Botanikanın tarixi

Botanika biologiyanın mühüm tərkib hissəsi olub, müstəqil bir elm kimi bitkilərin quruluşunu, təbiətdə yayılmasını, həyat tərzini, çoxalmasını, inkişafını, mənşəyini və s. öyrənir, tədqiq edir.
Botanika elmi öz inkişafına qədim dövrlərdən başlamışdır. Elmin meydana gəlməsi insan cəmiyyətinin bitkilərdən istifadə etməsi ilə əlaqədardır. Təxminən bizim eradan 20 min il əvvəl mağaralarda yaşayan insanlar bitkilərdən qida və dərman kimi istifadə etməyi, faydalılarla zərərliləri fərqləndirməyi bacarmışlar.
Kənd təsərrüfatı ilə məşğul olmağa başlayan insanların bitkilər haqqında bilikləri daha da artmış və onlar elmin inkişafına təkan vermişlər. İnsanların kənd təsərrüfatı bitkilərindən istifadə etməsi eramızdan əvvəl 6000 — 2000-ci illərə təsadüf edir. Qazıntı qalıqlarından məlum olur ki, o dövrdə insanlar buğda, noxud, arpa, xaş-xaş, üzüm, alma kimi bitkilərdən istifadə etmişlər. Eramızdan 4000 — 3000 il əvvəl qədim misirlilərin mirt ağacının qətran maddəsi ilə meyidi balzamladığı məlum olmuşdur. Onlar gənəgərçək, xardal, dəniz soğanı və digər bitkilərdən dərman kimi istifadə etmişlər.
2700 — 2000 il eramızdan əvvəl Çin və Hindistanda düyü, buğda, pambıq, şəkər qamışı, çay və digər bitkilərdən istifadə olunmuşdur. Qədim Yunanıstanda da dərman bitkilərinin ticarəti qədimdən inkişaf etmişdir. Eramızdan 56 əsr əvvəl yaşamış həkim Hippokrat 200-dən artıq dərman bitkisinə dair məlumat vermişdir. Qədim yunan alimləri Aristotel və Teofrast botanika elminin baniləri sayılır. Eramızdan 4 — 3 əsr əvvəl yaşamış filosof Teofrast 10 cildli «Bitkilərin təbii tarixi» adlı əsərində 450 növ bitkini təsvir etmiş və onların təsnifatını vermişdir.
İnsanlar qədim zamanlardan bitkiləri qida, toxuculuq, müalicə və bəzək məqsədləri üçün becərmiş və inkişaf etdirmişlər. Beləliklə, insanların həyat təcrübələrindən, tələbatlarından biologiya elmi meydana gəlmiş və inkişaf etmişdir.
Bitkilərin təsviri və hesaba alınması, yəni bitki sistematikası ilə eramızdan əvvəl (2 — 3 min il) qədim Çin, Hindistan və Misir alimləri məşğul olmuşlar. Qədim yunan alimləri bitki aləminin ilk təsnifatını verməklə, bitki sistematikası elminin başlanğıcını qoymuşlar.
Məşhur yunan alimi Aristotelin (eramızdan əvvəl 384 — 322) bitki aləmi haqqında yazdığı əsərləri bizim dövrümüzə gəlib çatmamışdır. Lakin onun tələbəsi Teofrastın (eramızdan əvvəl 371 — 286) bitkilərin təsnifatına dair məlumatları vardır. О, bitkilərin təsnifatında ekoloji amilləri əsas götürmüşdü. Digər alimlər kimi Teofrast da öz işlərini təsvir üsulu ilə aparmışdır. Alim Aralıq dənizi ətrafında yayılmış 500-ə qədər yeyilən, yağlı, dərman bitkilərinin təsvirini vermişdir.
Eramızın birinci əsrində yaşamış Roma alimlərindən Pliniy «Təbiət tarixi» əsərində 1000-dən artıq bitkinin təsvirini vermiş və istifadə olunmasına dair yazılar dərc etdirmişdir. Birinci əsrdə Romada yaşamış həkim Dioskorid əsərlərində 600-ə yaxın bitkinin, o cümlədən dərman bitkilərinin təsvirini vermiş və onların rast gəldiyi yerləri göstərmişdir.
Pliniy və Dioskridin əsərlərində bir çox bitkilərə latınca ad verilmişdir ki, onlar indi də həmin adlarla tanınır.
Orta əsrlərdə yaşamış məşhur Orta Asiya alimi Əbu Əli İbn-Sina (980 — 1037) dərman bitkilərinə dair əsərlər yazmış və orada çoxlu dərman bitkilərinin təsvirini, müalicəvi əhəmiyyətini, yayıldığı sahələri göstərmişdir. Onun əsərləri bir sıra Avropa xalqlarının dillərinə tərcümə olunmuş və müəllif Avisenna kimi qeyd edilmişdi.
