Botanik Nedir – Botanik Konu Anlatımı

Botanik Nedir – Botanik Konu Anlatımı

Yaşam biçimlerinin sınırsız çeşitliliğini düşündüğümüzde, hayvan ve bitki alemleri arasında kesin bir ayırım yapmanın kolay olmadığı açıklık kazanmaktadır. Gerçekte her iki alemin özelliklerini taşıyan belirli mikroorganizmalara “bitkicikler” denmekle birlikte, bazı bilim adamları bunları, kendilerine özgü protist alemine sokmuşlardır. Bununla birlikte en basit biçimlerin dışında, bitkileri genellikle toprağa ya da deniz yatağına tutunmuş ve çoğunu yeşil olarak düşünürüz. Bu fikir gerçek olaydan çok da uzak değildir. Birçok bitkiler bir cins alt tabakaya tutunmuş ve hareketsizdirler. Buna karşılık hayvanların çoğu yaşam boyu hareketlidirler. Hücreleri, klorofil denen yeşil bir boya maddesi (pigment) içerdiğinden, birçok bitkiler yeşildir. Bu madde, bitkinin güneş ışığı emmesini ve böylece bu enerjiyi kullanarak karbondioksidi, suyu ve belirli mineral tuzları, kendi dokularına biçim veren organik maddelere dönüştürmesini sağlar. Bu önemli işleme fotosentez denir. Bu yolla biriktirilen kimyasal enerji, bitkinin ve bitkiyi yiyen hayvanın yaşamına güç kaynağı olur. Böylece birçok bitkiler ototrofik (kendi kendini besleyen), hayvanlar ise heterotrofik (başkasından beslenenedir, çünkü onlar yiyecek için bitkilere ya da bitki yiyen diğer hayvanlara bağımlıdırlar. Klorofilden yoksun olan belirli bitkiler (örneğin mantarlar) kendi yiyeceklerini yapamazlar, bu nedenle de heterofıktirler.

Bitkiler hammaddelerini hava, su ve topraktan alarak, çevrede dolaşıp yiyecek arama zorunda kalmazlar. Böylece, çevre uyarılarını alacak ve iletecek sinir dokusuna ve kas bağlantılarını harekete getirecek duyu organlarına gereksinme duymazlar. Bunun sonucu olarak da bitki organları ve dokuları daha basit olup, hayvan organları ve dokularından daha az özelleşmişlerdir. Bitki ve hayvan hücreleri birbirine benzer ve hemen hemen aynı biçimde işlev görürler. Aralarındaki başlıca farklar, bitki hücrelerinde selüloz duvarı ve klorofil içeren küçük organeller olan kloroplastlar’ın bulunmasıdır. Gerçekten klorofil, birbirinden az farklı yeşil boya maddelerinin karışımıdır. Bunlardan temel olan ikisi klorofil a ve klorofil b’dir. Bununla birlikte birçok bitki hücrelerinde iki değişik boya maddesi daha vardır: uçuk sarı ya da kahverengi ksantofil turuncu karotin, yeşil klorofil, sonbahar dışında diğer iki boya maddesinin rengini maskeler (sonbaharda klorofiller, ksantofil ve karotinden daha hızlı çürürler). İkincisinin ortaya çıkışı, yapraklardaki kırmızı antosiyanin maddesinin yardımıyla olur. Böylece, dünyanın bazı bölgelerinde her sonbahar parlak sarı, kahverengi ve kırmızı yapraklar ortaya çıkar.

Her hücredeki a ve b klorofilleri, fotosentezden sorumludur. Ksantofil ve karotin ise, güneş ışığından klorofillere bir miktar enerji iletilmesine yardımcı olur. Ksantofil ve karotin aynı zamanda bitkinin taç, yaprak, polen ve kökler gibi bazı organlarına renk sağlarlar. Buna ek olarak, karotin, insan ve hayvanlarda A vitamini oluşturduğundan, besin değeri vardır. Klorofilin kimyasal bileşimi, kandaki hemoglobine çok benzer. Tek fark, klorofil molekülünün çekirdeğindeki demir atomudur.

