Ботаника охватывает широкий круг проблем: закономерности внешнего и внутреннего строения (морфология и анатомия) растений, их систематику, развитие в течение геологического времени (эволюция) и родственные связи (филогения) , особенности и современного распространения по земной поверхности (география растений) , взаимоотношения со средой (экология растений) , сложение растительного покрова (фитоценология, или геоботаника) , возможности и пути хозяйственного использования растений (ботаническое ресурсоведение, или экономическая ботаника) .
По объектам исследования в ботанике выделяют фикологию (альгологию) — науку о водорослях, микология — о грибах, лихенологию — о лишайниках, бриологию — о мхах и др. ; изучение микроскопических организмов, преимущественно из мира растений (бактерий, актиномицетов, некоторых грибов и водорослей) , выделяют в особую науку — микробиологию. Болезнями растений, вызываемыми вирусами, бактериями и грибами, занимается фитопатология.
Основная ботаническая дисциплина — систематика растений — разделяет многообразие растительного мира на соподчинённые друг другу естественные группы — таксоны (классификация) , устанавливает рациональную систему их наименований (номенклатура) и выясняет родственные (эволюционные) взаимоотношения между ними (филогения) . В систематика основывалась на внешних морфологических признаках растений и их географическом распространении, теперь же систематики широко используют также признаки внутреннего строения растений, особенности строения растительных клеток, их хромосомного аппарата, а также химический состав и экологические особенности растений. Установление видового состава растений (флоры) какой-либо определенной территории обычно называется флористикой, выявление областей распространения (ареалов) отдельных видов, родов и семейств — хорологией (фитохорологией) . Изучение древесных и кустарниковых растений выделяют в особую дисциплину — дендрологию.
В тесной связи с систематикой находится морфология растений, изучающая форму растений в процессе индивидуального (онтогенез) и исторического (филогенез) развития. В узком смысле морфология изучает внешнюю форму растений и их частей, в более широком — включает анатомию растений, изучающую их внутреннее строение, эмбриологию, исследующую образование и развитие зародыша, и цитологию, изучающую строение растительной клетки. Некоторые разделы морфологии растений выделяют в особые дисциплины в связи с их прикладным или теоретическим значением: органографию — описание частей и органов растений, палинологию — изучение пыльцы и спор растений, карпологию — описание и классификация плодов, тератологию — изучение аномалий и уродств (терат) в строении растений. Различают сравнительную, эволюционную, экологическую морфологию растений.
Изучением растений в их взаимоотношении со средой обитания занимается ряд отраслей ботаники, иногда объединяемых под общим названием экология растений. В более узком смысле экология изучает влияние на растение среды обитания, а также разнообразные при растений к особенностям этой среды. На земной поверхности растения образуют определенные сообщества, или фитоценозы, повторяющиеся на более или менее значительных территориях (леса, степи, луга, саванны и т. д.) . Исследованием этих сообществ занимается отрасль ботаники, называемая в России геоботаникой, или фитоценологией (за рубежом её часто называют фитосоциологией) . В зависимости от объекта исследования в геоботанике выделяют лесоведение, луговедение, тундроведение, болотоведение и т. д. В более широком смысле геоботаника смыкается с учением об экосистемах, или с биогеоценологией, изучающей взаимоотношения между растительным покровом, животным миром, почвой и подстилающими почву горными породами. Этот комплекс называется биогеоценозом.
Лишайники получили своё русское название из-за визуального сходства с проявлениями некоторых заболеваний на коже, называемых «лишаями».
Лишайники — это ассоциации грибов и микроскопических зелёных водорослей, живущих в симбиозе, то есть выживать друг другу. В этом симбиозе микроводоросли синтезируют органические вещества, используя энергию солнца из неорганических, а грибы предоставляют им свои тела для размножения, но в свою очередь питаются отходами их жизнедеятельности.
Первые описания лишайников известны по «Истории растений», созданной древнегреческим философом Теофрастом ещё в 300-х годах до нашей эры. Он описал в своём труде только два вида лишайников, а сейчас эта группа растений насчитывает около четырёх сотен родов, включающих от 17 до 26 тысяч видов. Лишайники имеют очень широкий спектр окраски от ярко-жёлтого до снежно-белого, а также коричневый, сиреневый, оранжевый, розовый, зелёный, синий, серый и даже абсолютно чёрный. По своему внешнему виду они относятся к трём группам: • Накипные. Их слоёвище (таллом) из грибов — это корочка (или можно сказать — «накипь»), нижний слой которого плотно срастается с землёй, камнем или деревом, на котором поселился лишайник и не может быть отделено без значительных повреждений всего растения. Это позволяет им жить на деревьях, на крутых склонах гор и даже на бетонных стенах. • Листоватые. Они похожи на пластины разного размера и формы. С выростов коркового нижнего слоя они более-менее плотно прикрепляются к поверхности, на которой растут. • Кустистые. Это наиболее сложные виды. Их таллом образуется из множества плоских или округлых веточек. Они растут на земле или могут свисать с древесных остатков, деревьев и скал. Лишайники не могут регулировать свой водный баланс, так как они не имеют настоящих корней, которые могли бы активно поглощать воду, и не защищены от её испарения. Поэтому они выглядят всё время, как засохшие, а часто и действительно полностью высыхают. Тогда все жизненные процессы в них практически прекращаются, но известны случаи, когда поле более чем сорока лет нахождения в засушенном состоянии они «воскресали». Это одна из причин очень медленного роста для большинства этих растений. Они иногда растут на несколько десятых миллиметра за год, а в большинстве случаев менее чем на один единственный сантиметр. Они долгожители. Отмечены растения, имеющие более 4500 лет «за плечами».
