botanikk

Botanikk er vitenskapen om plantene. Anemone nemorosa, hvitveis. Foto fra: Haslund Skov ved Randers, Jylland, Danmark

Artikkelstart

Botanikk er vitenskapen om plantene. Botanikk omhandler alt fra slektskapsforhold mellom planter (systematikk og evolusjon), leveforhold og tilpasninger (økologi), og tradisjonell bruk av planter til ulike formål. Vi deler botanikken inn i en rekke ulike disipliner.

Faktaboks

Uttale
botanˈikk
Etymologi
av gresk botane, ‘gress, plante’

I tillegg til vitenskapelig botanikk har vi anvendt botanikk, der botanisk fagkunnskap utnyttes til praktiske anvendelser. Botanikken har en lang historie, med skriftlige nedtegnelser som går helt tilbake til oldtiden.

Disipliner

Botanikken har ofte blitt delt i to deler

  1. spesiell eller systematisk botanikk, inkludert plantegeografi
  2. alminnelig botanikk, som omfatter fysiologi, anatomi og genetikk

Denne inndelingen har kun praktiske formål. Alle disiplinene har forbindelser med hverandre og bygger til dels på hverandre. Nedenfor er dagens hovedinndeling gjengitt.

Plantesystematikk

Plantesystematikk eller plantenes taksonomi dreier seg om å ordne plantene i et system, fortrinnsvis basert på slektskapsforhold. Tidligere ble klassifikasjonen basert på utseende (morfologi), men nå er genetiske analyser en viktig del av dette arbeidet.

Målet er å finne frem til et system som uttrykker slektskapet mellom de forskjellige arter, slekter, familier og ordener av planter. Dette kalles et naturlig system.

Plantemorfologi og -anatomi

I vid forstand omfatter plantemorfologi studier av plantenes indre og ytre struktur, men som regel skilles det mellom plantemorfologi, som konsentrerer seg om plantenes ytre struktur og form, og planteanatomi, som konsentrerer seg om plantenes indre struktur og lovmessigheten i organenes bygning.

Planteanatomi kan deles i underavdelingene cellelære (cytologi), vevslære (histologi) og organlære (organografi).

Plantefysiologi

Plantefysiologi er studiet av plantenes livsprosesser, næringsopptak, vekst og formering under innflytelse av indre og ytre forhold som for eksempel genetiske faktorer, hormoner, vekststoffer, lys, temperatur og tyngdekraft.

Plantefysiologi inkluderer bruk av kjemi og fysikk, og for eksempel studeres næringsopptaket fra jord eller vann eksperimentelt ved hjelp av radioaktive isotoper.

Planteøkologi

Noen planter lever i vann. Nymphaea alba, kantnøkkerose, er en underart av hvit nøkkerose. Foto fra: Løvenholm Skov

Planteøkologi (også kalt botanisk økologi) er studiet av plantenes forhold og tilpasninger til det naturlige miljø de lever i. Planteøkologien omfatter flere deldisipliner.

Voksestedsøkologi er studiet av tilpasning til liv i saltvann, ferskvann, sumper, myrer, ørkener, stepper, klippesprekker, tropisk klima, arktisk klima, kalkbunn, kalkfattig bunn og så videre, samt parasittisme.

Spredningsøkologi er tilpasning til frøspredning med vind, vann eller dyr, selvspredning og vegetativ formering, og studier over spredningens effektivitet. Pollineringsøkologi er studiet av tilpasninger til pollinering (bestøvning) med vind, dyr, vann, samt selvpollinering, selvsterilitet og selvfertilitet.

En viktig del av planteøkologien er også plantesosiologien (studiet av Jordens plantesamfunn eller vegetasjonstyper og deres livskrav). Hit hører også en del av den botaniske planktonforskningen.

Plantekorologi eller plantegeografi

Plantekorologi eller plantegeografi er studiet av plantenes utbredelse på Jorden i horisontal og vertikal retning, altså deres geografiske fordeling. Plantekorologi blir ofte slått sammen med plantesosiologi og voksestedsøkologi og kalt plantegeografi.