O dövrdə bitkilərin müxtəlifliyinə və onlardan istifadəyə dair geniş materiallar toplanmışdı. Orta əsr səyyahlarının Magellan və X.Kolumbun XV — XVI əsrlərdəki dünya səyahətləri bitki aləminə dair materialları daha da artırdı. Onlar ölkəyə çoxlu bitki nümunələri, herbarilər gətirdilər. Bunlar əsasında Avropa ölkələrində nəbatat bağları, parklar salınmış, herbarilər düzəldilmiş və əsərlər yazılmışdı. Həmin materiallar botanika elminin inkişafına müsbət təsirini göstərmişdir. O vaxtdan bitkilərin herbariləşdirilməsi və sistemləşdirilməsi işləri genişləndi. Bitkilər adlarının baş hərflərinin əlifba sırasına əsasən sistemləşdirilirdi.
Bitkilərə dair məlumat artdıqca öyrənilən bitkilərin sayı çoxaldıqca əvvəlki qruplaşdırma özünü doğrultmurdu və onun təyin edilməsini çətinləşdirirdi. Odur ki, yeni təbii sistematikanın yaradılması tələbi meydana çıxdı. Ona görə də bitkilərin qruplaşdırılmasının daha mükəmməl üsulları axtarılmağa başlandı.
XVI əsrin ikinci yarısında İtaliya alimi A.Çezalpino (1519 — 1603) «Bitkilər haqqında» adlı əsərində (1583-cü il) bitkilərin təsnifatını çoxalma orqanlarının əlamətlərinə görə verməyi məsləhət görürdü. O bitkiləri ağac, kol, yarımkol, ot şöbələrinə, onları da 15 sinfə bölmüşdü. 14 sinif çiçəkli, 15-ci sinif isə çiçəksiz (göbələk, yosun, ali sporlu bitkilər) bitkiləri əhatə edirdi. Çiçəkli bitkilərin təsnifatında meyvə və toxumlarının, çiçəklərinin quruluşuna görə onun yeri müəyyənləşdirildi. A.Çezalpinodan sonra bir çox alimlər də bitkilərin süni sistemini yaratmağa səy etmişlər. XVII əsrdə ingilis alimi Djon Rey (1628 1704) «Bitkilərin tarixi» əsərini yazmış (1688), orada növ anlayışına dair fikir söyləmiş və bitkilərin süni sistemini vermişdir. Onun sistemi A.Çezalpinonun sisteminə nisbətən daha təkmilləşmiş sistem olmuşdur.
XVII əsrin ikinci yarısında fransız alimi İ.Turnefor (1656 — 1708) da bitkilərin süni sistemini vermiş və cins haqqında fikirlərini söyləmişdir.
XVIII əsrdə R.Y. Kamerarius (1655 — 1721) və Y.Q. Kyolreyter (1733 — 1806) çiçəyi cinsi orqan kimi təsvir edərək, onun quruluşunu öyrənməyə başladılar.
Bu da bitki sistematikasının yaradılmasına müsbət təsirini göstərdi.

İsveç alimi Karl Linney (1707 — 1806) əvvəlki elmi tədqiqat işləri əsasında öz dövrü üçün daha təkmilləşdirilmiş bitki təsnifatını vermişdi. O, öz təsnifatında çiçəyin quruluşuna, erkəkcik və dişiciyin sayına əsaslanmışdır. Növ, cins anlayışının verilən tərifini tədqiqatlarında tətbiq edən alim 10000-ə qədər bitki növünün təsvirini vermişdir. Eyni zamanda bitkilərin binarnomenklaturasını yaratmış və bitkiləri iki adla (qoşa adla) adlandırmışdı. Onun binarnomenklaturası və bitkilərə verdiyi latın dilində qoşa adlar indiyə qədər istifadə edilir. Lakin K.Linneyin sistemi süni idi, bunu onun özü də bilirdi və təbii sistemin yaradılmasına təşəbbüs göstərirdi. Alimin növ haqqında fəlsəfi anlayışı da yanlış idi. Çünki növləri dəyişməyən sabit vahid kimi götürürdü.
K.Linneydən sonra XVIII əsrin ikinci yarısında alimlər bitkilərin təbii sistemini yaratmaq üçün təşəbbüslər göstərirdilər. İlk belə təbii sistem Fransa alimi Adonson (1727 — 1806) tərəfindən tərtib olundu. Alim burada çiçəyin quruluşundan əlavə vegetativ orqanların əlamətlərinə də istinad etmişdi. O, 1763-cü ildə fransız dilində nəşr etdirdiyi «Bitkilərin təbii fəsilələri» əsərində bitkiləri 58 fəsilədə qruplaşdırmışdı. Fəsilələri cinslərə və onları da növlərə bölmüşdü. Müasir bitki sistematikasında ölçü vahidi (takson) kimi istifadə olunan «fəsilə» anlayışı ilk dəfə Adonson tərəfindən tətbiq edilmişdi.
