* ما هو علم النباتات؟ علم النبات / البيولوجيا النباتية هو ذلك العلم الذى يختص بدراسة كل شىء عن الحياة النباتية من حيث الشكل والتركيب والوظائف والتطور. ومثل باقى العلوم تشعب علم النبات إلى أفرع متعددة يتخصص كل عالم فى فرع من الفروع مع توافر الدراية العامة له بباقى الفروع التى تتصل اتصالاً وثيقاً ببعضها البعض.
لكن هذه الفروع لم تقف عند حد معين فهى فى تطور وزيادة مستمرة تماشياً مع مستحدثات العلم وحاجة البشر لمعرفة المزيد عن هذه الحياة المليئة بالمعلومات والأسرار التى فيها نفع للبشرية.
وعلم النبات يُعد أحد فروع علم الأحياء حيث يُشار إليه فى بعض الأحيان باسم البيولوجيا النباتية (Plant biology).
علم النبات هو الدراسة العلمية للحياة النباتية.
ومن بين فروع علم النبات الرئيسية: 1- علم الشكل الظاهري – Morphology وكما يتضح من اسم هذا العلم فهو يختص بدراسة التركيب الخارجى لمختلف أجزاء النباتات.
2- علم التشريح أو التركيب – Anatomy وهو العلم الذى يختص بدراسة التركيب الداخلى للنبات.
3- علم البيئة النباتية – Plant Ecology العلم الذى يختص بدراسة الظواهر البيئية التى تؤثر على نمو النباتات وعلى خصائصها المختلفة.
4- علم النبات التقسيمي – Systematic Botany هو العلم الذي يهتم بتعريف وتصنيف وتطور العلاقات النباتية.
5- علم الفطريات – Mycology هو العلم الذى يختص بدراسة النباتات الخالية من مادة الكلوروفيل - أى النباتات غير ذاتية التغذية.
- معلومة هامة: تُصنف النباتات حسب طرق تغذيتها إلى نوعين: 1- نباتات ذاتية التغذية (Autotrophic Plants): النباتات ذاتية التغذية هى التى تضم كافة النباتات الخضراء وجميع النباتات التى تستطيع بناء الخلية وتكوينها، وهذا النوع ذاتى التغذية من النباتات ينقسم بدوره إلى نوعين: أ- نباتات ذاتية التغذية خضراء والتى تقوم بعملية التركيب الضوئى وتحتوى على الكلوروفيل. ب- نباتات ذاتية التغذية لا تحتوى على كلوروفيل، حيث تعتمد هذه النباتات فى تصنيع غذائها على تفاعلات الأكسدة تطلق فيها طاقة كيميائية تقابل الطاقة الشمسية في النباتات الخضراء.
2- نباتات غير ذاتية التغذية (Heterotrophic Plants): وهى النباتات التى لا تحتوى على كلوروفيل، حيث تقوم بالحصول على غذائها من المواد العضوية المصنعة من نباتات أخرى مثل الحيوان كما الحال مع النباتات الطفيلية التى تستمد غذائها من بقايا الكائنات النباتية والحيوانية الميتة حيث تقوم هذه الكائنات بتفكيك وتحليل البقايا النباتية والحيوانية وتحلل المواد العضوية.
6- علم أمراض النبات – Plant Pathology علم أمراض النبات هو العلم الذى يختص بدراسة الأمراض التى تصيب النباتات مع تقديم الحلول لعلاجها والسيطرة عليها لتجنب انتشارها.
7- علم الوظائف – Physiology هو العلم الذى يهتم بدراسة العمليات الحيوية التى تتم داخل جسم النبات.
8- علم الخلية – Cytology هو ذلك الفرع من علم النبات الذى يختص بدراسة الخلية كيفية نموها وتطورها وتركيبها.
9- علم الوراثة – Genetics هو العلم الذى يدرس الاختلافات الوراثية التى تميز بين أنواع النباتات المختلفة.
10- علم البكتيريا - Bacteriology علم البكتريا هو العلم الذى يختص بدراسة أنواع البكتريا المختلفة التى تصيب مختلف أنواع النباتات.
11- علم الفيروسات - Virology أيضاً هو العلم الذى يختص بدراسة أنواع الفيروسات التى تصيب الكائنات الحية النباتية.
12- علم الطحالب – Phycology هو العلم الذي يهتم بدراسة النباتات الثالوسيه كلوروفيليه تقوم بعملية البناء الضوئي.
