بستنة

علم النبات


علم النبات هو فرع من فروع البيولوجيا يتعامل مع أشكال الحياة النباتية: فهو يلاحظ ويصنف الأشكال والبنية والوظائف ، من خلال فروع مختلفة تركز من وقت لآخر على بعض جوانب معينة من النبات: الطرائق التغذية أو التناسلية ، التوزيع الجغرافي ، الاستخدامات الممكنة في مجالات أخرى (علمية ، صيدلانية ، أغذية ، ...) كان أول باحث في العصور القديمة عرفناه "عالم النبات" ثيوفراستوس اليوناني ، تلميذ أرسطو ، الذي عاش في العصر الرابع القرن قبل الميلاد والذي كتب اثنين من الاطروحات النباتية الهامة. في البداية ، صنّف دي هيستوريا بلانتاروم (تاريخ النباتات ، تسعة كتب) الأدوية والنباتات الطبية لأول مرة في التاريخ ؛ في الثاني ، أوضح De Causis Plantarum (أسباب النباتات ، ستة كتب) ، قدرة النباتات على التوليد التلقائي والخضروات. في هذه الأطروحات ، تميزت النباتات لأول مرة بين الشجيرات والأعشاب.
في القرن الأول قبل الميلاد قام باحث آخر ، هو Pedanio Dioscorides ، وهو طبيب وصيدلي يوناني من عهد Nero ، بنشر أول "herbarium": De Materia Medica ، وهو نوع من الموسوعة الدوائية تتكون من خمسة كتب ، وصف فيها أكثر من 500 نبات ، يحدد خصائصها العطرية أو الطبية. تم تجاهل هذه الأطروحة ، المنتشرة على نطاق واسع في العالم اليوناني ، من قبل اللاتينيين بسبب كتاب Naturalis Historia ، وهو عمل Pliny the Elder الشهير: لقد كانت موسوعة في سبعة وثلاثين كتابًا جمعت كل المعرفة التي ظهرت حتى ذلك الوقت الموضوعات العلمية والتقنية ، بما في ذلك علم النبات.
مثلت أطروحات ثيوفراستوس وديوسكوريديز جميع المعارف المتعلقة بعلم النبات حتى القرن السادس عشر ، عندما سهّل ظهور المجهر المشاهدات العلمية واختراع الطباعة سمح بنشر المعرفة بشكل أكبر. بالفعل في العصور الوسطى كان هناك Horti Sanitatis ، بالقرب من الأديرة والمدارس الصيدلية ، حيث تم زراعة النباتات الطبية لأغراض تعليمية وعلاجية ؛ أشهرها في إيطاليا كان جياردينو ديلا مينيرفا ، التي تأسست عام 1300 في ساليرنو لطلاب كلية ساليرنو الطبية.
فضلت الاكتشافات الجديدة انتشار الحدائق النباتية ، وهي بيئات طبيعية مصممة لإعادة تكوين ظروف المعيشة النموذجية لبعض أنواع النباتات بشكل مصطنع ، لأغراض تعليمية ومتعمقة ؛ ولدت أول حدائق نباتية في إيطاليا ، في بيزا (في 1543) ، في بادوفا وفلورنسا (في 1545) ، في بولونيا (في 1567). امتدت المراقبة الطبيعية ليس فقط للأنواع المحلية ولكن أيضًا للنباتات المدارية. تأسست الحدائق النباتية أيضًا في بقية أوروبا: في ليدن في هولندا ، بجوار الجامعة ، في عام 1590 تم إنشاء حديقة تم فيها زراعة أنواع استوائية مختلفة. نفس زهور التوليب ، أزهار هولندا الرمزية ، لها أصول شرقية (على وجه الدقة ، تركية): تم استيرادها إلى هولندا في القرن السادس عشر من قبل عالم النبات الشهير كارولوس كلوسيوس ، المحافظ المسؤول عن إدارة الحديقة نفسها ، وذلك بفضل اتصالاته مع الشركة الهولندية جزر الهند الشرقية. تم إنشاء حدائق نباتية أخرى في نفس الوقت في أكسفورد في إنجلترا ، وفي مونبلييه في فرنسا ، وفي لايبزيغ وهايدلبرغ في ألمانيا.
ابتداءً من منتصف القرن العشرين ، وبفضل المجهر البصري ، مرت الاكتشافات العلمية في مجال علم النبات بمنعطف جديد: في الواقع ، أصبح الكائن الحي أكثر سهولة في الدراسة وفهمه من الحيوان ، وقد مكنت ملاحظته من استخلاص المعلومات المهمة استنتاجات على سبيل المثال حول وراثة الشخصيات ، على إنتاج المواد المضادة للمضادات الحيوية ، على تحليل النمو.
