиматологии, причем в последние годы изучение ископаемых растений позволило оценивать древние климаты не только качественно (было жарко или холодно, сухо или влажно), но и количественно. Для этого палеоботаниками был разработан и опробован новый метод расчета палеоклиматических параметров по морфологии листьев древесных двудольных растений. В его основе лежит многомерная статистическая корреляция между набором морфологических признаков этих растений и рядом климатических параметров температуры и влажности - таких, как среднегодовая температура, среднее количество осадков за вегетационный период и др. Эта методика, давая комплекс расчетных количественных палеоклиматических параметров (температуры в градусах Цельсия, влажность в мм), позволяет сравнивать их с данными изотопной палеотермометрии, а также количественно тестировать результаты компьютерных моделей климата. Последнее особенно важно по следующим причинам.

Проблема глобального потепления климата Земли общеизвестна. Для оценки характера, результатов и последствий такого потепления используются климатические компьютерные модели, в первую очередь модели общей циркуляции (GCM). Но как убедиться в адекватности и точности этих моделей - ведь климат будущего, даже не очень отдаленного, мы попросту не знаем? Существует только один источник данных для тестирования GCM - геологическая летопись, один способ проверки моделей - сравнение геологических свидетельств о древнем климате с результатами его моделирования для прошлых эпох с использованием тех же самых GCM, что применяются и для предсказания будущих изменений климата планеты. И такое сравнение было нами проведено, позволив сделать неожиданный и важный вывод: современные, даже наиболее совершенные, GCM не в состоянии воспроизвести климатические параметры внутренних районов Азии в условиях более теплого, чем ныне, климата мелового периода: модели "приписывают" этим районам близкий к современному резко континентальный климат, а геологические, и прежде всего палеоботанические, данные свидетельствуют об умеренно теплом влажном климате с мягкими зимами. Это вызывает серьезные сомнения в применимости существующих GCM для предсказания будущего потепления климата Земли. Однако гораздо важнее здесь другое, а именно то, что неточность современных компьютерных моделей - в недооценке возможных климатических изменений: согласно прогнозам моделирования, при потеплении климат внутриконтинентальных районов (каких в России множество) останется резко континентальным, однако геологические свидетельства о глобально теплом климате мелового периода говорят, что это не так. То есть на самом деле ожидающие нас из-за изменений климата невзгоды могут быть еще значительнее, чем это предсказывают модели.

Как я попытался показать выше на нескольких примерах, у палеоботаники есть свое "законное" место среди естественных наук, свои особые научные задачи как в геологических, так и в биологических исследованиях - задачи, решить которые не под силу другим дисциплинам. Хотя сейчас, в начале XXI века, палеоботаника развивается вполне успешно, не страдая от отсутствия новых интересных идей и перспективных направлений исследования, состояние этой науки в России нельзя назвать беспроблемным. Палеоботаника - одна из тех многочисленных фундаментальных дисциплин, которые плохо себя чувствуют в "интересные времена" общественных потрясений. Неудивительно поэтому, что такие времена, выпавшие на долю России в два последних десятилетия, были тяжелы для отечественной палеоботаники. Хроническое недофинансирование фундаментальных наук и радикальная смена системы общественных и персональных приоритетов не могли не сказаться на этой науке. В 90-е годы прошлого века мы держались, как триста спартанцев, буквально ни на чем. Сейчас положение постепенно выправляется, но назвать его хорошим по-прежнему нельзя. Мы сильно отстали от коллег из других стран в лабораторном оборудовании, заметно сократилось число экспедиций. Но самая больная проблема отечественной палеоботаники - это старение научных коллективов: молодые и способные выпускники вузов редко решаются заняться малооплачиваемой и непрестижной в свете идеалов общества потребления наукой об ископаемых растениях. А это неизбежно ведет к утрате научных школ: ведь известно, что знания и исследовательские навыки передаются не столько в публикациях, сколько при живом общении ученика с учителем.

Но происходившее за два последних десятилетия дало, как ни странно, и положительные результаты. Речь здесь идет не только о ставшем гораздо более доступным общении коллег из разных стран, возможности осуществлять совместные исследовательские проекты и писать статьи в международные журналы, не о большей доступности благодаря интернету научной информации. Надо специально подчеркнуть то громадное значение, которое имеет в науке вообще международное сотрудничество и интеграция опыта ученых разных стран и различных научных школ. Но важно здесь и другое. "Интересные времена" оставили среди палеоботаников лишь тех, кем движет любопытство, желание решать природные головоломки. И надежда на возрождение интереса в обществе к научным исследованиям. Люди же случайные, увы, давно палеоботанику покинули. Когда доктора геолого-минералогических наук и известного барда А.М.Городницкого спросили, почему он не бросил свои научные изыскания, тот ответил: потому что, во-первых, ужасно интересно и, во-вторых, очень обидно за то, что российская наука оказалась в таком упадке. Я думаю, под этими словами подпишется большинство моих коллег-палеоботаников.