* أهمية النبات: - النبات مصدر غذائى لا يمكن الاستغناء عنه للإنسان والحيوان على حد سواء. - النبات مهنة ومصدر للدخل. - النبات مصدر هام للصناعة، حيث تقوم عليه نهضة الصناعات المختلفة مثل صناعة الأخشاب والورق والزيوت والأنسجة. - النبات مصدر متجدد للأكسجين الذى يتنفسه الإنسان، حيث تقوم بتحويل غاز ثانى أكسيد الكربون إلى أكسجين. - النباتات تحافظ على التنوع البيولوجى فى البيئة، فالغطاء الأخضر يحمى الأرض من التصحر ومن انجراف التربة كما تحافظ على العديد من الحيوانات من خطر الانقراض. المزيد عن التصحر .. المزيد عن التنوع البيولوجى .. - مصدر رئيسى للطاقة منذ القدم. - أهم مصادر البناء حيث تُبنى من أخشابها البيوت والسفن. - النباتات والزروع مصادر للجمال طبيعية، حيث تبعدنا عن التلوث البصرى وتنأى بنا عن كل ما يؤذى حواسنا.
* نشأة علم النبات وتطوره: إن الإنسان فى عصور ما قبل التاريخ تعامل مع النباتات واعتمد عليها فى الكثير من تفاصيل حياته، فهى ذلك المصدر الغذائى الهام للحصول على طعامه قبل زراعة مختلف المحاصيل، حيث كان يتناول الإنسان القديم النباتات الفطرية، كما كان يستخدمها فى بناء مأوى له .. بالإضافة إلى استخدامها كمصدر علاجى للكثير من الأمراض ويتضح ذلك جلياً فى عهد الإغريق لاستعانتهم بالعديد من الأعشاب فى علاج مختلف العلل والاضطرابات.
ونجد بداية الدراسة الفعلية للنبات وظهور العلم المتصل به فى عهد أرسطو (Aristotle) فى القرن الرابع قبل الميلاد، حيث قام أرسطو بمساعيه فى جمع معلومات عن معظم النباتات المعروفة آنذاك، ثم جاء من بعده تلميذه "ثيوفراستوس/Theophrastus" بمحاولات لتصنيف تلك النباتات وتسميتها، وذلك على أساس أشكالها وطرق نموها، ولهذا لُقب "ثيوفراستس" بأبي علم النبات. الفيلسوف الإغريقي ثيوفراستس (371 – 285 ق.م) قسم النباتات إلى أشجار وشجيرات وأعشاب وعرف الأجزاء النباتية إلى جذور وسيقان وأوراق طبقا لخصائصها الوظيفية. المزيد عن أوراق النبات .. المزيد عن الجذور .. المزيد عن السيقان .. وبعد اليونان من أرسطو وتلميذه الملقب بأبى علم النبات جاء الرومان حيث قام "بلينيوس الأكبر/Plinius " بجمع كل معارف عصره المتصلة بالنبات في موسوعته الضخمة المعروفة باسم "التاريخ الطبيعة".
كما اهتم العلماء العرب فى العصور الوسطى بدراسة علم النبات واستخدامه فى علاج العديد من الاضطرابات ومن بين العلماء الذين تفردت لهم الريادة فى ذلك هو "ابن البيطار"، بجانب جابر بن حيان (700 – 765 م)، وقد كان اهتمامه بالتركيب الكيميائي للنباتات أكثر منه بالدراسات النباتية وغيرهم من علماء العرب الآخرين.
ثم ننتقل إلى العصور الحديثة وعصر النهضة فى أوربا الذى بدأ فى القرن الرابع عشر الميلادى حيث شهدت العلوم تطوراً كبيراً، فقد اتسع نطاق البحث والتجارب فى مجال علم النبات والعلوم الأخرى بالتعرف على نباتات جديدة والقيام بالدراسة الموسعة لها. وفى العصر ذاته ارتبط استخدام النباتات بالعديد من المنتجات التجارية كغذاء ودواء. وظهرت مع النهضة الحدائق الكبيرة المزروعة بمختلف أنواع النباتات الأمر الذى تطلب إضافة إلى فروع علم النبات - حيث أن الفروع الموجودة لم تعد تفى بالحاجة.
وفى القرن السابع عشر الميلادى وبظهور المجهر الذى ساهم فى تقدم علم النبات تقدماً كبيراً، كانت المشاهدة والملاحظة للتركيب الدقيق للأنسجة والخلايا كما ساعد المجهر على البحث فى علم وظائف النباتات وكيفية نموها. أما فى القرن الثامن عشر وعلى وجه التحديد فى منتصفه، قام عالم التاريخ الطبيعي السويدي "كارولوس لينيوس" بوضع نظام لتسمية النباتات وفيه يكون لكل نبات اسم مميز مكون من جزئين، ويُعد "لينيوس" هو مؤسس علم النبات الحديث ومؤسس التصنيفات المعمول بها الآن حيث جعل "لينيوس" الشعبة وتليها - نزولاً من الأكبر إلى الأصغر - الطائفة فالرتبة ثم الجنس فالنوع.
