Ботаніка в античному світі

Рабовласницький лад в Греції і Римі відрізнявся від більш ранніх рабовласницьких держав типу давньосхідних деспотій (Єгипет, Ассирія і Вавилон) більш високим розвитком виробничих відносин. Тут рабство стало пануючою формою експлуатації. Рабовласницьке виробництво в цілому мало натуральний характер. Однак поряд із землеробством і ремеслами, в античному світі існувала торгівля і лихварство. У деяких державах товарне виробництво досягало великих розмірів.

Рабовласницький лад в загальному мав стимулював розвиток рослинництва і землеробської техніки в античному світі. Рабовласники-аристократи Греції, патриції Риму були зацікавлені не стільки в прогресі рослинництва, скільки в розширенні своїх латифундій. Вони негативно ставилися до фізичної праці, яку вважали долею раба.

Рівень знань культурних рослин у древній Греції був високим - вони спадкоємно розвивалися на основі знань, накопичених стародавнім Сходом і Єгиптом. Обробіток хлібних злаків (пшениці та ячменю, відомих в ярій та озимій формі) було розвинене менше, ніж садівництво, виноградарство. У садах вирощували яблуні, маслини, гранати, груші й інші плодові культури. Великі площі займали виноградники. Поля орали плугом, грунт обробляли глибоко, насіння ретельно закладали.

У стародавньому Римі обробіток рослин було почесним заняттям. Деякі знатні римляни, що прославилися успішним культивуванням певних рослин, привласнювали назви цих рослин в якості фамільного імені. Так, прізвище Цицеронів відбулася від назви бобової рослини - Cicer arietinum, Лентулов - від сочевиці (Lens), Пизонов - від назви гороху (Pisum).

Садівництво у римлян досягло високого рівня як в догляді за рослинами, так і в практиці щеплень. Римляни володіли щепленням живцями, успішно прищеплювали одне до іншого систематично віддалені рослини.

У поемі «Georgiса» знаменитого поета античного світу Вергілія є наступні рядки про цю практику щеплень:

«Там жевріють яблука на груші польові.

Тут яскравим золотом горять на терні сливи.

Прищеплена мигдаль на вишні польовий

Пихато хилиться на тонкий стан главою;

З безплідних яворів рвуть яблука рум'яні,

З вершини букової дивляться вниз каштани;

На дикому ясені біліє груші колір ... »

Римляни застосовували різні добрива для підвищення родючості грунтів: крім гною – золу, вапно, кров, людські випорожнення. Вони знали і травосіяння. Деякі бобові рослини вирощувалися в якості зеленого добрива (люпин).

Пізнання рослин в античному світі стимулювався запитами медичної практики. Збирачі лікарської сировини - «ризотоми» (копачі коренів), «фармакополи» (торговці ліками) - були знавцями рослин, мали великий запас емпіричних знань про рослини.

Високий рівень практичних знань про рослини, знання їх корисних властивостей і різноманітність способів культури уживалися з украй низьким рівнем науково-теоретичних уявлень про будову і життєдіяльності рослин. Було чимало фантастичних домислів і релігійної містики. Міф про лісову німфу Келіті, яка закохалася в великого Геліоса (бога сонця), перетворилася в зелену рослину, квітка якої постійно слідує за рухом сонця по небу, можна розглядати як наївне трактування геліотропізму.

Уявлення філософів давнини про цілісність природи, а також представлення Геракліта (530-470 до н. е.) про розвиток та рух в природі Енгельс називав «геніальними натурфілософськими здогадками». Займаючись рослинами як частиною природи, філософи античного світу намагалися визначити їх сутність і систематизувати їх.

Емпедокл (490-430 до н. е.) вважав, що природа складається з чотирьох елементів: вогню, води, повітря і землі. Рослини, на його думку, з'явилися раніше, ніж утворилася неорганічна природа. Дерева виросли раніше, ніж сонце почало свій шлях навколо Землі, причому різні частини рослинних тіл, коренів і гілок виникли з різних елементів і лише пізніше з'єдналися.

