Materia:Botanica

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Botanica
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Presentazione

La botanica è lo studio scientifico della vita delle piante. Come un ramo della biologia, è nota anche come scienza delle piante o biologia delle piante. La botanica copre una serie larga di discipline scientifiche che studiano la crescita, la riproduzione, il metabolismo, lo sviluppo, le malattie e l'evoluzione delle piante.

Scopo e motivazione della botanica

Come con le altre forme di vita in biologia, la vita delle piante può essere studiata ad una varietà di livelli, molecolare, genetico e biochimico. Si analizzano organelli, cellule, tessuti, organi, individui, popolazioni di pianta, e le comunità di piante. Ad ognuno di questi livelli un botanico si occupa di classificazione (o tassonomia), struttura ( o anatomia), o funzione (fisiologia) della vita della pianta.

Storicamente, i botanici studiano tutti gli organismi che non appartengono al regno animale. La distinzione non è netta. Alcuni di questi organismi ambigui sono: i funghi (studiati in micologia); batteri e virus (studiati in microbiologia) ecc.. Si considera che la maggior parte delle alghe, dei funghi e dei microbi siano nel regno vegetale. L'attenzione dei botanici resta ancora su di loro; mentre batteri, funghi, ed alghe di solito sono coperti, piuttosto superficialmente, in corsi di botanica introduttivi.

Quindi perché studiamo le piante? Perché sono una parte fondamentale della vita sulla terra. Generano l'ossigeno, cibo, fibre, combustibile e principi attivi usati in medicina. Oltre a tutto questo, le piante assorbono anche diossido di carbonio, un'importante gas serra, attraverso la fotosintesi. Le piante sono cruciali per la società umana in più direzioni:

  • nutrizione
  • Studio dei meccanismi alla base della vita
  • Medicinali e materiali
  • Evoluzione ambientale

Alimentazione

Virtualmente tutto il cibo che noi mangiamo viene dalle piante, direttamente da frutta e vegetali, o indirettamente attraverso il foraggio per il bestiame. Le piante sono alla base di quasi tutte le catene alimentari, o come dicono gli ecologi, al primo livello trofico. Capire come le piante producono il cibo che noi mangiamo è perciò importante essere capace alimentare il mondo ed offrire la sicurezza del cibo per le generazioni future. Non tutte le piante danno beneficio agli esseri umani; le infestanti sono un problema considerevole in agricoltura e la botanica offre alcune conoscenze di base per capire come minimizzare il loro impatto.

Capire i meccanismi della vita

Le Piante sono organismi nei quali la vita viene studiata a livello fondamentale (come divisione di cellule e sintesi di proteine) senza i dilemmi etici di studiare animali o creature umane. Le leggi genetiche della ereditarietà furono scoperte da Gregor Mendel studiando ed incrociando piante di pisello. Mendel ha iniziato un tipo di studi i cui benefici si sono allargati al di fuori della botanica. Barbara McClintock scoprì il trasposone studiando il granturco. Questi sono alcuni esempi che dimostrano come la ricerca botanica abbia un'attinenza nella comprensione di processi biologici.

Nuovi materiali

Praticamente tutto viene dalle piante: canapa, caffeina, nicotina, cotone ecc. L'Aspirina, che originalmente viene dalla scorza degli alberi di salice ne è solo uno esempio. Ci possono essere le molte cure nascoste dalle piante che aspettano di essere scoperte. Eccitanti popolari come caffè, cioccolato, tabacco e tè provengono dalle piante. La maggior parte di bibite alcoliche provengono dalla fermentazione di piante come luppoli ed uva.

Le piante offrono anche molti materiali: cotone, legno, carta, lino, petroli vegetali, fibre, gomma sono solo alcuni esempi. La produzione di seta non sarebbe possibile senza la coltura della pianta di gelso. Canna da zucchero ed altre piante sono recentemente divenute fonti di biocarburanti come importanti alternative ai combustibili fossili.

Queste sono solo una manciata di esempi che mostrano come la vita di pianta fornisce ad umanità l'importante medicina e materiali.

Capire i cambiamenti ambientali

Le Piante possono aiutarci anche a capire come cambia il nostro ambiente in molti modi.