Nesnelerdeki çeşitliliği incelemek, benzerlik ve farklılıkları karşılaştırmak ve onlarla ilgili bir düzen kurmak için, önce her değişik nesne türüne bir ad koymak ve benzerliklerine göre sınıflandırmak ya da guruplandırmak gereklidir. İlk botanikçiler, bitkilere tanımlayıcı adlar vermişlerdir. Dünyanın yeni bulunan bölgelerinde, yeni bitki türlerinin ortaya çıkışıyla bu liste gittikçe kabarmıştır. Böylece bir türü diğerinden ayırma sorunu, karmaşık bir durum almıştır. İlk sınıflandırma sisteminde bitkiler, biçim ve büyüklüklerine göre guruplandı: otlar, çalılar ve ağaçlar gibi. Ortaçağlarda ise kullanımlara göre (yenebilen bitkiler, ilaç yapmakta kullanılan bitkiler, zehirli bitkiler, boya bitkileri vb.) ayırım geçerli oldu, fakat bu ad koyma sistemi kullanışsızdı ve giderek bu gibi sınıflandırma sistemlerinin “yapay” olduğu, yani değişik bitki türleri arasında herhangi bir kalıtımsal benzerliğe dayandırılmadığı belirginleşti. 1753’te İsveçli Linnaeus bitkileri adlandırmada ve sınıflandırmada yeni bir sistem tanıttı. Bu sistem, bugün dünyanın her yanında bilim adamları tarafından kullanılan bitki ve hayvan sınıflandırma sistemlerinin temeli olmuştur.

Linnaeus, sınıflandırma bekleyen örnekleri tür olarak tanımladı (papatya, ayçiçeği, badem, elma vs. gibi bitkiler). Birbirine benzeyen farklı türler cins denen gurupta sınıflandırıldı. Örneğin, değişik meşe türleri (beyaz meşe, kestane meşesi, yapraklarını dökmeyen meşe, mantarmeşesi vs.) aynı cinse aittirler. Anadilleri ne olursa olsun, dünyanın her yanındaki bilim adamlarının sorunlarını basitleştirmek isteyen Linnaeus, tür ve cins adlarının her zaman ya Latince ya da Latin kökenli olmalarını önerdi. Bunlardan hangisi kullanılırsa kullanılsın, özel türlerle ilgili yanlışlık ve yanılmalara karşı güvence sağlar.

Her tür iki sözcükle tanımlanır; ilk sözcük cinsi, ikinci sözcük de bu cinsteki türleri gösterir. Örneğin tüm meşeler Qercus cinsine aittirler. Beyaz meşenin bilimsel adı Quercus alba, kestane meşesinin Quercus prinus, yapraklarını dökmeyen meşenin Quercus virginiana, mantar meşesinin Quercus suber’dir. Cinsin adı her zaman bir büyük harfle başlar ve’cins türü adı bir kez yazılı bir metinde ortaya çıkınca, cinsin ilk harfi tüm cins isminin yerine konabilir. Bu durumda Q. alba, Quercus alba demektir.

Birbirini andırân cinsler aynı familya’da guruplanırlar; familyanın adı en önemli cinsten türetilmiştir ve bitkiler sözkonusu olunca sonuna “-aceae” eklenir. Buna göre Quercus, Fagus (kayın ağacı) ve Castanae (kestane) cinsleri Fa gaceae familyasına aittir. Birkaç yakın familya takım (or do) denen başka bir doğal sistematik gurup oluştururlar. Fagaceae ve Corylaceae familyaları Fagales takımına girerler.

