Этапы развития физиологии растений, ее связь с общим развитием биологии и практикой

Сведения о процессах, происходящих в живом растении, накапливались по мере развития ботаники. Прогресс в этой области биологии определялся использованием новых, все более совершенных методов, заимствованных из химии и физики, а также запросами растениеводства.

В развитии физиологии растений можно выделить несколько этапов.

1) XVII–XVIII вв. – зарождение физиологии растений как науки.

В своих трудах итальянский биолог и врач М. Мальпиги («Анатомия растений» (1675 — 1679)) и английского ботаника и врача С. Гейлса («Статика растений» (1727)) наряду с описа­нием структуры растительных тканей и органов излагают результаты физиологических опытов, доказывающих су­ществование восходящего и нисходящего токов воды и пита­тельных веществ у растений, и высказывается идея о воздушном питании растений. Следует сказать, что физиология растений сначала раз­вивалась как наука о почвенном пита­нии. В 1772-1782 гг. Д. Пристли, Я. Ингенхауз и Ж. Сенебье открывают явление фотосинтеза.

2) Конец ХYIII в. – выделение физиологии растений в самостоятельную область знаний. Об этом ознаменовало издание Ж. Сенебье в 1800 году трактата «Physiologie vegetale» в пяти томах. Сенебье не только предложил термин «физиология растений», собрал и проанализировал все известные данные в этой области науки, но и сформулировал основные задачи физиологии растений, определил ее предмет и используемые методы.

3) В XIX и начале XX вв. роль физиологии растений, как и других наук, заключалась в том, что она от­крывала законы природы и пути их использования в практике. В XIX в. произошла окончательная дифференциация основных разделов современной физиологии растений: фотосинтез, дыхание, водный режим, минеральное питание, транспорт веществ, рост и движение, раздражимость, устойчивость растений, эволюционная физиология растений.

В России К.А. Тимирязев призывает к тому, чтобы физиология растений заняла по отношению к агрономии такое же место, как физиология человека и животных по отношению к медицине.

4) Первая половина XX в. – бурное и много­стороннее развитием фитофизиологии. Главным направле­нием становится изучение биохимических механизмов дыха­ния и фотосинтеза. Параллельно развивается фитоэнзимология, физиология раститель­ной клетки, экспериментальная морфология и экологическая физиология растений. Из физиологии растений в качестве самостоятельных дисциплин выделяются микробиология и агрохимия. Большим достиже­нием явилось открытие эндогенных регуляторов роста и развития растений — фитогормонов.

5) Современный этап – вторая половина XX в. – начало ХХI в. –

– это период синтеза: происходит постепенное слияние в единое целое биохимии и молекулярной биологии, биофизики и биологи­ческого моделирования, цитологии, анатомии и генетики растений. Становится все очевиднее, что явления жизни не­возможно понять только в рамках одной биохимии или одной биофизики вне конкретных биологических структур;

– наряду с углублением исследований на субклеточном и молеку­лярном уровнях возрастает интерес к изучению систем регуляции и механизмов, обеспечивающих целостность расти­тельного организма;

– резко ускоряются исследования механизмов реализации на­следственной информации, роли мембран в системах регуля­ции, механизма действия фитогормонов, развивается электро­физиология растений;

– происходит быстрый прогресс в разработке методов культуры органов, тканей и клеток, который имеет большое значение и для практики (селекция, клональное микроразмножение, поддержание без­вирусных элитных культур растений);

– большие перспективы открывает для физиологии и биохимии растений новая, быстро развивающаяся отрасль промышленности – биотехно­логия;

– в интенсивном сельском хозяйстве находят широкое применение теория минерального питания и водного обмена, химические регуляторы роста растений, гербициды и фунгициды;

– характерной чертой развития физиологии растений как науки в нашей время является то, что она тесно связана с практикой и служит теоретической основой агрономии, научного земледелия, обоснованием практических агрономических приемов.

Дата добавления: 2015-08-03