  • Piante esposte a radiazione ultravioletta ci aiutano ad esaminare problemi come i buchi nello strato di ozono.
  • Analizzando pollini depositati anni fa da migliaia di piante, gli scienziati possono ricostruire climi passati e predirne di futuri.
  • Registrare ed analizzare il tempo dei cicli di vita delle piante è un'importante parte della fenologia, usata nella ricerca dei cambiamenti climatici.
  • I Licheni, che sono sensibili alle condizioni atmosferiche, sono stati estensivamente usati come indicatori di inquinamento.
Quindi in molti modi diversi, piante possono agire un po' come il 'canarino dei minatori', un primo allarme per gli importanti cambiamenti del nostro ambiente. Oltre a queste ragioni pratiche e scientifiche, le piante sono estremamente preziose per il ruolo di assorbimento dell'anidride carbonica.

Programma

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Risorse

===Libri di Botanica===

Coevoluzione pianta-uomo

  • Thomas, B.A.: The evolution of plants and flowers St Martin's Press 1981 ISBN 0312272715
  • Walker, D. Energy, Plants and Man ISBN 1870232054 Concetti di base della fotosintesi

Trattati di Botanica (in inglese)

  • Agrios, G. N. (1997). Plant pathology. 4th ed. Academic Press. ISBN 012044564
  • Blankenship, R.E. (2002) Molecular mechanisms of photosynthesis. Blackwell Science ISBN 0632043210
  • Briggs, D. & Walters, S. M. Plant variation and evolution 3rd ed. C.U.P. 1997 ISBN 0521459184
  • Buchanan, B.B., Gruissem, W & Jones, R.L. (2000) Biochemistry & molecular biology of plants. American Society of Plant Physiologists ISBN 0943088399
  • Crawford, R. M. M. (1989). Studies in plant survival. Blackwell. ISBN 063201475X
  • Crawley, M. J. (1997). Plant ecology. Blackwell Scientific. ISBN 0632036397
  • Ennos, R and Sheffield, E Plant life, Blackwell Science, ISBN 0865427372 Introduction to plant biodiversity
  • Fitter, A & Hay, R Environmental physiology of plants 3rd edition Sept 2001 Harcourt Publishers, Academic Press ISBN 0122577663
  • Howell, S. (1998) Molecular genetics of plant development Cambridge University Press 1998 ISBN 0521587840
  • Hull,R. (ed) Matthews' plant virology. 4th ed. Harcourt Academic Press, October 2001. ISBN 0123611601
  • Lawlor, D.W. (2000) Photosynthesis BIOS ISBN 1859961576
  • Marschner, H. (1995). Mineral nutrition of higher plants. 2nd ed. Academic Press. ISBN 0124735436
  • Matthews, R. E. F. Fundamentals of plant virology Academic Press,1992.
  • Mauseth, J.D.: Botany : an introduction to plant biology. Jones and Bartlett Publishers, ISBN 0763721344 - A first year undergraduate level textbook
  • Nobel, P. S. Physiochemical and environmental plant physiology AcademicPress 1999. ISBN 0125200250
  • Raven, P.H, Evert R.H and Eichhorn, S.E: Biology of Plants, Freeman. ISBN 1572590416 - A first year undergraduate level textbook
  • Richards, P. W. (1996). The tropical rainforest. 2nd ed. C.U.P. (Pbk) ISBN 0521421942 £32.50
  • Ridge, I. (2002) Plants Oxford University Press ISBN 0199255482
  • Salisbury, FB and Ross, CW: Plant physiology Wadsworth publishing company ISBN 0534151620
  • Stace, C. A. A new flora of the British Isles. 2nd ed. C.U.P.,1997. ISBN 0521589355
  • Strange, R. L. Introduction to plant pathology. Wiley-VCH, 2003. ISBN 0470849738
  • Taiz, L. & Zeiger, E. (1998). Plant physiology. 3rd ed. August 2002 Sinauer Associates. ISBN 0878938230
  • Walter, H. (1985). Vegetation of the earth. 3rd rev. ed. Springer.
  • Whitmore, T. C. (1998) An introduction to tropical rain forests. 2nd ed. Oxford University Press. ISBN 0198501471
  • Willis, K (2002) The evolution of plants Oxford University Press ISBN 0198500653 £22-99

Patologia vegetale

Collegamenti esterni

Verifiche d'apprendimento

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