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LE PRINCIPALI SCOPERTE SCIENTIFICHE
Classificazione delle piante. Storia ed essenza della scoperta scientifica
Elenco / Le scoperte scientifiche più importanti Nel diciottesimo secolo, quando le scienze biologiche erano ancora nella loro infanzia, non c'era divisione della scienza della natura in molte scienze specializzate separate. Man mano che la conoscenza si accumulava, un'enorme quantità di nuovo materiale rese la ricerca sempre più difficile, soppresse la scienza e all'inizio del XVIII secolo regnava un terribile caos nella zoologia descrittiva e nella botanica. La ragione di uno stato così triste di queste scienze era la mancanza di metodi di ricerca chiari e precisi. Due principali difetti ne hanno ostacolato l'ulteriore sviluppo e hanno prodotto una confusione infinita: la mancanza di descrizioni e designazioni accurate delle varie specie, da un lato, e la classificazione inetta ed errata, dall'altro. Il concetto di specie nel senso in cui esiste oggi nella scienza fu sviluppato per la prima volta nella seconda metà del XVII secolo dall'inglese Ray. Quando abbiamo davanti a noi un certo numero di esemplari di un animale, quasi simili in tutto tra loro, ma alcuni di essi differiscono dagli altri per qualche caratteristica permanente, li individuiamo e li attribuiamo ad una specie speciale, a meno che Naturalmente questa differenza non dipende dal sesso o dall'età dell'animale. Queste caratteristiche distintive sono caratteristiche della specie e sono strettamente ereditate. Questa regola si applica ugualmente agli animali e alle piante. "Le forme che rappresentano le differenze di specie tra loro le mantengono immutate, e una specie (di piante) non proviene mai dai semi di un'altra, e viceversa", afferma Ray. Questa definizione conteneva il germe della dottrina dell'immutabilità delle specie, che più tardi, nell'epoca Linneo и Cuvier, si trasformò in dogma scientifico e regnò nella scienza per molto tempo, fino a quando Darwin non pose fine al suo regno. Pertanto, la zoologia e la botanica di quel tempo si occupavano principalmente dello studio e della descrizione delle specie, ma nel loro riconoscimento regnava una grande confusione. Le descrizioni che l'autore dava di nuovi animali o piante erano solitamente così incoerenti e imprecise che in seguito spesso non era possibile scoprire di che tipo di specie stesse parlando ed era difficile riconoscere la forma descritta in natura. L'assenza di nomi propri per la stragrande maggioranza degli organismi appena studiati comportava definizioni polisillabiche e goffe che distinguevano una specie da un'altra in letteratura. La seconda principale malattia della scienza allora era la mancanza di una classificazione più o meno tollerabile e precisa. C'era urgente bisogno di sistemarli in un ordine tale che una data pianta, per esempio, si potesse sempre trovare in un libro, sapendo in anticipo dove cercarla; in modo che, avendo davanti a sé una specie sconosciuta, la si possa facilmente confrontare con le descrizioni di tutte le specie simili e stabilire se si tratta di una specie nuova o già descritta. È chiaro che già i più antichi scienziati delle scienze naturali, dividendo il loro materiale in determinate categorie, determinavano determinati gruppi di forme tra loro simili. Ma l'ignoranza della struttura degli organismi e del significato dei singoli organi, la mancanza di osservazioni accurate, l'incapacità di distinguere le caratteristiche importanti e permanenti da quelle non importanti e variabili rendevano qualsiasi classificazione casuale, arbitraria e completamente imprecisa. Le piante molto simili tra loro spesso appartenevano a gruppi diversi. Alla fine del XVII secolo Ray, Tournefort e altri fecero diversi tentativi per ristabilire l'ordine nella distribuzione delle piante, ma questi tentativi non ebbero particolare successo. La divisione era solitamente basata sulla struttura di un organo, ad esempio un frutto o un fiore. Tournefort, il cui sistema ebbe particolare successo, divise le piante in classi principalmente in base all'aspetto dei fiori. Ma nella maggior parte dei casi, la forma del fiore è estremamente variabile anche in forme strettamente correlate e, inoltre, è più che difficile determinare rigorosamente la forma della corolla come a forma di imbuto, a campana o altro. Questi difetti fondamentali della botanica sistematica furono corretti dal genio di Carlo Linneo. Rimanendo sullo stesso terreno dello studio della natura, su cui si basavano i suoi predecessori e contemporanei, fu un potente riformatore della scienza. Il