การศึกษาพืชและดอกไม้ คู่มือพฤกษศาสตร์
คุณรู้หรือไม่ว่ามีพืชประมาณ 400,000 สายพันธุ์บนโลก? พืชหลายพันชนิดบนบกและในมหาสมุทรไม่ได้ระบุหรือจัดหมวดหมู่ พืชทำให้เรามีชีวิตอยู่ในฐานะแหล่งยา ออกซิเจน และอาหาร แต่เราไม่รู้เกี่ยวกับพืชส่วนใหญ่มากนัก ศึกษาชีวิตพืชและความสำคัญทางพฤกษศาสตร์ ดอกไม้ ต้นไม้ หญ้า กระบองเพชร สาหร่าย และพืชอื่นๆ ล้วนได้รับการศึกษาในฐานะส่วนหนึ่งของพฤกษศาสตร์ นักพฤกษศาสตร์ทำงานอย่างหนักเพื่อเรียนรู้ จัดระเบียบ และช่วยปกป้องพืชชนิดต่างๆ โลกมีสิ่งมีชีวิตที่ยอดเยี่ยมและน่าตื่นเต้นมากมายที่พร้อมให้คุณศึกษา!
พฤกษศาสตร์คืออะไร – คำนิยาม
พฤกษศาสตร์คือการศึกษาพืช ในพฤกษศาสตร์ นักวิทยาศาสตร์พบคำตอบสำหรับคำถามเกี่ยวกับพืชและสิ่งที่สามารถนำมาใช้ได้
พืชเป็นสิ่งที่มีชีวิตและเติบโตโดยใช้สิ่งที่เรียกว่าการสังเคราะห์ด้วยแสง พืชมักต้องการน้ำและแสงแดดในการดำรงชีวิตและเติบโต
การสังเคราะห์ด้วยแสงนั้นโดยพื้นฐานแล้ววิธีที่พืชกิน พวกเขาใช้พลังงานจากดวงอาทิตย์เพื่อทำอาหารเอง ดังนั้นพวกเขาจึงไม่ต้องย้ายไปรอบ ๆ และสามารถหยั่งรากในที่เดียวได้ พวกเขามักจะให้สารอาหารแก่สัตว์ที่กินพวกมัน
กลับไปที่คำจำกัดความทางพฤกษศาสตร์ของเรากัน พฤกษศาสตร์คือการศึกษาสิ่งมีชีวิตที่ใช้การสังเคราะห์ด้วยแสงในการผลิตอาหาร ซึ่งอาจรวมถึงต้นไม้ หญ้า มอส เชื้อรา เคลป์ หรือสาหร่าย พฤกษศาสตร์เป็นเหมือนสัตววิทยา แต่สำหรับพืช! สัตววิทยาคือการศึกษาสัตว์ พันธุศาสตร์ของพืช วิธีการผสมพันธุ์และการเจริญเติบโต และวิธีที่มนุษย์ส่งผลกระทบต่อพืชล้วนได้รับการศึกษาในวิชาพฤกษศาสตร์ นอกจากนี้ยังมีการศึกษาดอกไม้ ใบไม้ ลำต้น ลำต้นของต้นไม้ และอื่นๆ อีกมากมาย
นักพฤกษศาสตร์คือใคร?
นักพฤกษศาสตร์ศึกษาหลายสิ่งหลายอย่างที่เกี่ยวข้องกับพืช นักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ หลายคนก็รู้เกี่ยวกับพฤกษศาสตร์เช่นกัน นักวิทยาศาสตร์บางคนที่มีความรู้ทางพฤกษศาสตร์ ได้แก่ นักชีววิทยาด้านการอนุรักษ์ นักชีวเคมี นักพืชสวน และนักชีววิทยาระดับโมเลกุล นักวิทยาศาสตร์เหล่านี้ศึกษาสิ่งต่างๆ เช่น วิธีการปกป้องพืชและสัตว์ประเภทต่างๆ ปฏิกิริยาของสารเคมีกับสิ่งมีชีวิต และอื่นๆ อีกมากมาย แทนที่จะเป็นเพียงพฤกษศาสตร์ มีการศึกษาดอกไม้ เมล็ดพืช ใบไม้ และผลไม้ และบางครั้งการศึกษาก็ส่งผลกระทบอย่างมากต่อการเกษตรเช่นกัน โดยพื้นฐานแล้ว นักพฤกษศาสตร์มีความจำเป็นเพื่อให้คนอื่นๆ จำนวนมากสามารถใช้สิ่งที่พวกเขาเรียนรู้เพื่อเรียนรู้สิ่งใหม่เกี่ยวกับสาขาของตนเอง ตั้งแต่การแพทย์ไปจนถึงประวัติศาสตร์
พวกเขาทำงานอย่างไร?