Nisbətən daha təkmilləşdirilmiş təbii sistem Fransa alimi A.Jüssye (1748 — 1836) tərəfindən tərtib edildi. O, bitkiləri 100 fəsilə üzrə qruplaşdırmış, onları 15 sinifdə birləşdirmişdi. A.Jüssyedən sonra A.Dekandol (1806 1893), R.Broun (1778 — 1858), rus alimlərindən P.F. Qoryaninov (1796 — 1865) və başqaları tərəfindən müxtəlif təbii sistemlər tərtib edilmişdi.
XIX əsrin əvvəllərində J.B. Lamarkın bitkilərin təkamülünə dair ilk mülahizələri bitkilərin təbii sistemlərinin yaranmasına təsirini göstərdi. Bitkilərin təyin olunmasında indi də istifadə edilən dixotomik üsul (tezis, antitezis şəklində) ilk dəfə Lamark tərəfindən tətbiq olunmuşdur.
XIX əsrin ortalarında (1859-cu ildə) Çarlz Darvin (1809 — 1882) tərəfindən irəli sürülən canlı aləmin təkamülü haqqındakı fikirlər sistematika elminin inkişafında  yeni  bir  dövrün  başlanğıcını  qoydu.
Beləliklə, XIX əsrin ikinci yarısından bitkilərin qohumluq əlaqələrini və inkişaf tarixini əks etdirən filogenetik sistemlər tərtib olunmağa başlandı. Bir sıra alimlər belə sistem tərtib etdilər. Lakin bütün alimlər tərəfindən bəyənilən vahid filogenetik sistem hələ irəli sürülməmişdir. İndiyə kimi təklif olunan filogenetik sistemlərdən ən geniş istifadə olunanı A.Enklerin (1844 — 1930) sistemidir.
Bitki sistematikasının iş üsulları.
Filogenetik sistemdə ayrı-ayrı taksonomik vahidlərin (fəsilə, cins və s.) mövqeyini, onların qohumluq əlaqələrini müəyyən etmək üçün müxtəlif üsullardan istifadə olunur. Müasir bitki sistematikası sahəsində istifadə olunan əsas iş üsulları aşağıdakılardır:

1. Müqayisəli morfoloji üsul — bitkilərin morfoloji əlamətləri müqayisəli şəkildə nəzərdən keçirilməsi ilə onların qohumluq əlaqələrinin təyin edilməsi.
2. Anatomiya üsulu — bitkilərin daxili quruluşunun öyrənilməsi ilə onların filogenetik sistemdə mövqeyinin müəyyənləşdirilməsi.
3. Coğrafi üsul. Bitkilərin arealı müəyyən edilməklə, qohum bitkilərin arealda yaxınlığının öyrənilməsi.
4. Ekoloji üsul. Qohumluq etibarı ilə yaxın olan bitki növlərinin müvafiq ekoloji şəraitdə axtarılması.
5. Biokimyəvi üsul. Qohumluq etibari ilə yaxın bitkilərin kimyəvi tərkiblərinin öyrənilməsi.
6. Embrioloji üsul. Rüşeymin və ayrı-ayrı orqanların fərdi inkişafının öyrənilməsi.
7. Sitoloji və karioloji üsul. Hüceyrə və xromosomların xüsusiyyətlərinə əsasən qohumluq əlaqələrinin tədqiq edilməsi.
8. Palinoloji üsul. Sporların əmələ gəlməsi, onların əlamətlərinin qohumluq əlaqələrində rolunun açılması.
9. İmmunoloji üsul. İmmunoloji xüsusiyyətlərin, yəni xəstəliktörədicilərə qarşı müqavimətinə görə qohum bitkilərin xüsusiyyətlərinin öyrənilməsi.
10. Paleobotanika elminin nailiyyətlərinin öyrənilməsi üsulu. Qazıntı şəklində tapılan bitkilərin öyrənilməsi ilə qohumluq əlaqələrinin müəyyənləşdirilməsi.

Bitki fiziologiyası
XX əsrin ikinci yarısını bəzən biologiyanın «qızıl əsri» adlandırırlar. Bitki fiziologiyası tarixən botanikanın bir qolu kimi meydana gəlmiş, biokimya və mikrobiologiya elmlərinin inkişafına zəmin yaratmışdır. O bir elm kimi XIX əsrdə formalaşmışdır.