كما ذكرنا ، يتعامل علم النبات مع دراسة الخضروات: لتقييد هذه الفئة بدقة ، من الضروري ملاحظة بعض الجوانب المميزة للكائن الحي: آلية التغذية الخاصة به ، عادة ما تكون ذاتي التغذية ، الشكل النحاسي عادة (بدون توقف) ، وجود جذور ، نقص الأعضاء العصبية. وفقًا لهذا التصنيف ، يتم تضمين ما يلي في المملكة النباتية: الطحالب (التمييز بين الطحالب الزرقاء والطحالب الحقيقية) ، والفطر (المميز بين الفطريات الحقيقية والعفن) ، البريوفيت (مثل الطحالب) ، الببتيدوفيت (مثل السرخس) ، الحيوانات المنوية (التمييز بين الصنوبريات وكاسيات البذور أو النباتات المزهرة). ثم هناك البكتيريا ، التي تعتبر عنصرا غير عادي في المملكة النباتية.
الخضروات في كائنات ذاتية التغذية عامة ، قادرة على إطعام نفسها باستخدام العناصر المتاحة تلقائيًا في الماء ، في الهواء وفي الأرض: من التربة التي تمتصها المواد غير العضوية اللازمة لتغذيتها ، فإنها تذوبها عن طريق المياه ، وبفضل ضوء الشمس يؤدي عملية التمثيل الضوئي للكلوروفيل ، وتحويل ثاني أكسيد الكربون والماء إلى الأكسجين والسكريات. هذا صحيح بلا شك بالنسبة للنباتات الخضراء ، في حين أن الفطر على سبيل المثال غير متجانسة: فهي ليست قادرة على تجميع العناصر الأساسية المتاحة في الطبيعة لتحويلها إلى التغذية التي يحتاجون إليها ، ولكن يجب أن يجدوها جاهزة بالفعل. للقيام بذلك ، يتفاعلون مع الكائنات الحية الأخرى بطريقة تنفسية (تتغذى على الكائنات الحية الميتة المتحللة ، وتساعد على تنظيف البيئة) ، أو الطفيليات (تهاجم الكائنات الحية في الصعوبة ، مثل النباتات المريضة ، وتسريع موتها) أو في النهاية تعايشها ( يتبادلون المواد الغذائية مع الخضروات الأخرى ، دون الإضرار ببعضهم البعض).
في الماضي ، تم تقسيم علم النبات إلى فئتين رئيسيتين: علم النبات العام ، المكرس لدراسة الهياكل النباتية والعمليات الفسيولوجية ، وعلم النبات الخاص (أو علم اللاهوت النظامي) المخصص لدراسة مجموعات النباتات ؛ وقد تميز هذا الأخير بدوره في Botanica Fanerogamica ، بالنسبة للنباتات المنتجة للزهور ، و Crittogamica التي ركزت بدلاً من ذلك على الطحالب والفطريات والأشنات. بدلاً من ذلك ، يوفر التصنيف الأحدث تمييزًا ، من بين أمور أخرى ، في علم النبات المورفولوجي ، الفسيولوجي ، المنهجي ، الإيكولوجي ، حيث يركز كل من هذه العناوين على مجال معين من الملاحظة.
يتعامل علم النبات Sistematica مع تسمية النباتات وتصنيفها داخل النظام: فهو يجمع النباتات حسب الأنواع ، الأنواع ، الجنس ، الترتيب والفئة بناءً على أوجه التشابه بينها. يعتمد نظام التسمية المستخدم حاليًا على المبادئ التي وضعتها كارلو لينو في القرن الثامن عشر ، وتم جمعها في المدونة الدولية للتسميات النباتية ، والتي يتم فحصها وتحديثها بشكل دوري. علم النبات المورفولوجي يلاحظ الخصائص الخارجية والداخلية للنباتات ، ثم يصنفها إلى مجموعات متجانسة ؛ من هذه التحليلات نستخلص أيضًا دراسة الظواهر التناسلية ، والتي تعرض مناطق متداخلة مع علم النبات الخلوي ، الذي يدرس الهياكل الخلوية للنبات بعمق أكبر ، بدءًا من سلوك نواة الخلية وكروموسوماتها أثناء التكاثر.
على سبيل الاقتباس من عدد قليل من الفروع بين الأكثر شهرة ، هناك علم الوراثة ، استنادا إلى الدراسات التي قام بها الراهب أوغسطينوس غريغور مندل ، الذي من خلال مراقبة البازلاء المزروعة وضعت القوانين الأولى على وراثة الشخصيات. Geobotany يحلل التوزيع الجغرافي لأنواع مختلفة من النباتات. Paleobotany يستكشف تاريخ النباتات بدءا من دراسة النباتات الأحفورية. تتم دراسة دراسة النباتات الزراعية في علم النبات أو الزراعة ، بينما تتم دراسة النباتات الطبية في علم النبات الدوائي.