ไม่ว่านักพฤกษศาสตร์จะขูดเชื้อราออกจากต้นไม้ในป่าฝนอเมซอน หรือทำงานที่โต๊ะพร้อมเสื้อคลุมสำหรับร้านขายยา เครื่องมือสำคัญของนักพฤกษศาสตร์ก็เป็นเรื่องหนึ่ง นั่นคือ วิทยาศาสตร์! เคมีและชีววิทยาใช้เพื่อหาคำตอบสำหรับคำถามสำคัญบางข้อ นักพฤกษศาสตร์ใช้สิ่งต่างๆ เช่น กล้องจุลทรรศน์ คอมพิวเตอร์ กล้อง กระเป๋าตัวอย่าง เครื่องมือช่าง ปากกาและกระดาษ เพื่อค้นหาคำตอบของปัญหาที่ยุ่งยากและได้ผลลัพธ์ พวกเขาสามารถทำงานในห้องปฏิบัติการที่สะอาด ในป่า ในทะเลทราย ในเรือนกระจก หรือแม้แต่ในมหาสมุทร
ฉันจะเป็นนักพฤกษศาสตร์ได้อย่างไร
หากคุณสนใจที่จะเรียนรู้เกี่ยวกับโลกและพืชแต่ละประเภทต่อไป พฤกษศาสตร์อาจเป็นทางเลือกอาชีพที่ดีสำหรับคุณ เริ่มต้นด้วยการให้ความสนใจในด้านวิทยาศาสตร์ของโรงเรียน แล้วเรียนต่อในสาขาวิชาพฤกษศาสตร์หรือชีววิทยาในวิทยาลัย นักพฤกษศาสตร์หลายคนเข้าศึกษาในระดับปริญญาเอก และมีอาชีพที่เกี่ยวข้องกับการออมพืชหรือการแบ่งประเภทพืชใหม่ เมื่อเลือกอาชีพ นักพฤกษศาสตร์หลายคนสอนหรือบางครั้งต้องเข้าห้องปฏิบัติการ นักชีวเคมีและนักชีวฟิสิกส์สามารถสร้างรายได้โดยเฉลี่ยประมาณ $79,390!
ทำไมจึงต้องมีการวิจัยทางชีววิทยาพืชในปัจจุบัน
ตลอดประวัติศาสตร์ของมนุษย์ พืชเป็นเป้าหมายของความแพร่หลายและบางครั้งก็มีความสนใจทางศิลปะและทางปัญญาที่โดดเด่น พืชเป็นวิชาที่สำคัญจากการศึกษากระบวนการชีวิตที่เก่าแก่ที่สุด และมีความสำคัญต่อการศึกษาทางวิทยาศาสตร์ในศตวรรษที่สิบเก้าและต้นศตวรรษที่ยี่สิบ
เหตุผลที่ดียังคงศึกษากระบวนการชีวิตพื้นฐานของพืช การวิจัยเกี่ยวกับพืชช่วยเสริมสร้างชีวิตทางปัญญาของเราและเพิ่มพูนความรู้ของเราเกี่ยวกับกระบวนการชีวิตอื่นๆ ผลการวิจัยเกี่ยวกับระบบพืชยังสามารถสอนเราถึงวิธีการแก้ไขปัญหาทางการเกษตร สุขภาพ และสิ่งแวดล้อม
พืช สุขภาพของมนุษย์ และอารยธรรม
ความเข้าใจของเราเกี่ยวกับชีวิตพืชเป็นรากฐานของกิจกรรมที่หลากหลายและสัมผัสได้แทบทุกด้านของชีวิตมนุษย์ จากต้นกำเนิด อารยธรรมมนุษย์ต้องพึ่งพาการพัฒนาและความเจริญรุ่งเรืองในด้านความสามารถในการจัดการพืช และบางครั้งก็ล่มสลายเนื่องจากความล้มเหลวในการดำเนินการดังกล่าว ตลอดประวัติศาสตร์ มีการรวบรวม พืช แลกเปลี่ยน เลือกปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมใหม่ และผสมพันธุ์สำหรับลักษณะใหม่ พืชได้รับการจัดการเพื่อใช้เป็นอาหารและเส้นใย และเพื่อวัตถุประสงค์อื่นๆ โดยเฉพาะด้านสุนทรียศาสตร์
อารยธรรมสมัยใหม่ขึ้นอยู่กับการเพาะปลูกพืชที่ประสบความสำเร็จและยั่งยืน และการใช้ทรัพยากรชีวภาพและทรัพยากรทางกายภาพอย่างชาญฉลาดซึ่งขึ้นอยู่กับการเพาะปลูก ความรู้ของเราเกี่ยวกับโลกรอบตัวเราจะไม่สมบูรณ์หากเราไม่ได้รวมพืชไว้ในการค้นพบของเรา และจะบิดเบือนไปหากเราไม่ให้ความสำคัญเพียงพอกับชีวิตของพืช มีเหตุผลเชิงปฏิบัติที่น่าสนใจหลายประการเช่นกันที่สังคมต้องลงทุนในการวิจัยเกี่ยวกับพืชและเพื่อให้ความรู้แก่พลเมืองของตนสำหรับอาชีพที่ความรู้เกี่ยวกับพืชมีความสำคัญ จากการค้นพบพื้นฐานเกี่ยวกับชีวิตของพืช ทำให้เกิดเทคโนโลยีและความสามารถในการใช้งานจริงที่หลากหลาย
