La Biologia Vegetale o Botanica è una branca della biologia che studia la biologia delle piante, la biochimica e gli aspetti strutturali. La ricerca in questo campo può essere focalizzata sullo studio di diverse specie vegetali o sullo studio di come le piante si sviluppano, crescono, cambiano durante il loro ciclo di vita e come sono collegate con gli animali e l'uomo. L'obiettivo in questo ramo è comprendere la biochimica delle piante, nonché la loro fisiologia e morfologia. La biologia vegetale è un campo interdisciplinare della biologia che si occupa dello studio della vita vegetale in termini della sua struttura e dei suoi costituenti. Inoltre, comprende una vasta gamma di campi come l'evoluzione, l'ecologia, la genetica e la biochimica.
Le piante sono il fondamento della vita sulla terra. Si stima che esistano circa 315.000 specie e costituiscono circa tre quarti della biomassa vivente del mondo. Le piante possono essere trovate ovunque nel nostro mondo e forniscono nutrienti e ossigeno.
Le piante sono organismi autotrofi perché possono produrre il proprio sostentamento energetico. Lo fanno attraverso un processo chiamato fotosintesi clorofilliana che consente loro di trasformare la luce solare in energia e quindi utilizzare quell'energia per la crescita e la riproduzione.
Storia della Botanica
Il campo ha una lunga storia. Lo studio sistemico e scientifico origina dagli antichi greci. La Biologia Vegetale, intesa come disciplina scientifica, ha origine nel XVIII secolo, quando gli scienziati iniziarono a chiedersi quali fossero le forze che permettessero alle piante di crescere e di svilupparsi. Hanno anche cercato di determinare i fattori che contribuiscono alla crescita sana delle piante e alla conservazione per usi alimentari o per altre ragioni. Successivamente, fu uno dei primi rami della Biologia a svilupparsi, con naturalisti come Linneo e Buffon che contribuirono a lavori importanti.
Strumenti e tecniche
Gli strumenti utilizzati dai botanici sono osservazioni operate su piante viventi e parti di piante nel loro habitat naturale.
I botanici usano gli strumenti della botanica per osservare le piante nel loro ambiente oppure in laboratorio.
Nella ricerca sul campo, i botanici sono in grado di osservare le piante nel loro ambiente naturale. Sono in grado di vedere come crescono, di cosa hanno bisogno per sopravvivere e come interagiscono con altre specie. La ricerca sul campo fornisce ai botanici il contesto di cui hanno bisogno per comprendere meglio i loro soggetti. Non viene utilizzato solo per l'osservazione, ma comporta anche la raccolta di campioni e piante, nonché la conduzione di esperimenti per ottenere informazioni su piante e altre forme di vita. La ricerca sul campo è uno degli strumenti della botanica che consente una comprensione più profonda di specie vegetali altrimenti difficili da studiare o che non possono crescere in un ambiente di laboratorio.
I botanici hanno utilizzato la ricerca sul campo nel tempo per studiare l'evoluzione, determinare la gerarchia della vita vegetale sulla Terra e capire come si diffondono alcune malattie.
Nella ricerca di laboratorio, i botanici studiano esemplari di piante in un ambiente controllato. Sono in grado d'indagare diversi aspetti della vita e della funzione della pianta, controllando variabili come luce, temperatura, livelli di umidità e altro.
Metodo scientifico
La botanica è lo studio scientifico della vita vegetale. I botanici usano il metodo scientifico a molti livelli diversi nelle loro ricerche e osservazioni.
I botanici sono spesso tenuti a ripetere un esperimento o un'osservazione con variabili diverse per vedere se c'è una differenza significativa nei risultati. Tengono anche registrazioni dei loro esperimenti prendendo appunti dettagliati e tenendo traccia dei cambiamenti nell'ambiente o degli stimoli per ogni prova.
Osservazione di una specie
Il processo di osservazione è un esempio pratico che utilizza il metodo Scientifico ed è, normalmente, suddiviso in sei fasi.
- Identificare la specie.
- Preparare il campione per l'esame.
- Esaminare i campioni per struttura, forma, colore, ecc.
- Adottare misure protettive per preservare il campione per un uso futuro.
- Fare un disegno dettagliato o uno schizzo della morfologia e della struttura delle specie vegetali osservate che serva da registrazione permanente di quanto visto in quel momento.
- Trarre conclusioni su quanto osservato dallo studio di tutti i dati ottenuti con questi mezzi e riassumere i risultati per iscritto o parlarne oralmente
Sviluppi scientifici e sociali della botanica
La botanica è una materia molto ampia e ha molte sottocategorie. Alcuni botanici si concentrano su aspetti specifici come la crescita delle piante o il rapporto tra piante e umani. Altri potrebbero essere più interessati a studiare l'impatto dei cambiamenti climatici sulla vita delle piante o come le piante potrebbero adattarsi ai futuri cambiamenti climatici.
Introduzione alla biologia vegetale: Caratteristiche delle piante. Cellula vegetale, tessuto vegetale, meristema, fasci conduttori (floema e xilema), epidermide.
Organi della pianta: Radice, fusto, foglia.
Riproduzione delle piante: Riproduzione asessuata delle piante, ciclo aplodiplonte. Fiore, infiorescenza. Seme e frutto.
Fotosintesi clorofilliana: (fase oscura della fotosintesi, fase luminosa della fotosintesi), ciclo di Calvin, ciclo C4.
Evoluzione delle piante.
Suolo
Botanica sistematica
Briofite:
Epatiche,
antocerote ,
muschi.
Crittogame vascolari (Felci o pteridofite):
Licofite,
psilofite ,
sfenofite.
Gimnosperme: Cicadofite,
ginkgofite,
conifere,
gnetofite
Angiosperme: Poaceae, solanaceae, Leguminaceae, asteraceae, papaveraceae, rosaceae, crucifere, ombrellifere, liliaceae. :
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