Емпедокл вважав, що рослини, подібно тваринам, володіють бажаннями, почуттями радості і горя, розумом і в цьому вбачав єдність органічної природи.

Анаксагор (бл. 500-428 до н. е.) вважав, що рослини - це тварини, що мають коріння в землі, але на відміну від Емпедокла вважав, що вони не просто виникають із землі, а відбуваються з насіння і зародків, що знаходяться в повітрі, які разом з дощем потрапляють на землю. .

Великий учений античного світу Арістотель (384-322 до н. е.) який залишив велику наукову спадщину (близько 300 творів), в п'ятій книзі своїй «Історії тварин» згадує про своє «Вченні про рослини», яке збереглося тільки в невеликому числі фрагментів .

Фрагменти вчення Арістотеля про рослини були зібрані і видані в 1838 р. німецьким ботаніком Віммером. З цих матеріалів можна побачити, що Арістотель визнавав існування двох царств в навколишньому світі: неживу і живу природу. Рослини він відносив до живої природи, (мають душу). За Арістотелем, рослини володіють нижчою ступінню розвитку душі (сила живлення і росту), тварини - більш високою (сила прагнення і відчування); ще більш високою ступінню розвитку володіє людина (мисляча душа). Арістотель відзначав в природі рослин і тварин деякі загальні властивості. Писав, що стосовно деяких мешканців моря важко вирішити, рослини це чи тварини

Відповідність в організації рослин і тварин він бачив у тому, що ті й інші складаються з подібних елементів. У тілі рослин він розрізняв зрівнянні частини, як шкірка і волоски, і незрівнянні, як лист і корінь, які, однак, утворюються також з об'єднання порівнянних частин. Будова органів у рослин простіша, ніж у тварин. Аристотель висловлював судження і про функції головних органів рослини: листя, на його думку, служить для укриття плода, а корінь - для прийняття їжі, подібно роті тварин. Живильні речовини, одержувані рослиною із землі безпосередньо, утворюють тіло рослини, внаслідок чого у рослин немає екскрементів.

Відновлення, відтворення собі подібних у рослин Арістотель розглядав як їх істотну характерну властивість, природа якого загадкова. Він відзначав різноманітність форм розмноження вищих рослин не тільки за допомогою насіння, але і за допомогою живців, цибулин.

Арістотель встановлював характерні риси відмінності в розмноженні рослин і тварин. У тварин, що володіють здатністю пересування, чоловіча і жіноча стать можуть з'єднатися. Не здатна до руху рослина має в собі обидва начала - чоловіче і жіноче - в нерозрізнені злитому стані, внаслідок чого рослини не виробляють запліднюючого речовини, а створюють потомство з себе самих за допомогою особливого продукту - насіння.

Подібність між яйцем тварини і насінням рослини Аристотель бачив в тому, що в обох випадках зародок утворюється з частини плоду, у той час як інша частина служить йому їжею.

Нижчі рослини, наприклад, гриби, за Арістотелем, виникають шляхом самовільного зародження з гнилі. Взагалі походження шаляхом самовільного зародження він допускав для порівняно великого числа рослин і тварин.

Учень Арістотеля Теофраст (371-286 до н. е.) справедливо називається в історії науки «батьком ботаніки». До Аристотеля дослідники цікавилися переважно лікарськими і сільськогосподарськими властивостями рослин. Теофраст був засновником ботаніки як самостійної науки: поряд з описом застосування рослин в господарстві та медицині він розглядав питання теоретичного характеру: будова і фізіологія рослин, географічне поширення, вплив грунтових і кліматичних умов, намагався систематизувати рослини.

Ботанічні праці Теофраста можна розглядати як звіт пізнань античного світу в цій області. Джерелами ботанічних пізнань Теофраста служили твори його попередників - учених*, а також узагальнення практичних знань і спостережень життя рослин, взятих у землевласників, різотомів і фармакополів його часу поряд з його власними матеріалами. Для Теофраста характерна критичне ставлення до досвіду практиків, він не все приймав «на віру». Чи здійснював Теофраст великі подорожі, чи мав ботанічний сад, точно не відомо. З ботанічних творів Теофраста збереглися дві роботи: десятитомна «Природна історія рослин» і, в небагатьох фрагментах восьмитомна праця «Про причини рослин».