www.russ.ru

ПАЛЕОНТОЛОГИЯ: ПАЛЕОБОТАНИКА - Словарь Кольера - Русский язык

К статье ПАЛЕОНТОЛОГИЯ

Палеоботаника - это раздел палеонтологии, изучающий развитие растений на протяжении геологической истории Земли. Существование палеоботаники в качестве оформленного научного направления началось примерно с 1828, когда был опубликован труд А.Броньяра Введение в историю ископаемых растений (Prodrome d'une histoire des vgtaux fossiles), представлявший собой первую попытку поместить ископаемые формы в одну классификационную схему с современными.

Ископаемые растения в виде остатков или отпечатков, сохранившихся в горных породах, позволяют судить о древних ландшафтах нашей планеты. Эти ископаемые находят в отложениях многих типов, но наиболее многочисленны они в песчаниках и сланцах пресноводного происхождения. Целых растительных организмов в них практически никогда не встречается; поэтому наши знания о древней флоре основаны главным образом на их фрагментах, в большей или меньшей степени измененных в результате гниения, а также разрушительного действия воды и давления. Лучше всего обычно сохраняются одревесневшие ткани, кусочки коры, жесткие листья, семена, шишки, кутинизированные оболочки спор и пыльцевых зерен. Остатки цветков и мягких плодов среди ископаемых редки. Однако иногда все же сохраняются не только эти нежные структуры, но даже - в наиболее благоприятных условиях консервации - отпечатки протоплазматического содержимого клеток.

В горных породах часто совместно представлены отделенные и частично сохранившиеся органы многих видов растений, и одна из наиболее трудных задач, стоящих перед палеоботаником, состоит в том, чтобы рассортировать эти фрагменты по таксономической принадлежности. Наибольшее количество остатков относится к растениям, жившим возле воды, поэтому лучше всего известна нам флора древних болот.

Методы изучения. Используемые методы зависят от характера ископаемых остатков. Окаменелые споры, листья и фрагменты древесины можно извлечь из битуминозного угля путем его химического разрушения. Строение ископаемых клеток можно изучать на тонких спилах после их шлифовки и травления кислотой для выявления микроскопических структур. Используется также метод целлюлозной пленки. В этом случае поверхность образца полируется и травится кислотой, частично растворяющей цементирующее вещество, но оставляющей практически неизмененной растительную ткань; затем травленую поверхность покрывают раствором коллодия, который после высыхания снимают в виде пленки, содержащей тонкий слой ископаемого материала.

Значение палеоботаники. Вымершие растения в определенной степени используются для корреляции геологических слоев, но их главное значение состоит в том, что они проливают свет на эволюцию флоры Земли. Палеонтологическая летопись показывает, что некоторые группы ныне живущих растений очень древние, а другие возникли сравнительно недавно. Можно также составить представление об общих особенностях растительных ландшафтов Земли в прошедшие эпохи. Как подробное знание недавней истории человечества важно для понимания современных общественных процессов, информация о развитии растений оказывает незаменимую помощь в изучении многих проблем современной ботаники.

Кольер. Словарь Кольера. 2012

Смотрите еще толкования, синонимы, значения слова и что такое ПАЛЕОНТОЛОГИЯ: ПАЛЕОБОТАНИКА в русском языке в словарях, энциклопедиях и справочниках:

slovar.cc

Ботаника - наука о растениях. Что изучает ботаника? - энциклопедический справочник и словарь для студента от А до Я

Что изучает ботаника?

Ботаника — (от греч. botane — овощ, зелень, трава, растение). Это один из разделов биологии, комплексно исследующий мир растений. Флора земли  – это миллионы видов. Ботаника изучает и систематизирует виды растений, исследует их физиологию и анатомию, исследует наследственность (генетику), приспособляемость к окружающей среде, географическое расселение. Рассматривает проблемы экологии.