Benzerlikleri olan birkaç takım bir sınıf (klassis) oluştururlar. Fagales, Salicales Rosales, Umbellales ve diğerleri Dicotyledoneae sınıfını oluştururlar. 69. sayfadaki tabloda da görüldüğü gibi Dicotyledoneae ve Monocotyledo-neae sınıfları alt-fılum Angiospermae’ya; alt-filum Angiospermae ve Gymnospermae’da Spermatophyta filumuna girer. Birlikte ele alındığında filumlar, bitkiler alemi’ni oluştururlar.

Linnaeus’un yaptığı cinslerin ve türlerin biyonominal ayırımı ve “türlerden” sınıflara kadar olan gurup adları bugün de kullanılmaktadır, fakat bitkilere ilişkin sınıflandırması kesin değişikliklere uğramıştır. Linnaeus’un zamanındaki inanışa göre, türler hiçbir zaman değişime uğramazdı (örneğin, bir papatya bitkisi nasıl yaratıldıysa, öyle kalır ve hiç değişime uğramaz). Diğer papatyalardan biraz değişik görünen herhangi bir papatya, türün adının verildiği “ideal” papatyadan bir “sapma” olarak ele alınıyordu. Bitkilerin daha “doğal” bir yolla sıralanması gerektiğine inanan Linnaeus, sınıflandırma sisteminin temelini bitkinin çiçeğindeki stamenlerin sayısına dayandırır.

19. yy.’ın başlarında Fransız asıllı İsviçre’n botanikçi Augustin de Candolle, bitkileri fizyolojik ve yapısal benzerliklerine göre yeniden sınıflandırdı. Candolle, aynı zamanda Linnaeus’un guruplandırmadaki sıradüzenini, sınıflardan fılumlara kadar uzattı. Bu sistem kendinden öncekilerden daha “doğal”dı ve böylece arkadan gelecek sınıflandırma değişiklikleri için daha sağlam başlangıç noktası sağladı.

Darwin’in evrim kuramı değişmez türler kavramını altüst etti. 19. yy.’ın sonlarına doğru, evrim kuramı giderek kabul edildikçe, türleri ilk örnek ya da “ideal”deki benzerliklere göre guruplandırma ilkesi, türleri ortak atalarına göre guruplandırma ilkesiyle yer değiştirdi. Bununla birlikte türleri ilk örneklerine göre, tanımlama, bilim adamlarını yani Mendel’in kalıtım yasalarını, hayvan ve bitki topluluklarındaki genetiği incelemeye yöneltinceye kadar süregeldi. Bundan çıkan çağdaş kavram şudur: türler, ortak atalardan evrimleşerek gelen, birlikte yaşayan ve benzer çevrelerde melezleşen ve diğer canlı organizmalarla aynı ekolojik ilişkileri koruyan birey topluluğu olarak ele alınmaktadır. Buna göre, örneklerin fizyolojik ve yapısal benzerlikleri, onları sınıflandırmada gözönüne alınacak birçok öğelerden yalnız biridir. Bir bitki topluluğunun davranışı ve ekolojisiyle ilgili bilgi türleri sınıflandırmada doğrudan kanıt sağlar. Türlerin evrim çizgisini gösteren bilgiler ise, onların daha yüksek sınıflandırmalara sokulmasına yön verir.

Ortak ataların saptanması, hem canlı türlerde hem de onların ataları olabilecek fosillerin karşılaştırmalı çözümlenmesine dayanır. Örneğin botanikçiler, iki gurup bitkideki yapı benzerliklerinin homolog {aynı atalardan kalıtım yoluyla geçen) ya da homoplastik (farklı atalardan aynı biçimde evrim geçiren) olup olmadığına karar vermelidirler. Son yüzyılda bilimlerin genişlemesi, bu gibi kararların alınabilmesi için giderek daha çok kanıt ortaya çıkarmıştır. Bunun yanısıra kanıtları inceleyip karar verme için de yeni teknikler geliştirilmiştir. Bu gibi gelişmeler sınıflandırma işlevlerini Linnaeus’un düşleyebildiğinden çok ötede karmaşık bir duruma getirmişler, fakat aynı zamanda da öncekinden çok daha sağlam ve doğal bir temele oturtmuştur. İşlemin karmaşıklığı, bulmacadaki anahtar öğelerden yoksunluk ve birbiriyle ilgili, fakat değişik alanlarda çalışan bilim adamlarının değişik yaklaşımlar kullanma eğilimi, bazı organizmaların değişik bilim adamlarınca, değişik biçimlerde sınıflandırılmasının nedenini açıklamaktadır. Bununla birlikte çok daha önemlisi, sınıflandırma yalnızca bitkileri ve hayvanları kataloglamak ve tanımlamak sistemi değil, canlıların şimdiki biçimlerini nasıl alabildiklerini anlamamıza yardım eden çok önemli bir araçtır.