Paleobotanikk

Pollenanalyse er en viktig del av paleobotanikken. Pollenkorn fra noen forskjellige planter, forstørret.

.
Lisens: Begrenset gjenbruk

Paleobotanikk eller plantekronologi er studiet av de enkelte plantearters og plantegruppers alder, deres første opptreden i Jordens historie, deres kulminasjon og eventuelle tilbakegang. Denne vitenskapsgrenen er i første rekke basert på studiet av fossile planterester i jordlag, torv og bergarter.

Pollenanalyse (studiet av fossilt pollen i yngre og eldre avleiringer) er en viktig del av paleobotanikken.

Genetikk og evolusjon

Genetikk og evolusjon er studiet av plantenes opprinnelse eller utviklingshistorie, deres forandringer i fortid og nåtid. Genetiske analyser har fått en stadig større plass i botanikken, og er i særskilt grad et viktig verktøy i systematikken.

Etnobotanikk

Takløk har vært plantet på hustak siden oldtiden, som vern mot brann og lynnedslag. Sempervivum tectorum, takløk. Foto fra: Bangsbo, Læsø, Danmark

Etnobotanikk er studiet av folkelig tro og overtro knyttet til ville og dyrkede planter (deres bruk i dagliglivet, ved religiøse seremonier og fester), gamle plantenavn (opphav og betydning), og plantenes rolle i kunst gjennom tidene.

Anvendt botanikk

Innenfor botanikken fokuseres det på plantene i seg selv, uten hensyn til deres nytte eller skade for mennesker og husdyr. Anvendt botanikk innebærer bruk av teoretisk, vitenskapelig botanikk på praktiske og økonomiske områder.

Jord- og hagebruksbotanikk

Jord- og hagebruksbotanikk omfatter studiet av de fysiologiske betingelsene for dyrking av planter (se for eksempel hagebruk, plantesykdommer, plantevern, bakterier; foredling av kulturplanter eller planteforedling, frøkontroll).

Skogbotanikk

Skogbotanikk omfatter tilsvarende studier som for jord- og hagebruksbotanikk, men av skogstrærne.

Naturundersøkelser

Studiet av plantesamfunnene og spesielt vegetasjonskartlegging har etter hvert fått stor betydning ved naturundersøkelser.

Under anvendt botanikk hører også undersøkelse av næringsmiddelforfalskninger, tekstilvarer med mer, samt bruk av botanikk til legemidler (farmakognosi).

Botanikkens historie

Oldtidens botanikk

Allerede i Det gamle Egypt, Mesopotamia, India og Kina var plantekunnskapen ganske betydelig. Men botanikk som vitenskap finner vi først hos grekerne.

Som en av de største forskerne i det gamle Hellas regnes Aristoteles (384–322 fvt.), som fikk et rikt nytt stoff gjennom Aleksander den stores tog til India. Hans botaniske skrifter er gått tapt, men hans elev Theofrastos (371–287 fvt.) var en ypperlig botaniker, og har gitt beskrivelser av 500 plantearter, samt filosofert over plantenes natur og opprinnelse. Aristoteles delte plantene i trær, busker og urter, og hans autoritet holdt seg temmelig usvekket helt frem til Carl von Linnés tid (1707–1778).

I det første århundret evt. levde Dioskorides (fra Sicilia, død år 79 evt.). I hans skrifter nevnes over 600 legeplanter, og like til begynnelsen av 1500-tallet var han en ubestridt autoritet på dette området. Stor betydning har også Plinius den eldre (23–79 evt.) hatt gjennom sin naturhistoriske encyklopedi Naturalis historia i 37 bøker. Han var imidlertid en ukritisk, uselvstendig og overtroisk forfatter, særlig når det gjaldt legeplanter.

Den klassiske oldtiden hadde også landbruksvitenskapelig litteratur, men det meste av denne er gått tapt. Et unntak danner Lucius Columellas (4–70 evt.) skrifter om landbruk og trekultur (fra det første århundret evt.). Oldtidens siste autoritet på legeplantenes område var medisineren Claudius Galenos (129–200 evt.).