Как система знаний о растениях, ботаника формировалась во времена Древней Греции и Египта.  Она возникла и развивалась вместе с хозяйственной деятельностью человека, медициной. До наших дней дошли сочинения древних авторов: Ибн Сины (Авицены), индийское учение «Аюрведа» - наука о жизни, легендарная китайская книга о травах « Бэнь цао». Эти книги не только описывали растение, но указывали на их полезность для человека. Период великих географических открытий дал толчок развитию всех естественных наук, и ботаника – не исключение. Выдающийся ботаник и естествоиспытатель, шведский ученый Карл Линней создал и узаконил классификацию ботанического мира. Каждое растение на латинском языке получило два названия: рода и вида. Такая систематика существует и сейчас. Изобретение микроскопа привело к открытию клеточного строения растений и бурному развитию экспериментальных направлений развития науки. По сей день растения являются объектом изучения, так как они неотъемлемая часть нашей жизни.

Традиционно все растения делятся на две большие группы:

1. Низшие или нецветковые (водоросли, лишайники). Еще их называют слоевищными. Слоевище – тело низших растений.
2. Высшие – или цветковые, листостебельные растения. К ним относятся мохообразные, папоротники, хвощи и плауны, орхидеи, голосемянные и покрытосемянные.

В общепринятую классификацию не попали лишайники, грибы и бактерии. В настоящее время лишайники изучает наука  - лихенология, грибы – микология, бактерии – бактериология.

Современная наука о растениях включает в себя ряд разделов. Основной раздел – это систематика. Она занимается естественной классификацией растений по сходным признакам и объединяет их в виды. Это основа любой отрасли ботаники. Систематику можно разделить на две части: флористическую и географическую ботанику. Флористика рассматривает закономерности распространения видов растений на различных территориях, ареалах распространения. Ботаническая география отвечает на вопрос: «Почему в одном регионе растут определенные растения, а в другом – нет». Она изучает географические законы распространения растений на планете. Рассматривая развитие отдельных видов растений в историческом развитии, устанавливаются их генетические родственные связи. Этим занимается специальный раздел – филогения. Из истории развития ботаники известно, что первоначально растения систематизировались по внешним признакам – морфологическим. В наши дни используются знания клеточного строения растений. Морфологию делят на макро- и микро- уровни. Макроморфология изучает внешнее строения растения в целом. Микроморфология изучает растение с помощью микроскопа. Это цитология, эмбриология, гистология. В морфологии растений выделяются такие раздели как:

• Органография – описывается и сравнивается внешнее строение растений
• Палинология – строение пыльцы растений или его спор, их рассеивание и применение
• Карпология – изучаются строение и форма семян растений, классифицируются их плоды.
• Тератология – аномалии в строении растений, причины их проявлений, методы лечений и профилактики
• Анатомия – строение растения, в том числе и на клеточном уровне
• Физиология – изучает процессы роста и развития, питания, плодоношения и размножения растения, их закономерности
• Биохимия – объектом изучения являются вирусы и бактерии, высшие и низшие растения и химические процессы, происходящие внутри растения
• Генетика – наследственность и изменчивость, особенности развития того или иного вида, зависимость изменений от вмешательства человека
• Фитоценология – иногда приравнивается к геоботанике и рассматривает растительный покров как совокупность растительных сообществ, взаимоотношения между ними и между собой
• Геоботаника – раздел на стыке наук: ботаники, географии и экологии
• Экология растений – взаимоотношения растений с окружающим миром, создание идеальных условий произростания
• Палеоботаника – изучает вымершие организмы и историю развития растений

Науку о растениях можно классифицировать по объектам изучения:

• Альгология - (от лат.alga — морская трава, водоросль и греч. λογοσ — учение) — раздел биологии, изучающий водоросли. В современном понимании, водоросли – это гетерогенная экологическая группа. К ней относятся протисты, бактерии и растения.
• Бриология - (от греч. βρύον «мох» и …логия) — раздел ботаники, изучающий мохообразные растения. Бриологи изучают морфологические, биохимические. Генетические, физиологические особенности мхов и возможности их применения в бытовых и медицинских целях.
• Микробиология – дна из молодых и динамично развивающихся наук. Предмет ее изучения – это микро-жинь – все что не видимо невооруженным глазом. Это изучение бактерий, одноклеточных водорослей. Способы выживания растений в экстримальных условиях и их влияние на жизнь человека.
• Фитопатология – исследует болезни растений, ищет средства их защиты и разрабатывает методы профилактики, изучает условия возникновения и распространения массовых вспышек заболевания растений – эпифотий.

В 18 веке немецкий учены Гумбольдт А. обосновал появление тех или иных видов растений, их развитие от географической среды произрастания. Это послужило развитию таких отраслей ботаники как болотоведение, тундроведение, луговедение, лесоведение и т.п.

