Какво прави ботаникът: Научете повече за кариерата в науката за растенията


От: Лора Милър

Независимо дали сте ученик в гимназия, разселен домакин или търсите промяна в кариерата, може да помислите за областта на ботаниката. Възможностите за кариера в растителната наука се увеличават и много ботаници имат над средния доход.

Какво е ботаник?

Ботаниката е научно изследване на растенията, а ботаникът е човек, който изучава растенията. Растителният живот може да варира от най-малката форма на клетъчен живот до най-високата секвоя. По този начин областта е много разнообразна и възможностите за работа са безкрайни.

Какво прави ботаник?

По-голямата част от ботаниците са специализирани в определена област на ботаниката. Примерите за различни области включват изследване на морски фитопланктони, селскостопански култури или специализираните растения от тропическите гори на Амазонка. Ботаниците могат да имат много длъжности и да работят в много индустрии. Ето малко извадка:

  • Миколог - изучава гъбички
  • Природозащитник на влажните зони - работи за опазване на блата, блата и блата
  • Агроном - провеждане на тестове за определяне на най-добрите практики за управление на почвата
  • Горски еколог - изучава екосистемите в горите

Ботаник срещу градинар

Може би се чудите как ботаникът се различава от ахортикултуристите. Ботаниката е чиста наука, в която ботаниците изучават растителния живот. Те правят изследвания и могат да извършват тестове, да извличат теории и да правят прогнози. Често се наемат в университети, дендрарии или работят за индустриални производители като къщи за биологични доставки, фармацевтични компании или петрохимически заводи .

Градинарството е клон или област на ботаниката, която се занимава със съхнещи и декоративни растения. Това е приложна наука. Градинарите не правят изследвания; вместо това те използват или „прилагат“ научните изследвания, извършени от ботаници.

Защо науката за растенията е важна?

Растенията са навсякъде около нас. Те осигуряват много от суровините, които се използват в производствените индустрии. Без растения не бихме имали храна за ядене, плат за дрехи, дърво за сгради или лекарства, за да бъдем здрави.

Ботаническите изследвания не само помагат на индустриите да осигурят тези нужди, но полето се фокусира и върху това как да се получат растителни суровини по икономичен и екологичен начин. Без ботаници качеството на въздуха, водата и природните ни ресурси ще бъде компрометирано.

Може да не го осъзнаваме или дори да оценяваме усилията им, но боботаниците играят съществена роля в нашето ежедневие. За да станете ботаник, е необходима минимум бакалавърска степен в областта на ботаниката. Мнозина ботаници продължават образованието си и продължават да получават магистърска степен по докторантура.

Тази статия е последно актуализирана на

Прочетете повече за наемане на професионалисти


Градинар е някой, който използва научни знания за отглеждане и размножаване на растения и след това използва тези знания, за да предостави техническа информация на производителите на плодове, зеленчуци и цветя, както и на фермерите. Градинар ще провежда разследвания на вредители и болести и ще експериментира с подобрени сортове растения с по-голяма устойчивост на болести. Те понякога ще работят в областта на ландшафтния дизайн, за да създават градини, зони за отдих и паркове, с цел да запазят нашите природни ресурси. Те могат да работят и в минната индустрия, където подпомагат регенерирането на деградирали земи.

В тази статия:


Историческа справка

Теофраст, гръцки философ, който първо е учил при Платон, а след това е станал ученик на Аристотел, е приписван на основателя на ботаниката. На науката са известни само два от 200 ботанически трактата, написани от него: първоначално написани на гръцки около 300 г. пр. Н. Е. Те са оцелели под формата на латински ръкописи, De causis plantarum и De historia plantarum. Основните му концепции за морфология, класификация и естествена история на растенията, приети без съмнение в продължение на много векове, сега представляват интерес преди всичко поради независимата и философска гледна точка на Теофраст.

Педаний Диоскорид, гръцки ботаник от 1 век, е най-важният ботанически писател след Теофраст. В основната си работа, билка на гръцки, той описва около 600 вида растения, като коментира навика им за растеж и форма, както и техните лечебни свойства. За разлика от Теофраст, който класифицира растенията като дървета, храсти и билки, Диоскорид групира растенията си в три заглавия: като ароматни, кулинарни и лечебни. Неговата билка, уникална с това, че е първото илюстрирано лечение на лечебни растения, остава за около 15 века последната дума за медицинската ботаника в Европа.