Bitki fiziologiyası bitki orqanizmlərinin həyat fəaliyyətinin ümumi qanunauyğunluqlarını öyrənir. Fiziologiya bitkilərin, onların orqanlarının, toxumalarının, hüceyrələrinin və hüceyrə komponentlərinin malik olduqları funksiyaları: fotosintez, tənəffüs, ionların daşınması, böyümə, inkişaf, çoxalma və s. tədqiq edir.
Müasir bitki fiziologiyasının əsas istiqamətlərinə aşağıdakılar aiddir:

1. Biokimyəvi istiqamət — bitki orqanizminin kimyəvi tərkibinin öyrənilməsi.
2. Biofiziki istiqamət — hüceyrədə energetik və elektrik hadisələrinin öyrənilməsi.
3. Ontogenetik istiqamət — bitkilərin böyümə və inkişafının qanunauyğunluqlarının öyrənilməsi.
4. Təkamül və ya müqayisəli istiqamət — bitki növünün və  ayrı-ayrı fərdlərin filogenetik xüsusiyyətlərinin öyrənilməsi.
5. Bioloji istiqamət — bitki orqanizmindəki metabolik proseslərin mühit amillərindən asılılığının öyrənilməsi.
6. Sintetik və ya kibernetik istiqamət — bitki orqanizmində metabolik proseslərin qarşılıqlı əlaqəsinin və tənzim olunmasının prinsiplərini aydınlaşdırır.

Bitki fiziologiyasının əsas inkişaf istiqamətləri onun tədqiqat metodları ilə sıx qarşılıqlı əlaqədədir. Elmin inkişaf istiqamətləri mürəkkəbləşdikcə, inkişaf etdikcə onun tədqiqat üsulları və metodları da mürəkkəbləşir və daha da inkişaf edir. Müasir elmitexniki inkişaf bitki fiziologiyasının tədqiqatını bir qədər asanlaşdırmışdır.
Bitki fiziologiyasında onların öyrənilməsinin çox müxtəlif üsulları mövcud olmuşdur. Bunlardan fizioloqlar üç üsulu əsas götürmüşdür: Təsvir, təcrübə və tarixi tədqiqat üsullarını. Elm və texnika inkişaf etdikcə bu üsullar daha da təkmilləşdirilmiş və inkişaf etdirilmişdir. Onlar daim dəyişir, təkmilləşir, mükəmməlləşir.
Hüceyrələrin və toxumaların quruluşunun böyüdülmüş şəkildə öyrənilməsi üsuluna mikroskopiya deyilir. Müasir işıq mikroskopları ilə yanaşı, yüz min dəfələrlə böyüdən elektron mikroskopları da mövcuddur. Bioloji işıq mikroskopu ilə 0,1 — 0,2 mikrona qədər ölçülü strukturları görmək mümkündür. Elektron mikroskopunun köməyi ilə 5 — 10 anqstrem olan quruluşlar aşkar edilir.Həmçinin bax: Böyüdücü cihazlar.
Fəzalı kontrakt mikroskopiya, habelə interferensiyalı, polyarizasiyalı, qaranlıq sahəli və ultrabənövşəyi   mikroskoplar   işıq   mikroskopunun müxtəlif növləridir. Elektron mikroskopunda işıq mikroskopundan fərqli olaraq işıq şüalarından deyil, elektron şüalarından istifadə olunur.
Lyuminisent mikroskopiya qısa dalğalı şüaların (ultrabənövşəyi və ya rentgen şüaları) obyektə təsirindən sonra obyektdə əmələ gələn şüaburaxma xassəsinə əsaslanır və bu zaman xüsusi boyaqlardan istifadə olunur.
Hazırda histoloji quruluşun kimyəvi təhlil üsullarından da geniş istifadə edilir. Bu üsulun köməyi ilə hüceyrə, toxuma və digər orqanların strukturunda o lan müxtəlif kimyəvi maddəl ərin keyfiyyəti və lokalizasiyası müəyyənldəşdirilir. Normal şəraitdə və müxtəlif təsirlər altında orqanizmdə yaranan kimyəvi maddələr, paylanma xarakterinin müəyyənləşdirilməsi həmin strukturların funksional əhəmiyyəti və onlarda gedən mübadilə prosesləri haqqında təsəvvür yaradır.
Histoloji quruluşlarda kimyəvi maddələri kəmiyyətcə öyrənmək üçün xüsusi histokimyəvi metodlar işlədilir ki, bunların köməyi ilə hüceyrənin konkret strukturlarının kimyəvi tərkibini öyrənmək mümkün olur. Belə üsullara sitospetrofotometriya, interferometriya, diferensial sentriyuqalaşdırma, historadioavtoqrafiya və başqaları aiddir.