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WICHTIGSTEN WISSENSCHAFTLICHEN ENTDECKUNGEN
Pflanzenklassifizierung. Geschichte und Wesen der wissenschaftlichen Entdeckung
Verzeichnis / Die wichtigsten wissenschaftlichen Entdeckungen Im XNUMX. Jahrhundert, als die biologischen Wissenschaften noch in den Kinderschuhen steckten, gab es keine Aufteilung der Naturwissenschaften in viele einzelne Fachwissenschaften. Mit zunehmendem Wissen erschwerte eine Unmenge an neuem Material die Forschung immer mehr, verdrängte die Wissenschaft, und zu Beginn des XNUMX. Jahrhunderts herrschte in der beschreibenden Zoologie und Botanik ein furchtbares Chaos. Der Grund für diesen traurigen Zustand dieser Wissenschaften war das Fehlen klarer und präziser Forschungsmethoden. Zwei Hauptmängel behinderten ihre weitere Entwicklung und führten zu endloser Verwirrung: das Fehlen genauer Beschreibungen und Bezeichnungen verschiedener Arten einerseits und die unpassende und falsche Klassifizierung andererseits. Der Begriff einer Art in dem Sinne, wie er heute in der Wissenschaft existiert, wurde erstmals in der zweiten Hälfte des XNUMX. Jahrhunderts von dem Engländer Ray entwickelt. Wenn wir eine bestimmte Anzahl von Exemplaren eines Tieres vor uns haben, die sich in allem fast ähneln, sich einige jedoch in einem dauerhaften Merkmal vom Rest unterscheiden, heben wir sie hervor und ordnen sie einer besonderen Art zu – es sei denn Dieser Unterschied hängt natürlich nicht vom Geschlecht oder Alter des Tieres ab. Diese Unterscheidungsmerkmale sind Artmerkmale und werden streng vererbt. Diese Regel gilt gleichermaßen für Tiere und Pflanzen. „Formen, die Artenunterschiede untereinander darstellen, behalten diese unverändert bei, und eine Art (von Pflanzen) entsteht niemals aus den Samen einer anderen und umgekehrt“, sagt Ray. Diese Definition enthielt den Keim der Lehre von der Unveränderlichkeit der Arten, die später in der Ära Linnaeus и Cuvier, wurde zum wissenschaftlichen Dogma und herrschte lange Zeit in der Wissenschaft, bis Darwin beendete seine Herrschaft nicht. Zoologie und Botanik dieser Zeit befassten sich also hauptsächlich mit dem Studium und der Beschreibung von Arten, aber bei ihrer Anerkennung herrschte große Verwirrung. Die Beschreibungen, die der Autor von neuen Tieren oder Pflanzen gab, waren meist so widersprüchlich und ungenau, dass später oft nicht mehr herausgefunden werden konnte, um welche Art es sich handelte, und es schwierig war, die beschriebene Form in der Natur wiederzuerkennen. Das Fehlen von Eigennamen für die überwiegende Mehrheit der neu untersuchten Organismen führte zu vielsilbigen, ungeschickten Definitionen, die in der Literatur eine Art von einer anderen unterschieden. Das zweite Hauptproblem der damaligen Wissenschaft war das Fehlen einer mehr oder weniger erträglichen und genauen Klassifizierung. Es war dringend notwendig, sie in einer solchen Reihenfolge anzuordnen, dass eine bestimmte Pflanze zum Beispiel immer in einem Buch zu finden war und man im Voraus wusste, wo man danach suchen musste; so dass Sie, wenn Sie eine unbekannte Art vor sich haben, diese leicht mit Beschreibungen aller ähnlichen Arten vergleichen und feststellen können, ob es sich um eine neue Art handelt oder bereits beschrieben wurde. Es ist klar, dass bereits die ältesten Naturwissenschaftler, die ihr Material in bestimmte Kategorien einteilten, bestimmte Gruppen von Formen bestimmten, die einander ähnlich waren. Aber die Unkenntnis der Struktur von Organismen und der Bedeutung einzelner Organe, das Fehlen genauer Beobachtungen, die Unfähigkeit, wichtige