От II век пр. Н. Е. До I век пр. Н. Е. Поредица от римски писатели - Катон Стари, Варон, Вергилий и Колумела - подготвят латински ръкописи за земеделие, градинарство и овощарство, но показват малко доказателства за духа на научните изследвания за само по себе си, което беше толкова характерно за Теофраст. През I в. Пр. Плиний Стари, макар и не по-оригинален от римските си предшественици, изглежда по-трудолюбив като съставител. Неговата Historia naturalis—Енциклопедия от 37 тома, съставена от около 2000 произведения, представящи 146 римски и 327 гръцки автори - има 16 тома, посветени на растенията. Макар и некритично и съдържащо много дезинформация, тази работа съдържа много информация, иначе недостъпна, тъй като повечето томове, за които той се позовава, са унищожени.

Печатницата революционизира наличието на всички видове литература, включително тази на растенията. През 15-ти и 16-ти век са публикувани много билки с цел да опишат растения, полезни в медицината. Написани от лекари и медицински ориентирани ботаници, най-ранните билки се основават предимно на работата на Диоскорид и в по-малка степен на Теофраст, но постепенно те се превръщат в продукт на първоначалното наблюдение. Нарастващата обективност и оригиналност на билките през десетилетията ясно се отразява в подобреното качество на дърворезбите, подготвени да илюстрират тези книги.

През 1552 г. илюстриран ръкопис за мексикански растения, написан на ацтеки, е преведен на латински от Badianus, други подобни ръкописи, за които е известно, че са съществували, изглежда са изчезнали. Докато билките в Китай датират много по-далеч от тези в Европа, те са станали известни едва наскоро и затова допринесоха малко за напредъка на западната ботаника.

Изобретяването на оптичната леща през 16-ти век и развитието на съставния микроскоп около 1590 г. откриват ерата на богато откритие за растенията преди това време, всички наблюдения по необходимост са направени с невъоръжено око. Ботаниците от 17-ти век се отказват от по-ранния акцент върху медицинската ботаника и започват да описват всички растения, включително многото нови, които се въвеждат в голям брой от Азия, Африка и Америка. Сред най-изтъкнатите ботаници от тази епоха е Гаспард Баухин, който за първи път разработва, по непълен начин, много ботанически концепции, които все още се считат за валидни.

През 1665 г. Робърт Хук публикува под заглавието Микрография, резултатите от неговите микроскопични наблюдения върху няколко растителни тъкани. Той е запомнен като съвпадение на думата „клетка“, отнасяща се до кухините, които е наблюдавал в тънки парчета корк, наблюдението му, че живите клетки твърде често съдържат сок и други материали, е забравено. През следващото десетилетие Нехемия Грю и Марчело Малпиги основават растителна анатомия през 1671 г. Те съобщават резултатите от микроскопските изследвания едновременно на Лондонското кралско общество и по-късно публикуват големи трактати.

Експерименталната физиология на растенията започна с брилянтната работа на Стивън Хейлс, който публикува своите наблюдения върху движенията на водата в растенията под заглавието Зеленчукови статики (1727). Неговите заключения относно механиката на транспирацията на вода в растенията са все още валидни, както и откритието му - по това време стряскащо - че въздухът допринася нещо за материалите, произведени от растенията. През 1774 г. Джоузеф Пристли показа, че растенията, изложени на слънчева светлина, отделят кислород, а Ян Ингенхоус демонстрира, през 1779 г., че растенията на тъмно отделят въглероден диоксид. През 1804 г. Никола дьо Сосюр демонстрира убедително, че растенията на слънчева светлина абсорбират вода и въглероден диоксид и увеличават теглото си, както е съобщено от Хейлс близо век по-рано.

Широкото използване на микроскопа от растителните морфолози предоставя повратна точка през 18 век - ботаниката се превръща в голяма степен в лабораторна наука. До изобретяването на прости лещи и сложния микроскоп разпознаването и класификацията на растенията в по-голямата си част се основаваха на такива големи морфологични аспекти на растението като размер, форма и външна структура на листата, корените и стъблата. Такава информация беше допълнена и от наблюдения върху по-субективни качества на растенията, като годни за консумация и медицински цели.