Linnaeus’un sayesinde belirli bir coğrafi bölgede bulunan bitki topluluğu, Roma çiçek tanrıçası Flora adıyla bilinmektedir. Bitki örtüsü ve vejetasyon terimleri sık sık aynı anlamda kullanılır. “Vejetasyon” ile özel bir yerde yetişmiş olan tüm bitkiler belirtilir, oysa “bitki örtüsü” belirli bir bölgede bulunan canlı bitkilerin türleriyle ilgilidir. Örneğin, vejetasyonu bol olan bölgelerde bitki örtüsü yetersiz, bunun yamsıra tür sayıları da sınırlıdır. Kişi, benzer iklim ve diğer uygun ortam koşulları bulunan yerlerde benzer bitki örtüsünü bulamaz, çünkü bu bitkide değişik bölgelerdeki bitkilerin değişik kökenleri bulunduğundan ya da değişik yollardan evrim süreci geçirdiklerindendir. Botanik en eski bilimlerden biridir. Kayaya oyulmuş belgeler 6000 yıl önce, Sumerlerin ve Mısırlıların birçok bitki cinsi yetiştirdiklerini, en azından onlarla ilgili çalışmada pratik becerileri bulunduğunu göstermektedir. Bununla birlikte ilk gerçek botanik bilgininin Yunanlı Theophrastus olduğu düşünülmektedir. İ.Ö. 340’ta yaşamış olan Theophrastus, Bitkilerin Tarihi adlı yapıtında 500 kadar yiyeceğin ve tıpta kullanılan bitkilerin tanımını yapmıştır. Diğer ilk bilimler gibi botanik de, genel olarak Ortaçağlarda gerilemiştir. 16. yy.’da herbaria ya da botanik bahçelerinin kurulmasıyla ilerlemeye başlamış ve bu da çoğunlukla üniversiteler ve tıp okullarıyla bağlantılı olarak gelişmiştir. Fizik ve kimya bilimlerinin gelişmeye başlaması, yüzyıllarca merak ve araştırmayı durduran mitolojilerin ve batıl inançların, boş inanışlar olarak görülmesiyle birlikte botanik, gerçek bir bilim olarak gelişmeye başlamıştır. .

Yakınçağın başlangıcında İtalyan botanikçisi Andrea Cesaplın, bitkileri yapraklarına göre sınıflandırdı. Fransız botanikçilerden J.P.’de Tournefort, Bernard Jussien ve Antoine – Sarvent Jussien familyaları saptarken, İsvevü Cari von Sinne de bitkileri 24 sınıfa böldü ve bu sınıflandırma, günümüzde de temel olarak alınmaktadır.

İncelediği konulara göre botanik ikiye ayrılır: bitkilerin genel özelliklerinden söz eden genel botanik ve herhangi bir bitki gurubunun özelliklerini inceleyen özel botanik, embriyoloji, anatomi, bitki biyolojisi, fitopatoloji bitki fizyolojisi, genetik, histoloji, morfoloji ve sitoloji genel botaniğin kapsamına girer. Buna karşılık özel botanik, yedi bölüme ayrılır; algolojik botanik, bitki ekolojisi, bitki filosoyolojisi, botanik biyografyası, mirolojik botanik, paleontolojik botanik ve sistematik botanik.

Yorum yazın