Middelalderens botanikk

Etter Romerrikets oppløsning og i folkevandringstiden gikk mye av den antikke botaniske kunnskapen tapt, men arabiske lærde i Orienten og Nord-Afrika, og den kristne geistlighet i Europa, har bevart mange av klassikernes skrifter.

Aristoteles, Dioskorides og Plinius den eldre var middelalderens botaniske autoriteter. Men de lærde var mest opptatt av symbolikk og fortolkning av Guds åpenbaring i naturen, og ikke interessert i selvstendig forskning. Grunnlaget for en erfaringsbetont (empirisk) botanikk ble likevel lagt av klosterbotanikken, og særlig av skolen i Salerno i Sør-Italia.

Fra rundt år 1500 og utover begynner en ny tid for botanikken. Først kommer en «beskrivende-praktisk periode» med utgivelse av urtebøker. De store oppdagelsesreiser og boktrykkerkunstens oppfinnelse fikk stor betydning.

Fra denne perioden kan nevnes Otto Brunfels (1488–1534), Hieronymus Bock (1498–1554), Leonhard Fuchs (1501–1566), Conrad von Gesner (1516–1565), Matthias de l'Obell («Lobelius») (1538–1616) og Caspar Bauhin (1560–1624). Bauhin var langt på vei til å skjelne klart mellom plantearter og planteslekter.

Den følgende perioden kan kalles den «morfologisk-ordnende periode» eller de kunstige systemers tid. Den innledes ved italieneren Andrea Cesalpino (1519–1603), en selvstendig morfolog som grunnet sitt plantesystem på fruktenes og frøenes bygning.

Engelskmannen John Ray (1627–1705) ante plantenes seksualitet og de indre blomsterdelers funksjon. Han oppdaget også forskjellen mellom én- og tofrøbladete planter, og mellom groe (kime) og frøhvite.

Franskmannen Joseph Pitton de Tournefort (1656–1708) utformet begrepet slekt, genus, i planteriket. Han reiste mye i Europa, Asia og Afrika, og stilte opp et system som fikk stor betydning, men som nå er helt foreldet. Han beskrev 8000 plantearter.

Carl Linnaeus

Den som har brakt orden og klarhet i plantesystematikken, er svensken Carl Linnaeus, senere adlet under navnet Carl von Linné (1707–1778). Han innførte binær nomenklatur (hver planteart får to internasjonalt gyldige navn. Det første er slektsnavnet, det siste er artsnavnet, for eksempel Anemone nemorosa, norsk navn: hvitveis, kvitsymre).

Dessuten formet han korte, konsise, treffende beskrivelser (diagnoser) på latin av henholdsvis slektene og artene, og stilte opp sine berømte 24 klasser, som er basert på blomstens, særlig fruktifikasjonsorganenes (pollenbærernes og pollenveienes), egenskaper og tallforhold.

Linné var selv klar over at denne inndelingen representerte en kunstig gruppering; men man fikk på denne måten for første gang en oversikt over hele det makroskopiske planteriket.

Senere (i 1738 og i 1751) gav han et utkast til et naturlig system, som omfattet 67 naturlige grupper. Linné ble regnet som et geni, og har satt spor etter seg i nesten alle de grener den moderne botanikk omfatter.

Den følgende perioden karakteriseres av bestrebelser for å finne frem til et «naturlig-morfologisk system». Store navn fra denne perioden er for eksempel franskmannen Antoine Laurent de Jussieu (1748–1836), som i 1789 beskrev 100 plantefamilier og skilte ut blomsterløse planter, enfrøbladete og tofrøbladete.

Fransk-sveitseren Augustin Pyramus de Candolle (1778–1841) samlet hele sin samtids morfologisk-systematiske kunnskap i Prodromus systematis naturalis regni vegetabilis, et standardverk som ble videreført av hans sønn og mange medarbeidere. Dette verket omfatter beskrivelser av 161 familier, deres slekter og arter.

Engelskmannen Robert Brown (1773–1858) ble også regnet som en skarp iakttaker og logiker. Studiet av de blomsterløse planter (kryptogamer) skjøt først fart etter at gode mikroskoper var blitt konstruert.