В современном мире наиболее важными задачами ботаник являются:

1. Открытие новых видов растений и возможность их применения в жизни человека.
2. Изучение свойств растений, их устойчивости и выносливости к болезням, повышение урожайности сельскохозяйственных культур.
3. Исследование действий растений на организм человека и животный мир.
4. Влияние человека на формирование экосистем, защиты и сохранения растительного покрова нашей планеты.
5. Изучение наследственности и изменчивости растений – как основа выращивания генномодифицированных растений. Выявление положительных и отрицательных влияний таких растений на человека и окружающий мир.

 Ботаника как и любая наука использует различные методы исследования:

1. Наблюдение – традиционный метод – наблюдение за жизнедеятельностью объекта в реальных условиях, без вмешательства. Используется и макроскопическом, и в микроскопических уровнях.
2. Сравнительный – сравнение исходного объекта с подобным для выявления сходных и отличительных черт.
3. Экспериментальный – искусственно созданный процесс для определения влияния различных факторов на жизнедеятельность растений. Может использоваться как в естественной среде обитания, так и в лаборатории.
4. Мониторинг – регулярное комплексное наблюдение за определенным объектом, оценка и прогнозирование состояние растительных сообществ, оценка воздействия на них природных и антропогенных факторов.
5. Статистический – математическая обработка материалов, собранных другими методами исследования. Установление на их основе закономерностей развития, прогнозирования ситуаций.

 Ботаника – это современная многоотраслевая наука, изучающая флору планеты Земля. Она использует как традиционные методы, так и современные химические, физические, молекулярные методы исследований. Глобальной проблемой современности стало производство продуктов питания. Эту задачу решают различные науки. Первое место занимает ботаника. Предметом ее исследования является растение, все аспекты его жизнедеятельности и полезности для человека. Не менее глобальной является проблема сохранения благоприятного климата на планете. Современная ботаника призвана разработать научные основы охраны природных экосистем. Большое внимание отводится охране редких и исчезающих видов растений, занесенных в Красную книгу.

sciterm.ru

1.Ботаника как биологическая наука. Растение – как целостный живой организм. Значение ботаники для фармации.

Ботаника - наука, изучающая внешнее и внутреннее строение растений, осо¬бенности процессов жиз-недеятельности, классификацию, взаимосвязь с усло¬виями среды, распространение в природе, значение в природе и жизни челове¬ка. Комплексное изучение растений обусловило необходимость выделения из бо-таники нескольких фундаментальных дисциплин: морфология растений, анатомия, физиология, эмбриоло-гия, систематика, география и геоботаника, экология растений, палеоботаника. Помимо них более частные науки: ресурсоведение, палинология, альгология, бриология и т.д. Как наука ботаника возник¬ла под влия-нием практических потребностей человека и развивалась одновре¬менно с развитием человеческого обще-ства. Первые научные сведения о рас¬тениях находят в трудах греческих классиков IV-III веков до н.э. - Ари-стотеля и Теофраста, которого считают "отцом" ботаники, так как он впервые класси¬фицировал растения на деревья, кустарники, полукустарники, травы (много-, дву-, однолетние). В I в. Плиний Старший в "Есте-ственной истории" опи¬сал около 1000 полезных растений. В дальнейшем развитие ботаники пред-ставлялось лишь как накопление описательных сведений о растениях, т.к. экс¬периментальные методы ис-следования не развивались. С начала эпохи возро¬ждения (XV в.) и до XVIII века наблюдается развитие бо-танических исследо¬ваний: возникли основные морфологические понятия, научная терминология, методы и принципы классификации растений и первые искусственные системы.

- Система К.Линнея (1707-1778) изложенная в трудах "Система природы", "Виды растений" (описал 1260 родов и 7540 видов).

- Естественная система А.Жюссье (середина 18 в.): с учетом развития и род¬ства - 15 классов, 100 се-мейств, около 20 тыс. видов. Ввел понятие семейства.

- Система Ж.Б.Ламарка ("Философия ботаники", "Философия зоологии") - принцип градации, эволю-ция, отрицание реальности существования вида, це¬лесообразность, внутреннее стремление организмов к прогрессу.

Этот период характеризуется господством метафизического мировоззре¬ния. С первой половины XIX века - развитие опытного, естественнонаучного познания и накопления сведений, противоречащих пред-ставлениям о неиз¬менности и постоянства видов: создание клеточной теории (1899 г.) биогенетического закона, работы Л.Пастера о невозможности самозарождения и др. явились научными предпосылками воз-никновения эволюционного учения Ч.Дарвина. В 1859 г. вышла книга "Происхождение видов путем есте-ственно¬го отбора".

Эволюционные идеи легли в основу исторического метода исследования в биологии. Возникли новые отрасли ботаники: филогенетическая систематика, эволюционная морфология, биогеография и палеонто-логия, а на рубеже XX века - генетика (после работ Г.Менделя, а позже Корренса, Чермака, де Фриза).