und dauerhafte Merkmale von unwichtigen und variablen zu unterscheiden, machten jede Klassifizierung zufällig, willkürlich und völlig ungenau. Pflanzen, die einander sehr ähnlich sind, gehörten oft zu verschiedenen Gruppen. Ende des XNUMX. Jahrhunderts unternahmen Ray, Tournefort und andere mehrere Versuche, eine Ordnung in der Pflanzenverteilung herzustellen, doch diese Versuche waren nicht besonders erfolgreich. Die Einteilung basierte meist auf der Struktur eines einzelnen Organs, beispielsweise einer Frucht oder einer Blume. Tournefort, dessen System besonders erfolgreich war, teilte Pflanzen hauptsächlich auf der Grundlage des Aussehens der Blüten in Klassen ein. Aber in den meisten Fällen ist die Form der Blüte selbst bei eng verwandten Formen äußerst variabel, und außerdem ist es mehr als schwierig, die Form der Blütenkrone genau als trichterförmig, glockenförmig oder anders zu bestimmen. Diese grundlegenden Mängel der systematischen Botanik wurden durch das Genie von Carl Linnaeus behoben. Er vertrat die gleiche Grundlage der Naturwissenschaft wie seine Vorgänger und Zeitgenossen und war ein kraftvoller Reformer der Wissenschaft. Sein Verdienst ist rein methodischer Natur. Linné nutzte die Artenlehre in der von Ray zum Ausdruck gebrachten Form und führte zur Bezeichnung und Abgrenzung einzelner Arten eine binäre (doppelte) Nomenklatur ein, die sich in der Wissenschaft bis heute erhalten hat. Carl Linnaeus (1707–1778) wurde in Schweden im Dorf Rozgult geboren. Als der Junge zehn Jahre alt war, wurde er auf eine Grundschule in der Stadt Vexie geschickt. Nach dem Abitur besucht Karl die Universität Lund, wechselt aber bald von dort an eine der renommiertesten Universitäten Schwedens – Uppsala. Linnaeus war erst 23 Jahre alt, als der Botanikprofessor Oluas Celsius ihn zu seinem Assistenten nahm, woraufhin Karl selbst, noch als Student, an der Universität zu unterrichten begann. Im Frühjahr 1735 kam Linnaeus in Holland, in Amsterdam, an. In der kleinen Universitätsstadt Garderwick bestand er die Prüfung und verteidigte am 24. Juni seine Dissertation zu einem medizinischen Thema – über Fieber –, die er in Schweden verfasst hatte. An derselben Stelle verfasste und druckte Linné den ersten Entwurf seines berühmten Werks „Systema naturae“, das den Grundstein für die systematische Zoologie und Botanik im modernen Sinne legte. Mit dieser Ausgabe beginnt eine Reihe rasanter wissenschaftlicher Erfolge von Linné. In seinen neuen Werken, die 1736-1737 veröffentlicht wurden, waren seine wichtigsten und fruchtbarsten Ideen bereits in einer mehr oder weniger fertigen Form enthalten: ein System von Gattungs- und Artnamen, verbesserte Terminologie, ein künstliches System des Pflanzenreiches. Zu dieser Zeit erhielt er ein brillantes Angebot, mit einem Gehalt von 1000 Gulden und einer vollen Zulage Leibarzt von George Cliffort zu werden. Auf seinem Gut Gartekampe in der Nähe von Harlem gab es einen in Holland berühmten Garten, in dem er sich ungeachtet der Kosten in großem Umfang mit der Kultivierung und Akklimatisierung ausländischer Pflanzen beschäftigte - Pflanzen aus Südeuropa, Asien, Afrika, Amerika . Im Garten hatte er sowohl Herbarien als auch eine reiche botanische Bibliothek. All dies trug zur wissenschaftlichen Arbeit von Linnaeus bei. Trotz der Erfolge, die Linnaeus in Holland umgab, beginnt er nach und nach nach Hause zu ziehen. 1738 kehrte er in seine Heimat zurück. In einer kurzen Zeit seines Lebens in Stockholm war Linné an der Gründung der Stockholmer Akademie der Wissenschaften beteiligt. 