suo merito è puramente metodologico. Linneo usò la dottrina della specie nella forma espressa da Raggio e introdusse, per designare le singole specie e distinguerle l'una dall'altra, una nomenclatura binaria (doppia), che è stata preservata nella scienza fino ad oggi. Carlo Linneo (1707–1778) nacque in Svezia, nel villaggio di Rozgult. Quando il ragazzo aveva dieci anni, fu mandato in una scuola elementare nella città di Vexie. Dopo essersi diplomato al liceo, Karl entra all'Università di Lund, ma presto si trasferisce da lì in una delle università più prestigiose della Svezia: Uppsala. Linneo aveva solo 23 anni quando il professore di botanica Oluas Celsius lo prese come suo assistente, dopodiché lo stesso Karl, mentre era ancora studente, iniziò a insegnare all'università. Nella primavera del 1735 Linneo arrivò in Olanda, ad Amsterdam. Nella piccola città universitaria di Garderwick, ha superato l'esame e il 24 giugno ha difeso la sua tesi su un argomento medico - sulla febbre - preparata da lui in Svezia. Nello stesso luogo Linneo compilò e stampò la prima bozza della sua famosa opera "Systema naturae", che gettò le basi per la zoologia sistematica e la botanica in senso moderno. Con questa edizione inizia una serie di rapidi successi scientifici di Linneo. Nelle sue nuove opere, pubblicate nel 1736-1737, le sue idee principali e più feconde erano già contenute in una forma più o meno finita: un sistema di nomi generici e specifici, una terminologia migliorata, un sistema artificiale del regno vegetale. In questo momento, ha ricevuto una brillante offerta per diventare il medico personale di George Cliffort con uno stipendio di 1000 fiorini e un'indennità completa. Nella sua tenuta Gartekampe, vicino ad Harlem, c'era un giardino famoso in Olanda, in cui, indipendentemente dai costi, era impegnato nella coltivazione e nell'acclimatazione di piante straniere su vasta scala: piante dell'Europa meridionale, Asia, Africa, America . Nel giardino aveva sia degli erbari che una ricca biblioteca botanica. Tutto ciò contribuì al lavoro scientifico di Linneo. Nonostante i successi che circondarono Linneo in Olanda, a poco a poco inizia a tirare a casa. Nel 1738 tornò in patria. In un breve periodo della sua vita a Stoccolma, Linneo prese parte alla fondazione dell'Accademia delle scienze di Stoccolma. Nel 1742 il sogno di Linneo si avverò: divenne professore di botanica nella sua università natale. Ha occupato il dipartimento per più di trent'anni e lo ha lasciato solo poco prima della sua morte. Ma Linneo considerava ancora l'attività principale della sua vita la sistematizzazione delle piante. L'opera principale "Il sistema delle piante" impiegò fino a 25 anni e solo nel 1753 pubblicò quest'opera. L'idea di Linneo era la seguente: lo scienziato collegava specie simili tra loro in generi. Diverse specie che sono simili tra loro nelle loro caratteristiche principali e differiscono solo in caratteristiche minori vengono assegnate a un genere e ricevono un nome comune. Quindi, ad esempio, il nome generico del ribes sarebbe Ribes. Le specie separate di questo genere sono designate aggiungendo nomi specifici al generico. Quindi il ribes rosso sarà Ribes rubrum, il ribes nero sarà Ribes nigrum. L'uva spina è così vicina a questi arbusti che vengono assegnati allo stesso genere e vengono chiamati Ribes grossularia. Prima di Linneo, però, ciascuna specie differiva dalle adiacenti per una caratteristica goffa, una breve descrizione, sempre insufficiente per una definizione completa. Ecco come, ad esempio, veniva designata dagli antichi botanici la rosa canina comune: rosa silvestris vulgaris flore odorato incarnato (la chiamava anche Rosa canina, e nessun'altra rosa poteva essere intesa con questo nome. Con doppia nomenclatura, incontrando il nome di una pianta sconosciuta, dal suo nome generico possiamo immediatamente vedere con quale specie ha più somiglianze.Il sistema di Linneo è di grande praticità pratica.Poiché sulla Terra ci sono, ovviamente, incomparabilmente meno generi che specie, la necessità di creare nuovi nomi è molto facilitato.In generi diversi, gli stessi nomi di specie possono essere usati senza timore di creare confusione: gli stessi aggettivi si trovano in tassonomia ad ogni passo, senza complicare nessuno. Ma affinché la nuova nomenclatura fosse fruttuosa, era necessario che le specie che ricevettero il nome condizionale, allo stesso tempo, fossero descritte in modo così accurato e dettagliato da non poter essere confuse con altre specie dello stesso genere. Linneo ha fatto proprio questo. Fu il primo a introdurre nella scienza un