През 1753 г. Линей публикува майсторската си работа, Видове Plantarum, който съдържа внимателни описания на 6000 вида растения от всички части на света, известни по това време. В тази работа, която все още е основната справочна работа за съвременната таксономия на растенията, Линей установява практиката на биномиална номенклатура - т.е. деноминацията на всеки вид растение с две думи, името на рода и конкретното име, както Роза канина, кучето роза. Биномиалната номенклатура е била въведена много по-рано от някои билкари, но не е общоприето, повечето ботаници продължават да използват тромави официални описания, състоящи се от много думи, за да назоват растение. Линей за първи път постави съвременните познания за растенията в една подредена система, с пълно признание на минали автори, и създаде номенклатурна методология, толкова полезна, че не е значително подобрена. Линей също така въвежда „полова система“ на растенията, чрез която броят на цветните части - особено тичинките, които произвеждат мъжки полови клетки, и стиловете, които са удължения на растителните яйчници, които получават поленови зърна - стават полезни инструменти за лесно идентифициране на растенията . Тази проста система, макар и ефективна, имаше много несъвършенства. Други класификационни системи, при които се разглеждат възможно най-много знаци, за да се определи степента на взаимовръзка, са разработени от други ботаници наистина, някои се появяват преди времето на Линей. Прилагането на концепциите на Чарлз Дарвин (за еволюцията) и Грегор Мендел (за генетиката) към растителната таксономия е дало представа за процеса на еволюция и производството на нови видове.

Сега систематичната ботаника използва информация и техники от всички субдисциплини на ботаниката, като ги включва в един набор от знания. Фитогеографията (биогеографията на растенията), растителната екология, популационната генетика и различни техники, приложими за клетките - цитотоксаномия и цитогенетика - допринесоха значително за сегашното състояние на систематичната ботаника и до известна степен трябва да станат част от нея. Съвсем наскоро фитохимията, компютъризираната статистика и морфологията с фина структура са добавени към дейностите по систематична ботаника.

През 20-ти век се наблюдава огромно нарастване на темповете на растеж на научните изследвания в областта на ботаниката и резултатите, получени от тях. Комбинацията от повече ботаници, по-добри съоръжения и нови технологии, всички с ползата от опита от миналото, доведоха до поредица от нови открития, нови концепции и нови области на ботаническото начинание. Някои важни примери са посочени по-долу.

Натрупва се нова и по-точна информация относно процеса на фотосинтеза, особено по отношение на механизмите за пренос на енергия.

Откриването на пигментния фитохром, който представлява неизвестна досега система за детектиране на светлина в растенията, значително увеличи знанията за влиянието както на вътрешната, така и на външната среда върху кълняемостта на семената и времето на цъфтежа.

Открити са няколко вида растителни хормони (вътрешни регулаторни вещества) - сред тях ауксин, гиберелин и кинетин - чиито взаимодействия осигуряват нова концепция за начина, по който растението функционира като единица.

Откритието, че растенията се нуждаят от определени микроелементи, които обикновено се намират в почвата, даде възможност да се обработват площи, в които липсва някакъв основен елемент, като се добавя към дефицитната почва.

Разработването на генетични методи за контрол на наследствеността на растенията направи възможно генерирането на подобрени и изключително продуктивни културни растения.

Разработването на радиоактивно въглеродно датиране на растителни материали на възраст около 50 000 години е полезно за палеоботаника, еколога, археолога и особено за климатолога, който сега има по-добра основа, на която може да прогнозира климата на бъдещите векове.

Откриването на подобни на водорасли и бактерии подобни на вкаменелости в докамбрийските скали доведе до прогнозния произход на растенията на Земята до 3 500 000 000 години.

Изолирането на антибиотични вещества от гъби и бактериоподобни организми е осигурило контрол върху много бактериални заболявания и е допринесло също така за биохимична информация от основно научно значение.

Използването на филогенетични данни за установяване на консенсус относно таксономията и еволюционните линии на покритосеменните растения (цъфтящи растения) се координира чрез международни усилия, известни като Anglosperm Phylogeny Group.


Защо интересът към растенията?

Всеки ботаник ще има своя история за това как се е заинтересувал от растенията.

Растенията са навсякъде около нас. Те са в основата на целия живот на Земята. По-специално, растенията осигуряват две от най-важното в човешкия живот. Те осигуряват цялата ни храна (пряко или косвено) и осигуряват кислорода, който дишаме.

Растенията също играят роля в много други аспекти на нашия живот. Те осигуряват много от нашите лекарства, участват в регулирането на водния цикъл и съхраняват въглерода. Растенията също така осигуряват местообитания и храна за други живи организми. Те осигуряват влакна за нашите дрехи (като памук и бамбук) и дърво за нашите сгради и мебели. Те осигуряват индустриални продукти (например каучук и корк) и са източник на гориво (дърва, въглища, газ и биодизел). Растенията създават и естетически приятна вътрешна и външна среда.

Ботаниката остава основно проучване. Растенията имат много видима икономическа роля в Нова Зеландия в земеделието и градинарството. Също така осъзнаваме повече за значението на биологичното разнообразие и искаме да знаем повече за растенията, които живеят на Земята. Ботаниката предоставя инструменти за изследване и разбиране на ролята на растенията в нашия свят.


Ботаника

Свързани връзки

Http://www.botany.org/bsa/careers

Кариера в ботаниката, Ботаническо общество на Америка

Http://www.botany.org/newsite/education

Растително образование, обучение и аутрич, Ботаническо общество на Америка

Ботаниката е научно изследване на растения или многоклетъчни организми, които извършват фотосинтеза. Като отрасъл на биологията ботаниката понякога се нарича растителна наука или растителна биология. Ботаниката включва широк спектър от научни поддисциплини, които изучават структурата, растежа, размножаването, метаболизма, развитието, болестите, екологията и еволюцията на растенията. Изследването на растенията е важно, защото те са основна част от живота на Земята, генерирайки храна, кислород, гориво, лекарства и фибри, които позволяват съществуването на други форми на живот. Чрез фотосинтеза те абсорбират въглероден диоксид, отпадъчен продукт, генериран от повечето животни и парников газ, който допринася за глобалното затопляне.

Както при другите форми на живот, растенията могат да бъдат изучавани на много различни нива. Едното е молекулярното ниво, което се занимава с биохимичните, молекулярните и генетичните функции на растенията. Друго е клетъчното, тъканното и органелното (дискретна структура на клетка, която има специализирана функция) ниво, което изучава анатомията и физиологията на растенията и общността и популационното ниво, което включва взаимодействия в рамките на даден вид, с други видове и с околната среда.

В исторически план ботаниците са изучавали всяко живо същество, което не е животно. Въпреки че гъбичките, водораслите и бактериите сега са членове на други царства, според сега приетата система за класификация, те все още се изучават в уводни класове по ботаника.

Древните гърци са сред първите, които пишат за растенията по научен начин. През пети век пр. Н. Е. Емпедокъл вярвал, че растенията не само имат душа като животните, но и имат разум и здрав разум. Аристотел вярва, че растенията се нареждат между животни и неживи предмети. Ученикът на Аристотел Теофраст написал две книги за растения, които все още били в употреба през 15 век. Шведският лекар, превърнат в ботаник Карл Лине, се смята за бащата на систематичната система за именуване (номенклатура), която той е изобретил през 18 век и все още се използва за даване на научни имена на всички видове, растения и други.

Растенията винаги са били удобни организми за научно изследване, тъй като те не поставят същите етични дилеми като изследването на животни или хора. Австрийският монах Грегор Мендел пише първите закони за наследството, набор от първични принципи, свързани с предаването на наследствени характеристики от родителските организми на техните деца, през 1850 г. след кръстосване на грахови растения в градината си. Почти век по-късно Барбара МакКлинток открива „скачащи гени“ и други подробности за наследяването чрез изучаване на царевични растения.


Гледай видеото: Низшие и высшие растения


Предишна Статия

Размножаване на дърво от хляб - как да размножаваме дървета от хляб от резници

Следваща Статия

Рапис: отглеждане, грижи и как да накарате да цъфти