พืชและสิ่งแวดล้อม
มีเพียงพืชที่สูงขึ้นและจุลินทรีย์เพียงไม่กี่ชนิดเท่านั้นที่สามารถแปลงพลังงานแสงจากดวงอาทิตย์เป็นพลังงานเคมีได้ สิ่งมีชีวิตสังเคราะห์แสงเป็นศูนย์กลางของการต้อนรับโลกสู่ชีวิตอื่น พืชและแบคทีเรียสังเคราะห์แสงก่อให้เกิดชั้นบรรยากาศของโลก มีความสำคัญในการควบคุมสภาพอากาศและสภาพทางเคมีและชีวภาพของดินและน้ำ พืชสังเคราะห์แสงเป็นแหล่งของเชื้อเพลิงฟอสซิลที่เราสูญเสียไปในปัจจุบัน และเป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่เก็บเกี่ยวได้ง่ายที่สุดในวันพรุ่งนี้ ก๊าซบรรยากาศหลักที่พืชรวมเข้าในการสังเคราะห์ด้วยแสง คาร์บอนไดออกไซด์ เป็นหนึ่งในก๊าซ “เรือนกระจก” ที่สำคัญ พืชควบคุมวัฏจักรคาร์บอนของชีวมณฑล พืช ส่วนหนึ่งจากความสัมพันธ์ทางชีวภาพที่ไม่เหมือนใครกับจุลินทรีย์ ก็มีบทบาทสำคัญในการควบคุมการแบ่งตัวของไนโตรเจนระหว่างกระบวนการในบรรยากาศและชีวิต เราจะไม่มีวันเข้าใจสภาพแวดล้อมของโลกอย่างถ่องแท้—หรือมีความหวังอย่างจริงจังที่จะจัดการมันให้สำเร็จเมื่อเผชิญกับการเติบโตของประชากรอย่างรวดเร็ว—จนกว่าเราจะมีความเข้าใจที่ครอบคลุมมากขึ้นเกี่ยวกับพืช กระบวนการของเซลล์ และนิเวศวิทยาและชีววิทยาของประชากร
พืชมีความสำคัญในการรักษาสภาพแวดล้อมที่ดีต่อสุขภาพ เช่น โดยการควบคุมการกัดเซาะและมลพิษทางน้ำ และโดยการช่วยลดมลพิษทางอากาศ พวกเขาปรับปรุงสภาพแวดล้อมสำหรับกิจกรรมของมนุษย์ทุกที่ ตั้งแต่พื้นที่ในร่มไปจนถึงพื้นที่รกร้างว่างเปล่าอันกว้างใหญ่
บทบาทของพืชบนบกและแพลงก์ตอนพืชในทะเลในการรักษาสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมสำหรับที่อยู่อาศัยของมนุษย์นั้นไม่เพียงพอ แต่มีการรับรู้เพิ่มขึ้นถึงความจำเป็นเร่งด่วนในการให้ความกระจ่างถึงบทบาทของพืช ผลกระทบที่สะสมมาจากกิจกรรมทางอุตสาหกรรมมากว่าศตวรรษ การเติบโตของประชากรอย่างรวดเร็ว การเปลี่ยนแปลงอย่างรุนแรงในการใช้ที่ดิน และผลกระทบอื่น ๆ ของการใช้โลกของมนุษย์ แสดงให้เห็นว่ากิจกรรมของมนุษย์สามารถเอาชนะผลกระทบที่เป็นบัฟเฟอร์ของกระบวนการทางธรรมชาติที่ควบคุมสภาพอากาศโลกได้ สุขภาพและความเป็นอยู่ที่ดีของเผ่าพันธุ์มนุษย์อาจขึ้นอยู่กับการบรรลุความเข้าใจที่ดีขึ้นซึ่งจะเป็นพื้นฐานของการแสวงหาประโยชน์จากชีวิตพืชอย่างมีเหตุผลมากขึ้น
คุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์และน่าสนใจทางวิทยาศาสตร์ของพืช
พืชแตกต่างจากสัตว์ในแง่มุมที่สำคัญหลายประการ