من هو "لينيوس"؟ كارلوس لينيوس/Carolus Linnaeus وُلد فى 23 مايو عام 1707 م سويدى الجنسية، وهو عالم نبات وكان طبيباً وجيولوجياً وعالم حيوان ويهوى تربيتها. "لينيوس" رائد ومؤسس علم التصنيف الحديث (Taxonomy). كان "لينيوس" ينتمى إلى عائلة فقيرة تعيش فى مزرعة، وكان يرغب والده فى أن يصبح قساً فى يوم من الأيام. وكان "نيلز" - والد كارولوس – مزارعاً بارعاً يحب اقتناء الأشجار والنباتات النادرة، وكان "كارلوس هو وأصحابه يلعبون فى الحديقة التى تحيط بالمنزل لذا نشأ كارلوس وتربى على حب النبات ولم يكن ميالاً لأن يصبح قس .. وكانت العبارة التى يرددها دائماً "إن حبى للنبات لا ينتهى" وكان يهرب من المدرسة فى بعض الأحيان ليقوم بجمع النباتات من الغابات والمزارع. ألف "لينيوس" كتاب النظام الطبيعي (Systema Naturae) الذي وضع فيه أساس التصنيف العلمي الحديث.
فى منتصف القرن التاسع عشر، يُعد جريجور يوهان مندل (Gregor Johann Mendel) عالم النبات النمساوي الشهير باسم "مندل" هو مؤسس علم الوراثة الذي يعتمد عليه الأطباء والمتخصصين في كثير من المجالات وكانت الأداة التي استعان بها في اكتشافاته المذهلة هو نبات البسلة الخضراء، حيث أجرى العديد من التجارب على تكاثر نبات البسلة الخضراء حتى توصل إلى القوانين الوراثية في حديقة الدير الذي كان يقيم به، وكانت الشرارة الأولى لظهور نتائج لتجاربه التي كان يجريها في عام 1865 بتوصله إلى الدور الذى تلعبه الجينات حيث أطلق عليها حينها "العوامل/Factors". المزيد عن علم الوراثة وصفات البسلة ..
وفى نهاية القرن العشرين وبدايات القرن الحادى والعشرين، بدأ العلماء فى استحداث تقنيات وراثية جديدة مكنتهم من التعرف على أنواع جديدة من النباتات وتحديد أنواع العلاقة بينها بصورة أكثر دقة، كما نادى علماء القرن العشرين بضرورة مراجعة ما توصل إليه مؤسس علم النبات الحديث "لينيوس" من تصنيفات للنباتات بل ونادت باستبدال نظام التطور النوعي للنبات بنظام تصنيف "لينيوس" حيث يعتمد نظام التطور النوعي على علاقات التطور بين الكائنات الحية أينما وجدت.
* أهمية دراسة علم النبات: إن الاهتمام بدراسة البيئة النباتية ليس مجرد لأنها المصدر الأساسى لطعام الإنسان وبقائه على قيد الحياة، أو لأنها تُمثل السلسة الغذائية التى تنقل الطاقة من كائن حى إلى آخر فى صورة مواد غذائية. فدراسة علم النبات يمكننا من التعرف على الكائنات الحية كيف تطورت وتغيرت عبر الأزمان والعصور – أى معرفة تاريخ الحياة النباتية. كما أن دراسة النباتات تعطى الفرصة للعلماء للبحث والتنقيب عن منافع جديدة للبشر من خلال تلك الكائنات الحية التى لا تنضب.
كما يمكن دراسة هذا العلم العلماء من التنقيب فى وراثة النباتات ومعرفة دور الجينات الذى تلعبه لتنمية المحاصيل والنباتات وإنتاج محاصيل أكثر مقاومة للآفات والأمراض. وعلم النبات البيئى هو من الفروع الهامة والحيوية الذى يحمل شعار "من أجل بيئة خضراء"، فهذا الفرع يدرس كيفية استخدام النباتات فى الصناعة لتقليل مخاطر التلوث التى تضر بالبيئة من جراء عملياتها غير المتناهية. كما يقوم علماء النبات بدراسة أحافير النباتات التى انقرضت لمساعدة الجيولوجيين فى التعرف على تاريخ الأرض وللمساعدة فى البحث عن مصادر للطاقة المتمثلة فى النفط. المزيد عن الحفريات ..
قد يتعامل الكثير منا مع النبات بتهاون بالغ أو بعدم اكتراث، إلا أن الحياة النباتية هى منظومة من الكائنات الحية لها أهمية بالغة فى حياة الإنسان الذى قد يغفل عنه على الرغم من التعامل معها عن قرب. النباتات هى عماد الحياة على كوكب الأرض، كما أنها مورد هام لتواجد الإنسان على سطح هذا الكوكب. المزيد عن يوم الأرض العالمى ..
* المراجع:
"Plant science" - "UtahStateUniversity".
"Botany" - "britannica".
"What is Botany" - "botany.org".
"Botany: The Original Natural Science" - "environmentalscience.org".