У першій роботі висвітлені питання загальної ботаніки, в другій - фізіологія рослин і практична ботаніка. У «Природній історії рослин» названо близько 500 рослин. Класифікація рослин Теофраста грунтується на їх життєвих формах. Він ділить рослини на чотири групи: дерева, чагарники, напівчагарники (чагарнички) і трави. Деревами він називає міцно вкорінені в землі рослини, що мають стовбур, вузли та гілки. Чагарники, по Теофрасту, - це рослини, які дають від кореня кілька пагонів, а напівчагарники - дають багато пагонів і гілок. Травами він називає рослини, що випускають листя з кореня, не мають головного пагона та утворюють насіння на стеблі. Ця класифікація рослин Теофраста утримувалася в ботаніці майже до XIX ст. У межах чотирьох великих систематичних груп Теофраст намічає більш дрібні довільні підрозділи: дикі і культурні рослини, вічнозелені і з опадаючим листям, рослини суші і водні. При цьому деякі дрібні групи Теофраст об'єднав правильно. Серед дерев він виділив «шишконосні» - хвойні. Серед трав, крім городніх овочів (переважно хрестоцвітих і зонтичних) і декоративних рослин, він правильно виділив злаки (пшеницю, ячмінь) та бобові (горох, боби, нут).

Теофраст описав серію рослин, що мешкають не тільки в Греції і її найближчих колоніях, але і в тропічних країнах: індійську смоковницю, бамбук, банан, перистолисту пальму, мімозу, бавовник, лимонне дерево, папірус, лотос, кускуту, кардамон та ін.

Описи рослин у Теофраста супроводжуються вказівками на застосування їх людиною і географічне поширення. Теофраст помічав зміни характеру рослинності не тільки в горизонтальному, але і у вертикальному напрямку і пов'язував це явище з відмінністю кліматичних умов. Він намагався виділити деякі фітогеографічні зони і вказати рослини, типові для кожної з них.

Детально описуючи рослини, цінні для господарства або використовувані в медицину, а також ті, які володіють своєрідною будовою, Теофраст мало зупинявся на дикорослих травах і ще менше - на описі низьких (спорових) рослин. Мохи у нього відсутні, відзначений один лишайник, 5-6 форм грибів, 7 форм водоростей і близько 10 форм папороті.

Торкаючись (за сучасною термінологією) морфології та анатомії рослин, Теофраст правильно виділяє основні органи рослини - корінь, пагін і листя, розрізняє «м'ясо» - м'якоть - і волокнисті елементи, з'ясовує роль жилок в листі. Насіння і плоди він розрізняє не завжди.

У науці античного світу уявлення про стать у рослин як загальнобіологічне явище було відсутне, немає його і у Теофраста. Однак в окремих випадках він поділяв дводомні рослини на чоловічі і жіночі. Описував застосування практиками штучного запилення жіночих екземплярів фінікової пальми суцвіттями чоловічих екземплярів.

Листя у багатьох рослин описані Теофрастом дуже точно, що дозволяло дізнатися, яку рослину він мав на увазі. Він ділив листя на просте і складне, хоча й помилявся іноді щодо останніх. Так, наприклад, молоді пагони ялиці він вважав перистоскладними листками. Торкаючись будови насінини, він описав закладені в ньому корінець і стеблинку.

У внутрішній будові рослини Теофраст розрізняв кору, деревину і серцевину, що утворюються, на його думку, з чотирьох елементів: соку, м'якоті, волокон і судин. Теофраст бачив особливості внутрішньої будови наших звичайних дерев, пальм і деяких інших рослин, пізніше названих однодольними, але не пов'язував ці особливості будови з класифікацією рослин.

