La botanica (dal greco βοτανική; parola femminile βοτανικός che significa "per le erbe, le piante"), precedentemente nota come scienza delle piante (il φυτόν greco phyto , "pianta", e λόγος, lógos , "studio") è la scienza dedicata alla studio delle piante . Ha diverse sfaccettature che lo collegano ad altre scienze della vita . La botanica generale copre la tassonomia (descrizione dei caratteri diagnostici e differenziali), la sistematica (contare e classificare i taxa in un certo ordine), la morfologia vegetale (descrizione degli organi o parti di piante), l' istologia vegetale , la fisiologia vegetale , la biogeografia vegetale e patologia vegetale . Alcune discipline, come la dendrologia , sono specializzate su un sottoinsieme di piante. La conoscenza dettagliata delle piante trova applicazioni nei campi della farmacologia , della selezione e miglioramento delle piante coltivate , in agricoltura , in orticoltura e in selvicoltura .
Il termine botanico deriva dal greco antico βοτανική, femminile dalla parola βοτανικός che significa "che riguarda le erbe, le piante"; βότανο che significa "erba, pianta" significa anche "foraggio" o "pianta foraggera".
Come altre forme di vita , le piante possono essere studiate da diversi punti di vista, a livello molecolare , genetico e biochimico , organelli , cellulari , tessuti o organi , considerando la pianta singolarmente, alla scala di una popolazione o d' una pianta comunità .
Ad ogni livello, il botanico potrebbe essere portato ad interessarsi alla classificazione ( tassonomia ), alla struttura (esterna: morfologia o interna: anatomia ), o al funzionamento ( fisiologia ) della pianta considerata.
Più precisamente, la botanica generale copre la tassonomia (descrizione dei caratteri diagnostici e differenziali), la sistematica (enumerazione e classificazione dei taxa in un certo ordine), la morfologia vegetale (descrizione di organi o parti di piante), l'istologia vegetale , la fisiologia vegetale , la biogeografia vegetale. e patologia vegetale . Alcune discipline, come la dendrologia , sono specializzate su un sottoinsieme di piante.
Storicamente, il campo studiato dalla botanica copre tutti gli organismi esclusi dal regno animale. Alcuni di questi organismi come i funghi (studiati dalla micologia ), batteri e virus (studiati dalla microbiologia ) e le alghe (studiate dalla fisiologia ) sono studiati anche dai botanici.
Le piante sono una parte fondamentale della vita sulla Terra : generano ossigeno , forniscono cibo , fibre , carburante e medicine che permettono ad altre forme di vita di esistere. Le piante assorbono anche l' anidride carbonica , un gas serra , attraverso la fotosintesi .
Pertanto, una buona comprensione delle piante è fondamentale per il futuro delle società umane perché consente:
Quasi tutto il cibo che mangiamo proviene direttamente o indirettamente dalle piante, direttamente attraverso amidi, frutta e verdura, o indirettamente attraverso animali da fattoria che si nutrono di piante foraggere . Le piante sono alla base di quasi tutte le catene alimentari e soprattutto alla base della catena alimentare in cui siamo integrati. Costituiscono quello che gli ecologisti chiamano il primo livello trofico . Capire come le piante producono il cibo che mangiamo è importante per poter nutrire il pianeta e garantire la sicurezza alimentare per le generazioni future , ad esempio migliorando le piante o comprendendo le perdite di resa delle colture ( fitopatologia ). Secondo le previsioni della FAO, i raccolti dovranno aumentare del 70% per nutrire il pianeta nel 2050.
Non tutte le piante sono benefiche per l'uomo; le erbe infestanti pongono problemi così considerevoli in agricoltura (concorrenza per l'assorbimento delle risorse, tossicità per le colture circostanti, ecc.). La botanica fornisce conoscenze fondamentali per comprendere come ridurre i loro impatti. L' etnobotanico studia questi temi e altri rapporti tra le piante e l'uomo.
Le piante sono organismi che possono essere facilmente studiati per comprendere i processi fondamentali degli esseri viventi (come la divisione cellulare , la sintesi proteica o la riproduzione ), senza i dilemmi etici che potrebbero sorgere per gli studi sugli animali o sull'essere umano . Le leggi genetiche dell'ereditarietà furono scoperte in questo modo da Gregor Mendel , studiando la forma dei piselli. Ciò che Mendel apprese da questo studio andò ben oltre il regno della botanica. Inoltre, Barbara McClintock ha scoperto il " gene del salto" mentre studiava il mais . Questi pochi esempi mostrano come la ricerca in botanica rimanga rilevante nella comprensione dei processi biologici generali.
Molte medicine o droghe provengono dal regno vegetale. La cocaina viene estratta dalle piante di coca , la caffeina del caffè e la nicotina del tabacco . L' aspirina (acido salicilico), che deriva dalla corteccia del salice , è un esempio tra centinaia di farmaci direttamente dal regno vegetale. I preparati erboristici sono ampiamente utilizzati in erboristeria e molti nuovi farmaci, che potrebbero essere forniti dalle piante, aspettano di essere scoperti e riscoperti.
Anche stimolanti comuni come caffè , cioccolato , tabacco e tè provengono dalle piante. La maggior parte delle bevande alcoliche sono prodotte da piante in fermentazione come l' orzo o l' uva .
Le piante ci forniscono molte sostanze naturali, come cotone , legno , lino , oli vegetali , alcune corde e gomma . La produzione della seta non sarebbe possibile senza la coltivazione del gelso . La canna da zucchero e altre piante da zucchero sono utilizzate come fonti di biocarburanti e offrono un'alternativa all'uso di combustibili fossili .
Le piante possono anche aiutarci a comprendere i cambiamenti nel nostro ambiente in diversi modi.
Ad esempio, analizzando il polline depositato dalle piante migliaia di anni fa , possiamo ricostruire i climi antichi e immaginare quelli del futuro, che è una parte importante della ricerca sui cambiamenti climatici .
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