1742 erfüllte sich Linnés Traum: Er wurde Professor für Botanik an seiner Heimatuniversität. Er besetzte die Abteilung über dreißig Jahre lang und verließ sie erst kurz vor seinem Tod. Aber das Hauptgeschäft seines Lebens betrachtete Linnaeus immer noch als die Systematisierung von Pflanzen. Das Hauptwerk "Das System der Pflanzen" dauerte ganze 25 Jahre, und erst 1753 veröffentlichte er dieses Werk. Die Idee von Linnaeus war folgende: Der Wissenschaftler verband einander ähnliche Arten zu Gattungen. Mehrere Arten, die sich in ihren Hauptmerkmalen ähneln und sich nur in Nebenmerkmalen unterscheiden, werden einer Gattung zugeordnet und erhalten einen gemeinsamen Namen. Der Gattungsname für Johannisbeeren wäre beispielsweise Ribes. Einzelne Arten dieser Gattung werden durch das Hinzufügen spezifischer Namen zum Generikum bezeichnet. Rote Johannisbeeren sind also Ribes rubrum, schwarze Johannisbeeren sind Ribes nigrum. Stachelbeeren stehen diesen Sträuchern so nahe, dass sie derselben Gattung zugeordnet werden und Ribes grossularia genannt werden. Vor Linné jedoch unterschied sich jede Art von ihren Nachbararten durch ein ungeschicktes Merkmal, eine kurze Beschreibung, die für eine vollständige Definition immer unzureichend war. So wurde zum Beispiel die gemeine Wildrose von alten Botanikern bezeichnet: rosa silvestris vulgaris flore odorato incarnato (er nannte sie auch Rosa canina, und keine andere Rose konnte mit diesem Namen gemeint sein. Mit doppelter Nomenklatur, die dem Namen entspricht eine unbekannte Pflanze, anhand ihres Gattungsnamens können wir sofort sehen, mit welcher Art sie die größte Ähnlichkeit hat.Das linnäische System ist von großer praktischer Bequemlichkeit.Da es auf der Erde natürlich unvergleichlich weniger Gattungen als Arten gibt, muss man sie erschaffen neue Namen werden erheblich erleichtert.In verschiedenen Gattungen können die gleichen Artnamen verwendet werden, ohne Verwirrung zu stiften: In der Taxonomie werden bei jedem Schritt dieselben Adjektive gefunden, ohne dass jemand kompliziert wird. Damit die neue Nomenklatur jedoch fruchtbar werden konnte, war es notwendig, dass die Arten, die den bedingten Namen erhielten, gleichzeitig so genau und detailliert beschrieben wurden, dass sie nicht mit anderen Arten derselben Gattung verwechselt werden konnten. Linné hat genau das getan. Er war der erste, der eine streng definierte, präzise Sprache und eine präzise Definition von Merkmalen in die Wissenschaft einführte. Die Fachterminologie, die für Anfänger bei ihrer ersten Bekanntschaft mit Botanik oder Zoologie immer so einschüchternd ist, ist die einzige Möglichkeit, sich in der Masse organischer Formen zurechtzufinden, und ist ein wertvoller Schlüssel zu ihrem Studium. Linné war der Schöpfer einer strengen wissenschaftlichen Sprache in Zoologie und Botanik. Nachdem Linnaeus so die Grundlagen für die wissenschaftliche Definition von Arten entwickelt hatte, beschrieb er in seinen Schriften viele Pflanzen- und Tierformen. Er selbst hat die von ihm geschaffene Wissenschaftssprache vorgelebt: Seine kurzen Artendiagnosen sind prägnant und treffend. Linnaeus war der erste, der ein praktisches, präzises und strenges Pflanzensystem schuf, wenn auch auf künstlicher Basis. Es ist künstlich, weil er bei der Bestimmung der Ähnlichkeit von Pflanzen und ihrer Klassifizierung nicht alle Ähnlichkeiten und Unterschiede berücksichtigte, nicht die Gesamtheit aller morphologischen Merkmale einer Pflanze – eine Gesamtheit, die allein die wahre Beziehung zweier bestimmen kann Formen, sondern baute sein gesamtes System ausschließlich auf der Grundlage eines einzigen Organs auf – einer Blume. Darin ähnelt sein System dem von Tournefort. Anstelle einer vagen, unbestimmten und trügerischen allgemeinen Form nahm er jedoch die Zahl als Grundlage für die Unterteilung – und schuf so einen einfachen, witzigen und genauen Schlüssel zum Studium der botanischen Systematik. Die allgemeine Vorstellung von den Fortpflanzungsmethoden von Pflanzen, von der Existenz von männlichem und weiblichem Geschlecht und sexueller Fortpflanzung in ihnen wie bei Tieren existierte schon in der Antike. Im XNUMX. Jahrhundert widmeten sich zahlreiche Studien verschiedener Wissenschaftler der Frage der Pflanzenreproduktion, wodurch die männlichen und weiblichen Organe der Blüte – Staubblätter und Stempel – entdeckt und der Vorgang der Bestäubung beschrieben wurden. Linnaeus lernte bereits während seines Studiums in Uppsala die Arbeit von Vaillant, einem Schüler von Tournefort, kennen, in der neue Daten zur Pflanzenreproduktion vorgestellt wurden. Schon damals hatte Linnaeus offenbar die Idee, diese wichtigen Organe zur Klassifizierung von Pflanzen zu nutzen. Die Umsetzung dieser Idee führte ihn zum berühmten künstlichen Pflanzensystem. Ihr Prinzip ist denkbar einfach und klar: Die Einteilung orientiert sich an den Staubblättern und Stempeln einer Blüte. Separate Klassen sind durch die Anzahl und Anordnung der Staubblätter gekennzeichnet. Zuerst teilte Linnaeus die Pflanzen in phanerogame (mit einer Blüte, Staubblättern und Stempeln) und kryptogame (ohne Blüten) ein, erstellte aus den ersten 23 Klassen und kombinierte die letzteren zu einer. Die praktischen Vorteile des neuen Systems waren sehr groß. Jede neue Pflanzenart fand leicht einen Platz darin. Die Bestimmung der Pflanzen, ihre systematische Verbreitung wurde extrem erleichtert. All dies trug zu seiner schnellen Verbreitung bei. Der Nachteil dieses Systems ist, dass es künstlich ist. Die Anzahl der Staubblätter ist nicht eng mit der gesamten Organisation der Pflanze verbunden, und daher sind die Klassen von Linnaeus im Wesentlichen ein ungeordnetes Kaleidoskop von Formen, mechanisch in einen Rahmen gequetscht. Die Anwendung eines solchen einseitigen Kriteriums führte oft zur gewaltsamen Einteilung sehr naher, zweifellos verwandter Formen in verschiedene Klassen. Linné war sich dieser Mängel klar bewusst. Er selbst betrachtete sein System als vorläufig, als bequeme Methode zum Studium von Pflanzen in Erwartung einer natürlicheren Klassifizierung. Daher verletzt er oft selbst die Strenge seines Systems und gibt der Forderung nach einer engen Ähnlichkeit der Organismen, ihrer Verwandtschaft, nach. Das "natürliche System", das die Köpfe der Wissenschaftler des letzten Jahrhunderts beherrschte, drückte eine unbewusste Suche nach Verwandtschaft aus, einem gemeinsamen Ursprung der Pflanzen. Linné entdeckte keine neuen Wissensgebiete und bisher unbekannte Naturgesetze, aber er schuf eine neue Methode, klar, logisch, und mit ihrer Hilfe brachte er Licht und Ordnung dorthin, wo vor ihm Chaos und Verwirrung herrschten, was einen gewaltigen Impuls gab in die Wissenschaft und ebnen den Weg für die weitere Forschung auf kraftvolle Weise. Eine große Anzahl organischer Formen, die die Wissenschaft mit ihrem Reichtum erdrücken und sich der Beschreibung und Verbreitung widersetzen, wurde mit Hilfe der von Linné geschaffenen Methoden schnell entwickelt und konnte leicht in ein für das Studium geeignetes System gebracht werden. Dies war ein notwendiger Schritt in der Wissenschaft, ohne den weitere Fortschritte nicht möglich gewesen wären. Autor: Samin D. K.
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