5032125071

Powstawanie fizjologii roślin jako dyscypliny naukowej

Definicja fizjologii roślin i początki jej rozwoju

Fizjologia roślin jest dyscypliną wyjaśniającą mechanizm procesów życiowych roślin w powiązaniu z ich reakcją na zmieniające się warunki środowiska. Zajmuje się ona funkcjonowaniem organizmu rośliny głównie na poziomie holistycznym. Opiera się na dyscyplinach badających procesy życiowe na różnych poziomach organizacji.

Naukowców - florystów od starożytności zadziwiała różnorodność świata roślinnego, natomiast lekarzy - możliwości wykorzystania roślin jako naturalnych leków w przeróżnych schorzeniach. Spowodowało to rozwój ziołolecznictwa czyli botaniki farmaceutycznej.

Jako przykład warto wspomnieć, że do dziś powszechnie stosowana aspiryna, zawierająca kwas salicylowy była wykorzystana w postaci ekstraktu z łyka wierzby (Salix) przez „ojca medycyny”, greckiego lekarza Hipokratesa (ok. 460-360 p.n.e.) jako środek uśmierzający ból rodzącym kobietom.

Już w starożytności interesowano się procesami życiowymi roślin, sposobem ich odżywiania i warunkami umożliwiającymi lub hamującymi wzrost. W V wieku p.n.e. Anaksagoras i inni filozofowie uważali rośliny za organizmy uduchowione, obdarzone zdolnością reagowania na warunki środowiska, na przykład smutek i radość. Arystoteles (384-322 p.n.e.) przypuszczał, że rośliny posiadają życie wewnętrzne, przejawiające się zdolnością myślenia i pamięcią.

W XVI-XVII wieku do wyjątków należały przemyślane prace eksperymentalne. Jako przykład prób wyciągania wniosków z doświadczeń można przytoczyć precyzyjnie zaplanowane doświadczenie Jeana Baptiste van Helmonta (1579-1644) - belgijskiego medyka, dotyczące sposobu odżywiania się roślin. Posadził on gałązkę wierzby, ważącą 5 funtów (1 funt wynosi 0,454 kg), do pojemnika wypełnionego 300 funtami dokładnie zważonej gleby. Ukorzenione drzewo rosło przez 5 lat. Było ono podlewane wodą deszczową, pozbawioną składników mineralnych. Wytworzona po tym czasie masa wierzby wynosiła 170 funtów przy jednoczesnym zmniejszeniu masy gleby tylko o 2 uncje (1 uncja wynosi 28,35 g). Z tego bardzo pracochłonnego doświadczenia Van Helmont wyciągnął błędny wniosek, że masa wierzby została wytworzona z wody, czyli, że woda była jedynym dostępnym pokarmem dla rosnącego drzewa. W owych czasach nie wiedziano jeszcze, że „pokarm” dla roślin może znajdować się w powietrzu.

Następne doświadczenia z fizjologii roślin opublikowano w książce Francisa Bacona (1561-1626), wydanej pośmiertnie w 1627 roku. Bacon uprawiając rośliny w kulturach wodnych obserwował wzrost roślin lądowych w wodzie. Przedstawił on tezę, że gleba jest konieczna jedynie do utrzymania roślin w pozycji pionowej.

Sygnałowe wyniki badań z zakresu fizjologii roślin nie były jeszcze wyraźnie wyodrębnioną dyscypliną. Wiadomości o budowie i procesach życiowych roślin zaliczano do botaniki lub historii naturalnej, obejmującej również zoologię, i rodzącą się mikrobiologię.

5