การพัฒนา. การเจริญเติบโตของพืชจากเซลล์ที่ไม่แตกต่างกันไปสู่สิ่งมีชีวิตที่สมบูรณ์และสมบูรณ์นั้นต้องการฮอร์โมนเพียงไม่กี่ชนิด นอกจากนี้ เซลล์พืชยังมีศักยภาพสูงสุด: เป็นไปได้ที่จะงอกใหม่ทั้งต้นจากเซลล์ใบหรือเซลล์รากเดียว ในทางตรงกันข้าม เซลล์จำเพาะ (เส้นสืบพันธุ์) ของสัตว์ในระยะแรกเริ่มก่อตัวเป็นเซลล์สืบพันธุ์ พืชไม่มีเส้นสืบพันธุ์ในแง่นี้และผลิตอวัยวะเพศและเซลล์สืบพันธุ์จากเนื้อเยื่อร่างกายในช่วงท้ายของการพัฒนา
ชีวเคมี. พืชเป็นแหล่งของออกซิเจนและคาร์โบไฮเดรตใหม่เพียงแหล่งเดียวในโลก แสงถูกเก็บเกี่ยวโดยออร์แกเนลล์ที่มีลักษณะเฉพาะ คือ คลอโรพลาสต์ พืชสังเคราะห์กรดอะมิโน 20 ชนิดที่จำเป็นสำหรับโปรตีน รวมทั้งกรดอะมิโน 10 ชนิดที่มนุษย์ไม่สามารถผลิตได้ นอกจากนี้ ในความสัมพันธ์ทางชีวภาพที่ไม่เหมือนใครกับพืชบางชนิด จุลินทรีย์สามารถตรึงไนโตรเจนในบรรยากาศสำหรับใช้พืชในการสังเคราะห์กรดอะมิโน โปรตีน และสารประกอบอื่นๆ
สรีรวิทยา. พืชขาดระบบอวัยวะสำคัญที่มีอยู่ในสัตว์ ทว่าสรีรวิทยาของพวกเขาอนุญาตให้พวกเขาตอบสนองต่อสภาพแวดล้อมของพวกเขา แทนที่จะเป็นระบบภูมิคุ้มกัน พวกมันมีกลไกต้านทานโรคที่เหนี่ยวนำให้เกิดซึ่งทำให้เกิดสารพิษตามธรรมชาติต่อเชื้อราและแบคทีเรียก่อโรค แทนที่จะเป็นระบบประสาท พวกมันมีรายการของตัวรับและเม็ดสีที่ช่วยให้พวกมันตอบสนองต่อสภาพแวดล้อม แทนที่จะเป็นระบบกล้ามเนื้อและโครงกระดูก พวกเขามีชุดเส้นใยใหม่สำหรับการรองรับ พวกมันติดอยู่กับพื้นผิว และสามารถเคลื่อนที่ได้โดยการปลูกหรือเพิ่มหรือสูญเสียน้ำเท่านั้น
พืชและภาวะโลกร้อน
ผู้สร้างแบบจำลองบรรยากาศกำลังพยายามประเมินผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ที่มีต่อรูปแบบสภาพอากาศและอุณหภูมิของโลก แบบจำลองที่ทำนายการดูดซึมก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และการสูญเสียน้ำจากใบที่ปลูกภายใต้สภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันสามารถมีส่วนสำคัญในการชี้แจงการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโลก จำเป็นต้องมีการวิจัยพืชอื่นๆ เพื่อพัฒนาวิธีการที่ละเอียดอ่อนในการพิจารณาว่าใบดูดซับพลังงานแสงได้มากน้อยเพียงใดสำหรับการสังเคราะห์ด้วยแสง (สำหรับการเผาผลาญและการเจริญเติบโต) และปริมาณที่ฉายซ้ำเป็นความร้อน ประสิทธิภาพที่พืชใช้แสงอาจแตกต่างกันอย่างมากในการตอบสนองต่อตัวแปรด้านสิ่งแวดล้อม เช่น ความเครียดจากน้ำ อุณหภูมิ โรคหรือความเสียหายของแมลง หรือความผันผวนของปริมาณไนโตรเจนหรือฟอสฟอรัส แบบจำลองทางทฤษฎีกำลังได้รับการทดสอบอย่างเข้มงวดด้วยระดับความสำเร็จที่ยุติธรรม นอกจากนี้ยังมีการพัฒนาเทคนิคการสำรวจระยะไกลเพื่อประเมินประสิทธิภาพการสังเคราะห์แสงของชุมชนพืชทั้งหมดเพื่อตอบสนองต่อความเครียด การศึกษาแบบจำลองและการทดลองสัญญาว่าข้อมูลเชิงปริมาณที่จำเป็นในการทำนายการเปลี่ยนแปลงของบรรยากาศ (หรือขาดมัน) บนพื้นฐานที่ดี
สามารถอัพเดตข่าวสารเรื่องราวต่างๆได้ที่ eduferres.com