У творі «Про причини рослин» Теофраст розглядає проблеми росту, розмноження і походження рослин, а також вплив на них умов. Він висловив здогадки про значення листя як органів живлення рослин, описав явища геліотропізму, рух листя в мімози і «сон» у деяких рослин. Подібно Арістотелю, Теофраст теж описував різноманітні способи розмноження рослин - за допомогою насіння, бульб, цибулин, кореневищ. Він зазначив, що насіння у рослин іноді може бути дуже дрібним, майже невидимим і тому легко розноситься вітром і дощем. Розглядаючи проблему самовільного зародження в зв'язку з питанням про виникнення рослин, Теофраст, на відміну від Арістотеля, приймав цю можливість з великими обмеженнями-тільки для дуже дрібних найпростіших рослин.

Ряд теоретичних питань викладається Теофрастом при описі способів культури одомашнених рослин. Так, наприклад, він докладно описує вплив різних грунтів на життєдіяльність рослин, їх ріст, плодоношення, поліпшення або погіршення сорту. Він розбирає обробіток рослин на бідих і родючих грунтах, на грунтах, що містять різні мінеральні речовини, погано або добре оброблених.

Докладно описані Теофрастом прийоми щеплення культурних щеп до дички і диких щеп до культурних підщеп. Питання рослинництва висвітлюються ним особливо докладно: догляд за посівами злаків і овочів, прийоми для отримання високого врожаю, деревонасадження, культура винограду, пальм. При цьому він зупиняється і на описі хвороб, що вражають злаки.

Зміни рослин в умовах культури також привертали увагу Теофраста. Він писав, що мистецтво садівників створило виноград без кісточок і саму виноградну лозу, на якій можуть одночасно рости грона чорного і білого винограду. Садівники своїм мистецтвом змінюють запах, смак і забарвлення плодів.

Вплив праць Теофраста на подальший розвиток ботаніки протягом багатьох сторіч було величезним, так як вчені стародавнього світу не піднімалися вище нього ні в розумінні природи рослин, ні в описах їх форм.

Праці Теофраста - це перший в історії ботаніки звіт в єдину систему знань спостережень практиків сільського господарства, медицини та робіт науковців. У відповідності з сучасним рівнем знань окремі положення Теофраста були наївні і не наукові. Вчені того часу ще не мали високої техніки дослідження, не було і наукових експериментів. Але при всьому цьому рівень знань, досягнутий «батьком ботаніки» »був вельми значним. Таким чином, ботаніка стародавнього світу зародилася з узагальнення практичних пізнань людини по обробленню рослин і вживання їх для різних цілей.

Разом з піднесенням Риму до грандіозної світової держави, разом з підпорядкуванням Греції, аж до перетворення її в римську провінцію Ахайю, центр світової культури був перенесений до Риму, який асимілював все цінне з культури стародавніх греків.

Крупним ботаніком античного світу був Пліній старший (Гай Пліній Секунд, 23-79 р. н.е.), що узагальнив, подібно Теофрасту, ботанічні знання свого часу. Він написав монументальну працю в 37 книгах «Природну історію» (Plinius Naturalis Historia), своєрідну природничо-історичну енциклопедію свого часу, перевидану в 1947-1952 рр.. в Англії. Складаючи цю працю, Пліній прочитав близько 2000 книг з різних розділів природничих наук, філософії, сільського господарства та медицини, зробив до 20 тисяч нотаток. У «Природній історії» Плінія намальована картина світобудови відповідно уявленнями вчених античного світу. Відомості про тварин і людину міститься в 8-11-й книгах, знання про рослини в 12-32-й книгах. Плінієм викладене широке коло відомостей, що відносяться до землеробства, садівництва, виноградарства, а також дані про використання рослин і тварин в лікувальних цілях.

Основним джерелом ботанічних знань Плінія були праці Теофраста. У Плінія, як і у Теофраста, в центрі уваги знаходяться корисні рослини - злаки, овочі, плодові, лікарські, медоносні. Його класифікація заснована на ознаці господарської значущості рослин: він ділить рослини на плодові, декоративні, медичні та ін. У питаннях наукової ботаніки Пліній не пішов далі Теофраста. Однак його праця свідчить про безсумнівне зростання систематичних знань про рослини - в ньому згадуються вже близько 1000 рослин, тобто вдвічі більше, ніж у Теофраста.