Systematikk basert på genetikk og evolusjon

Den siste fasen i plantesystematikkens historie innledes ved evolusjonsbiologiens fremkomst. Denne var forberedt blant annet ved den tyske botanikeren Wilhelm Hofmeisters fremragende arbeider i årene 1849–1851 over kjønnsprosessene og generasjonsvekslingen hos de lavere plantene og parallelle fenomener hos blomsterplantene. De store sammenhengene i planteriket ble her klarlagt for første gang.

Evolusjonsbiologien fikk sitt gjennombrudd med Charles Darwin (1809–1882), som også var en fremragende botaniker. Systematikken fikk nå et helt nytt arbeidsprogram, som gikk ut på å finne og uttrykke det virkelige slektskapet mellom de enkelte plantearter og plantegrupper.

Oppdagelsen av arvelovene (Gregor Mendel, 1822–1884); fremskrittene i studiet av de fossile plantene og innledningen av den eksperimentelle mutasjonsforskning (Hugo de Vries, 1848–1935) har i vesentlig grad influert plantesystematikken, både dens teori og praksis. Etter hvert er den, i samarbeid med cytologi og genetikk, også blitt en eksperimentell vitenskap.

Planteanatomien nådde først betydningsfulle resultater etter at mikroskopet på 1800-tallet ble utviklet til større fullkommenhet, og har i vesentlig grad influert utviklingen av plantefysiologien og genetikken. Disse to siste grenene av botanikken, som er av meget stor betydning for mennesket gjennom anvendt botanikk, har vokst frem i takt med moderne kjemisk og fysisk forskning, og i vesentlig grad blitt eksperimentelle grener av botanikken.

Planteøkologi og plantekorologi er forholdsvis unge vitenskapsgrener, som i vesentlig grad er sammenknyttet med jordbunnslære, klimatologi, oseanografi, limnologi, zoologi og kvartærgeologi.

Sentrale botaniske forskere i nyere tid

Siden midten av 1800-tallet kan forskningen på dette feltet oppvise tallrike personer som har bidratt vesentlig til botanikken.

Over høyere planter: Alexander Braun (1805–1877), George Bentham (1800–1884), Joseph Dalton Hooker (1817–1911), August Wilhelm Eichler (1839–1887), Asa Gray (1810–1888), Adolf Engler (1844–1930), Johannes Eugenius Bülow Warming (1841–1924), Richard Wettstein (1863–1961), John Hutchinson (1884–1972), Armen Takhtajan (1910–2009) med flere.

Over lavere planter: Louis Pasteur (1822–1895), Jacob Georg Agardh (1813–1901), Heinrich Anton de Bary (1831–1888), Oscar Brefeld (1839–1925), Philippe van Tieghem (1839–1914), Friedrich Oltmanns (1860–1945), Elias Magnus Fries (1794–1878), Theodor Magnus Fries (1832–1913), Johan Nordal Fischer Wille (1858–1924), Hans Kniep (1881–1930), René Charles Joseph Maire (1878–1949), Nils Eberhard Svedelius (1873–1960), Harald Kylin (1879–1949), Bernt Arne Lynge (1884–1942) med flere.

Over fossile planter: William Crawford Williamson (1816–1895), Dukinfield Henry Scott (1854–1934), Robert Kidston (1852–1924), Alfred Gabriel Nathorst (1850–19219), Thore Gustaf Halle (1884–1964), Rudolf Florin (1894–1965), Ove Arbo Høeg (1898–1993) med flere.

Les mer i Store norske leksikon

Litteratur

  • Jørgensen, Per Magnus, red.: Botanikkens historie i Norge, 2007, isbn 978-82-450-0499-1, Finn boken
  • Kleppa, Peter: Norsk botanisk bibliografi 1814-1964, 1973, isbn 82-00-08931-2, Finn boken
  • Kleppa, Peter: Norsk botanisk bibliografi 1965-1975, 1979, isbn 82-7000-042-6, Finn boken
  • Kleppa, Peter: Norsk botanisk bibliografi 1976-1985, 1989, isbn 82-7000-154-6, Finn boken

Kommentarer

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg