Botanika: Grana biologije koja proučava biljke

Razvila se u 18. stoljeću.

Naučnici koji su specijalizovani za ovu oblast nazivaju se botaničari.

Život biljaka može se proučavati preko ćelija, biljnih organa, jedinki i biljnih populacija. Proučava se anatomija biljaka, njihova fiziologija i klasifikacija. Nekada su u grupu biljaka botaničari ubrajali i gljive, bakterije i viruse. U moderno vrijeme, gljive, bakterije i virusi više se ne klasifikuju kao vrste biljaka, ali botaničari često proučavaju i te oblike života. Botanika je važna nauka iz mnogo razloga. Biljke su sastavni dio života na Zemlji i proizvode kisik, hranu, vlakna, gorivo i lijekove. Također, apsorbiraju ugljik-dioksid u procesu fotosinteze, koji bi bez njih bio nezamisliv.

Danas botaničari (u strogom smislu) proučavaju oko 410.000 vrsta kopnenih biljaka od kojih su oko 391.000 vrsta vaskularne biljke (uključujući oko 369.000 vrsta cvjetnica), a oko 20.000 su mahovine.

U 19. i 20. vijekurazvijene su nove tehnike za proučavanje biljaka, uključujući metode optičke mikroskopije i snimanja živih stanica, elektronsku mikroskopiju, analizu broja hromozoma, hemiju biljaka i strukturu i funkciju enzima i drugih proteina. U posljednje dvije decenije 20. stoljeća, botaničari su iskoristili tehnike molekularne genetičke analize, uključujući genomiku i proteomiku i DNK sekvence kako bi preciznije klasifikovali biljke.

Moderna botanika je široka, multidisciplinarna nauka sa doprinosima i uvidima iz većine drugih oblasti nauke i tehnologije. Teme istraživanja uključuju proučavanje strukture biljaka, rasta i diferencijacije, reprodukcije, biohemije i primarnog metabolizma, hemijskih proizvoda, razvoja, bolesti, evolucionih odnosa, sistematike i taksonomije biljaka. Dominantne teme u nauci o biljkama 21. vijeka su molekularna genetika i epigenetika, koje proučavaju mehanizme i kontrolu ekspresije gena tokom diferencijacije biljnih ćelija i tkiva. Botanička istraživanja imaju različite primjene u obezbjeđivanju osnovnih namirnica, materijala kao što su drvo, ulje, guma, vlakna i lijekovi, u modernoj hortikulturi, poljoprivredi i šumarstvu, razmnožavanju biljaka, uzgoju i genetskoj modifikaciji, u sintezi hemikalija i sirovina za građevinarstvo i proizvodnje energije, u upravljanju okolinom i održavanju biodiverziteta.

Rana botanika

Botanika je nastala iz travarstva, kroz proučavanje i korištenje biljaka zbog njihovih mogućih ljekovitih svojstava. Rana zabilježena historija botanike uključuje mnoge drevne spise i klasifikacije biljaka. Primjeri ranih botaničkih radova pronađeni su u drevnim tekstovima iz Indije koji datiraju prije 1100. godine prije nove ere, Starog Egipta, u arhaičnim avestičkim spisima, te u radovima iz Kine navodno prije 221. godine prije nove ere.

Moderna botanika svoje korijene vuče još od Antičke Grčke, posebno do Teofrasta (oko 371–287. p. n. e.), Aristotelova učenika koji je izmislio i opisao mnoge njene principe i koji se u naučnoj zajednici smatra "ocem botanike". Njegova glavna djela, Istraživanje o biljkama i o uzrocima biljaka, predstavljaju najvažniji doprinos botaničkoj nauci sve do srednjeg vijeka, skoro sedamnaest vijekova kasnije.

Još jedno djelo iz antičke Grčke koje je rano uticalo na botaniku je De materia medica, petotomna enciklopedija o preliminarnoj biljnoj medicini koju je sredinom prvog vijeka napisao grčki ljekar i farmakolog Pedanius Dioscorides. De materia medica je bila široko čitana više od 1500 godina. Važni doprinosi iz srednjovjekovnog muslimanskog svijeta uključuju Nabatejsku poljoprivredu Ibn Wahshiyya, Knjigu o biljkama Abū Ḥanīfe Dīnawarīja (828–896) i Ibn Bassalovu Klasifikacija tla. Početkom 13. vijeka, Abu al-Abbas al-Nabati i Ibn al-Baitar (umro 1248.) pisali su o botanici na sistematski i naučni način.

Sredinom 16. vijeka osnovane su botaničke bašte na brojnim italijanskim univerzitetima. Padovanski botanički vrt iz 1545. godine obično se smatra prvim koji je još uvijek na svojoj izvornoj lokaciji. Ovi vrtovi su nastavili praktičnu vrijednost ranijih "fizičkih vrtova", često povezanih sa manastirima, u kojima su se uzgajale biljke za sumnjivu medicinsku upotrebu. Podržali su razvoj botanike kao akademskog predmeta. Održana su predavanja o biljkama koje se uzgajaju u vrtovima. Botaničke bašte su se pojavile mnogo kasnije u sjevernoj Evropi; prvi u Engleskoj bio je Botanički vrt Univerziteta u Oksfordu 1621. godine.

Njemački ljekar Leonhart Fuchs (1501–1566) bio je jedan od „tri njemačka oca botanike“, zajedno sa teologom Otom Brunfelsom (1489–1534) i ljekarom Hieronymus Bock (1498–1554). Fuchs i Brunfels su se odvojili od tradicije kopiranja ranijih djela kako bi napravili vlastita originalna zapažanja. Bock je stvorio vlastiti sistem klasifikacije biljaka.

Ljekar Valerius Cordus (1515–1544) napisao je botanički i farmakološki važno djelo Historia Plantarum 1544. i farmakopeju od trajnog značaja, Dispensatorium 1546. godine. Prirodnjak Conrad von Gesner (1516–1565) i travar John Gerard (1545–c. 1611) objavili su biljke koje pokrivaju navodne medicinske upotrebe biljaka. Prirodoslovac Ulisse Aldrovandi (1522–1605) smatran je ocem prirodne historije, koja je uključivala proučavanje biljaka. Godine 1665., koristeći rani mikroskop, polimatičar Robert Hooke otkrio je ćelije, termin koji je skovao, u pluti, a kratko vrijeme kasnije i u živom biljnom tkivu.

• Hugo Gunckel Lüer