Пліній не був ні експериментатором, ні безпосереднім спостерігачем природи. Тим не менш його «Природна історія» - колосальне за обсягом зведення знань античного світу в галузі природничих наук, що говорить про виняткову начитаністі Плінія. Аж до кінця XVII ст. праця Плінія була одним з основних джерел відомостей в галузі природознавства.

Настільки ж широкою популярністю і авторитетом, як і праця Плінія, серед медиків і ботаніків античного світу, середньовіччя та епохи Відродження користувався фармакологічний твір грека Діоскорида «Materia medica», написане приблизно в один час з «Природною історією »Плінія. Діоскорид жив в І ст. н. е., служив військовим лікарем римського війська, супроводжуючи яке він відвідав багато країн.

Видний історик ботаніки Мейер (Meyer, Є., 1791-1858) в наступних словах характеризує значення Діоскорида в історії науки: Діоскорид є для нас одним з найважливіших письменників стародавності в області спеціальної ботаніки. Те, що зробив Теофраст для загальної ботаніки, було зроблено Діоскорид для спеціальної.

У своїй праці Діоскорид описав близько 600 рослин, переважно з точки зору їх використання в медицині. Описи Діоскорида відрізняються докладністю, наводяться вказівки на місцезнаходження і поширення багатьох рослин. В цілях точного встановлення назв описуваних рослин Діоскорид займався лінгвістичними вишукуваннями, приводив синоніми назв рослин на різних мовах

Як і Пліній, Діоскорид в основному слідує Теофрасту. Відносно високий рівень землеробської культури стародавнього Риму знайшов широке відображення в літературі того часу. У знаменитій поемі Вергілія "Георгіки" наводиться безліч сільськогосподарських порад. Тут в області агротехніки рекомендуються сівозмінна система, пар і добрива.

Також терпи, щоб рік відпочивало поле під паром,

Щоб зміцнилося воно, спокій на дозвіллі куштуючи;

Або золоті там донині, - як сонце зміниться, - злаки,

Раніше з тремтячим стручком зібравши горох благодатний,

Або ж віки плоди невеликі,

або Люпин Гірких ламкі стебла і ліс їх гулко звенящій.

Вергілій присвячує багато стрічок культурі винограду, способам щеплень плодових дерев, бджільництву.

«Георгіки» Вергілія, де господарські опису та поради були одягнені в художню форму, викладені витонченою, поетичною мовою, користувалися широкою популярністю в стародавньому Римі.

Залишили великі праці в області сільськогосподарської ботаніки в древньому Римі Варрон і Колумелла. Варрон (116 р. - 27 р. до н. е.) був широко освіченим письменником, автором понад 500 книг. Більшість його творів, на жаль, втрачено.

Твір Варрона «Про справи сільські» (у трьох книгах) містить безліч відомостей про грунти та землеробство - рільництво, садівництво та виноградарство, про домашніх тварин і птахів, про способи догляду за ними.

Знайомство з цими книгами показує, що Варрон був не тільки прекрасним сільським господарем - практиком, але і освіченим натуралістом, що спирався в теоретичних питаннях на Аристотеля і Теофраста. Варрон описав його особисті спостереження над ростом рослин, рухом листя і квіток. Деяким явищам з життя рослин і тварин Варрон намагався дати фізіологічне тлумачення. Він знайшов справжне насіння у кипариса і фіги, і встановив складну будову колоса у злаків.

Колумелла (Люцій Юній Модерат, жив в І ст. н е.), на думку Е. Мейєра, - «самий грунтовний, самий компетентний і найвитонченіший серед інших римських агрономів». Твір Колумелли «Про сільське господарство» містить 12 книг.

Крім чисто агрономічних відомостей, у праці Колумелли наводиться безліч безпосередніх спостережень і практичних порад. Особливо ретельно освітлені ним питання плодівництва і виноградства, декоративне рослинництво. Колумелла згадує близько 400 рослин, однак значне число їх є не видами, а тільки різними сортами.

Протягом декількох сторіч праці Колумелли були дуже авторитетними в середовищі сільських господарів, а Діоскорида - в середовищі лікарів.