Современная отечественная ботаника развивалась на известных исследова¬ниях, проведенных в Рос-сии в 18,19 веках. Например, в результатах экспеди¬ций в стране появились труды С.П.Крашенинникова "Описание Земли Кам¬чатки" (1755 г.), Гмелина И.Г. «Флора Сибири» (1747-1759), П.С. Палласа «Флора Рос-сии» (1784-1788). В 19 в. совершены крупные открытия в области ботани¬ки: Л.С. Ценковский (1822-1887 гг.) и М.С. Воронин (1838-1903 гг.) заложили основы науки о водорослях и грибах. С.И. Виноградский (1856-1953 гг.) открыл хемосинтез у бактерий, Д.И. Ивановский (1864-1920 гг.) - открыл и изучил вирусы, академик С.Г. Навашин (1898 г.) открыл двойное оплодотворе¬ние у покрытосеменных, Н.И. Вавилов - выдающийся селек-ционер, создал уче¬ние о центрах происхождения культурных растений и географических законо¬мерностях распределения их последовательных признаков. В результате орга¬низованных им экспедиций собран цен-ный фонд мировых растительных ре¬сурсов, хранящихся в ВИРе. Крупным исследователем флоры СССР является академик В.Л. Комаров, под руководством которого в 1934-1960 гг. создан коллективный труд "Флора СССР", 30-томник - незаменимое пособие совет¬ских и зарубежных ботаников. В 60-х годах XX в. крупные систематические исследования проводились Б.М. Козо-Полянским, А.А. Гроссгеймом, А.Л. Тахта-джяном.

Современный период развития ботаники, связан с возникновением новых методов исследований: электронной микроскопии, метода меченых атомов, культуры клеток, тканей, органов и др. С их помощью возможно изучение ультратонкого строения клеток тканей, особенностей обмена веществ на раз¬личных уровнях организации растительного организма.

Растение - живой организм. Каждый растительный организм - это открытая, саморегулирующаяся, само¬воспроизводящая система, которой присущи потоки материи, энергии и ин¬формации. Поток материи лежит в основе обмена веществ. Обмен веществ -совокупность реакций ассимиляции и диссимиляции, т.е. анаболизма и катабо¬лизма. У растений выделяют обмен веществ (метаболизм) первичный (синтез и расраспад белков, углеводов, жиров, нуклеиновых кислот, аскорбиновой кисло¬ты) и вторичный - образова-ние, превращение органических соединений дру¬гих классов (алкалоидов, гликозидов, дубильных веществ и др.) Поток энер¬гии непрерывно связан с потоком материи и реализуется через синтез и распад АТФ, проис-ходит соответственно при ассимиляции и диссимиляции. Орга¬низм - это открытая система, т.к. не может существовать без притока энергии извне. Для большинства растений источником энергии является солнце, и эта энергия накапливается в виде химических связей, в процессе фотосинтеза. Такие организмы называ-ются автотрофными (фототрофными). В отличие от растений, животные, грибы, бактерии используют для жизнедея¬тельности энергию, высвобождаемую при расщеплении поглощаемых ими ор¬ганических веществ - гетеротрофы. Поток информации лежит в основе само¬воспроизведения организмов и связан с функциями нуклеиновых кислот.

Растение, как целостный организм, имеет характерные уровни строения жи¬вого: молекулярный, кле-точный, тканевой, органный, онтогенетический, популяционный, видовой, биогеоценотический, биосферный.

Значение ботаники для фармации. 1. Анатомия растений - основа микроскопического анализа ЛРС. 2. Морфология - основа макроскопического метода анализа ЛРС. 3. Физиология растений необходима для изучения метаболизма в растениях БАВ, особенностей их накопления. 4. Систематика растений необходима для распознавания их в природе. 5. Ботаническая география - основа рациональной заготовки лекар-ственных растений и их охраны. 6. Экология растений (фитоценология) - при введении растений в культуру или их ин¬тродукции.

Заключение. Ботаника - биологическая наука, всесторонне изучающая растения, явля¬ется необхо-димым предметом, дающим теоретические знания и практические навыки, необходимые в будущей работе провизора.

studfiles.net

Смотрите также

• 
  Колленхима растений
• 
  Геркулес растение
• 
  Платикодон растение
• 
  Растение платикодон
• 
  Манка растение
• 
  Пряновкусовое растение
• 
  Растения антиоксиданты
• 
  Растение solanum
• 
  Доллар растение
• 
  Растение бурачок
• 
  Растения корона