linguaggio preciso e rigorosamente definito e una definizione precisa delle caratteristiche. La terminologia tecnica, che è sempre così intimidatoria per i principianti alla prima conoscenza di botanica o zoologia, è l'unico modo per navigare nella massa delle forme organiche ed è una chiave preziosa per il loro studio. Linneo fu il creatore di un rigoroso linguaggio scientifico in zoologia e botanica. Avendo così sviluppato le basi per la definizione scientifica delle specie, Linneo descrisse nei suoi scritti molte forme vegetali e animali. Egli stesso ha dato l'esempio di come utilizzare il linguaggio scientifico da lui creato: le sue brevi diagnosi di specie sono concise e precise. Linneo fu il primo a creare un sistema di piante comodo, preciso e rigoroso, anche se su base artificiale. È artificiale perché, nel determinare la somiglianza delle piante e nel classificarle, non ha tenuto conto di tutte le somiglianze e differenze, non della totalità di tutte le caratteristiche morfologiche di una pianta - totalità che sola può determinare la vera relazione tra due forme, ma costruì il suo intero sistema esclusivamente sulla base di un solo organo: un fiore. In questo il suo sistema è simile a quello di Tournefort. Tuttavia, invece di una forma generale vaga, indefinita e ingannevole, prese il numero come base per la divisione - e in questo modo creò una chiave semplice, spiritosa e precisa per lo studio della sistematica botanica. L'idea generale dei metodi di riproduzione delle piante, dell'esistenza in esse, come negli animali, del sesso maschile e femminile e della riproduzione sessuale, esisteva anche tra gli antichi. Nel XVII secolo, numerosi studi di vari scienziati furono dedicati al problema della riproduzione delle piante, grazie ai quali furono scoperti gli organi maschili e femminili del fiore - stami e pistilli - e fu descritto l'atto dell'impollinazione. Linneo, mentre era ancora studente a Uppsala, conobbe il lavoro di Vaillant, uno studente di Tournefort, dove furono presentati nuovi dati sulla riproduzione delle piante. Già allora, a quanto pare, Linneo ebbe l'idea di utilizzare questi importanti organi per classificare le piante. L'attuazione di questa idea lo ha portato al famoso sistema di piante artificiali. Il suo principio è estremamente chiaro e semplice: la divisione si basa sugli stami e sui pistilli di un fiore. Le classi separate sono caratterizzate dal numero e dalla disposizione degli stami. Dividendo prima le piante in giunte (con un fiore, stami e pistilli) e crittogame (senza fiori), Linneo creò dalle prime 23 classi e combinò le ultime in una sola. I vantaggi pratici del nuovo sistema erano molto grandi. Qualsiasi nuovo tipo di pianta vi trovava facilmente posto. L'identificazione delle piante, la loro distribuzione sistematica è stata estremamente facilitata. Tutto ciò ha contribuito alla sua rapida diffusione. Lo svantaggio di questo sistema è che è artificiale. Il numero degli stami non è strettamente correlato all'intera organizzazione della pianta, e quindi le classi di Linneo sono essenzialmente un disordinato caleidoscopio di forme, meccanicamente schiacciate in un'unica cornice. L'applicazione di un tale criterio unilaterale portava spesso alla divisione forzata di forme molto vicine e indubbiamente correlate in classi diverse. Linneo era chiaramente consapevole di queste carenze. Egli stesso considerava il suo sistema provvisorio, come un metodo conveniente per studiare le piante in previsione di una classificazione più naturale. Pertanto, spesso egli stesso viola il rigore del suo sistema, cedendo all'esigenza di una stretta somiglianza degli organismi, della loro parentela. Il "sistema naturale", che ha dominato le menti degli scienziati del secolo scorso, esprimeva una ricerca inconscia di parentela, un'origine comune delle piante. Linneo non ha scoperto nuove aree di conoscenza e leggi della natura finora sconosciute, ma ha creato un nuovo metodo, chiaro, logico e con l'aiuto di esso ha portato luce e ordine dove regnavano il caos e la confusione, che ha dato un enorme slancio alla scienza, aprendo la strada in modo potente a ulteriori ricerche. Un numero enorme di forme organiche, schiacciando la scienza con la loro ricchezza e sfidando la descrizione e la distribuzione, con l'aiuto dei metodi creati da Linneo, subirono un rapido sviluppo e potevano essere facilmente introdotte in un sistema conveniente per lo studio. Questo è stato un passo necessario nella scienza, senza il quale non sarebbero stati possibili ulteriori progressi. Autore: Samin D.K.
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