По объектам исследования в ботанике выделяют фикологию (альгологию) — науку о водорослях, микология — о грибах, лихенологию — о лишайниках, бриологию — о мхах и др. ; изучение микроскопических организмов, преимущественно из мира растений (бактерий, актиномицетов, некоторых грибов и водорослей) , выделяют в особую науку — микробиологию. Болезнями растений, вызываемыми вирусами, бактериями и грибами, занимается фитопатология.
Основная ботаническая дисциплина — систематика растений — разделяет многообразие растительного мира на соподчинённые друг другу естественные группы — таксоны (классификация) , устанавливает рациональную систему их наименований (номенклатура) и выясняет родственные (эволюционные) взаимоотношения между ними (филогения) . В систематика основывалась на внешних морфологических признаках растений и их географическом распространении, теперь же систематики широко используют также признаки внутреннего строения растений, особенности строения растительных клеток, их хромосомного аппарата, а также химический состав и экологические особенности растений. Установление видового состава растений (флоры) какой-либо определенной территории обычно называется флористикой, выявление областей распространения (ареалов) отдельных видов, родов и семейств — хорологией (фитохорологией) . Изучение древесных и кустарниковых растений выделяют в особую дисциплину — дендрологию.
В тесной связи с систематикой находится морфология растений, изучающая форму растений в процессе индивидуального (онтогенез) и исторического (филогенез) развития. В узком смысле морфология изучает внешнюю форму растений и их частей, в более широком — включает анатомию растений, изучающую их внутреннее строение, эмбриологию, исследующую образование и развитие зародыша, и цитологию, изучающую строение растительной клетки. Некоторые разделы морфологии растений выделяют в особые дисциплины в связи с их прикладным или теоретическим значением: органографию — описание частей и органов растений, палинологию — изучение пыльцы и спор растений, карпологию — описание и классификация плодов, тератологию — изучение аномалий и уродств (терат) в строении растений. Различают сравнительную, эволюционную, экологическую морфологию растений.
Изучением растений в их взаимоотношении со средой обитания занимается ряд отраслей ботаники, иногда объединяемых под общим названием экология растений. В более узком смысле экология изучает влияние на растение среды обитания, а также разнообразные при растений к особенностям этой среды. На земной поверхности растения образуют определенные сообщества, или фитоценозы, повторяющиеся на более или менее значительных территориях (леса, степи, луга, саванны и т. д.) . Исследованием этих сообществ занимается отрасль ботаники, называемая в России геоботаникой, или фитоценологией (за рубежом её часто называют фитосоциологией) . В зависимости от объекта исследования в геоботанике выделяют лесоведение, луговедение, тундроведение, болотоведение и т. д. В более широком смысле геоботаника смыкается с учением об экосистемах, или с биогеоценологией, изучающей взаимоотношения между растительным покровом, животным миром, почвой и подстилающими почву горными породами. Этот комплекс называется биогеоценозом.
Лишайники — это ассоциации грибов и микроскопических зелёных водорослей, живущих в симбиозе, то есть выживать друг другу. В этом симбиозе микроводоросли синтезируют органические вещества, используя энергию солнца из неорганических, а грибы предоставляют им свои тела для размножения, но в свою очередь питаются отходами их жизнедеятельности.
Первые описания лишайников известны по «Истории растений», созданной древнегреческим философом Теофрастом ещё в 300-х годах до нашей эры. Он описал в своём труде только два вида лишайников, а сейчас эта группа растений насчитывает около четырёх сотен родов, включающих от 17 до 26 тысяч видов.
Лишайники имеют очень широкий спектр окраски от ярко-жёлтого до снежно-белого, а также коричневый, сиреневый, оранжевый, розовый, зелёный, синий, серый и даже абсолютно чёрный.
По своему внешнему виду они относятся к трём группам:
• Накипные. Их слоёвище (таллом) из грибов — это корочка (или можно сказать — «накипь»), нижний слой которого плотно срастается с землёй, камнем или деревом, на котором поселился лишайник и не может быть отделено без значительных повреждений всего растения. Это позволяет им жить на деревьях, на крутых склонах гор и даже на бетонных стенах.
• Листоватые. Они похожи на пластины разного размера и формы. С выростов коркового нижнего слоя они более-менее плотно прикрепляются к поверхности, на которой растут.
• Кустистые. Это наиболее сложные виды. Их таллом образуется из множества плоских или округлых веточек. Они растут на земле или могут свисать с древесных остатков, деревьев и скал.
Лишайники не могут регулировать свой водный баланс, так как они не имеют настоящих корней, которые могли бы активно поглощать воду, и не защищены от её испарения. Поэтому они выглядят всё время, как засохшие, а часто и действительно полностью высыхают. Тогда все жизненные процессы в них практически прекращаются, но известны случаи, когда поле более чем сорока лет нахождения в засушенном состоянии они «воскресали».
Это одна из причин очень медленного роста для большинства этих растений. Они иногда растут на несколько десятых миллиметра за год, а в большинстве случаев менее чем на один единственный сантиметр. Они долгожители. Отмечены растения, имеющие более 4500 лет «за плечами».