История развития гербарного дела

Размещено на http://allbest.ru

Лекция

История развития гербарного дела

Гербарий

Для рационального использования окружающего нас богатства необходимо хорошо знать и постоянно изучать особенности отдельных растений и всего растительного мира в целом. Гербаризация растений является одним из методов их фиксации, позволяющих изучать их в любое время года.

Гербарий - это коллекция специально собранных, спрессованных и засушенных растений, точно этикетированых и определенных (или подлежащих определению) на основания существующей литературы по систематике растений.

Слово «гербарий» происходит от латинского «herba» - трава, зелень.

Обычно гербарии охватывают состав флоры какой-либо определенной территории (страна, область, штат) или определенное семейство, род растений (гербарий злаков, гербарий яблонь).

Иногда в основу направления гербаризации кладутся какие-либо полезные или вредные для человека свойства растений (гербарий лекарственных растений, гербарий сорных растений, гербарий культурных растении).

Гербарием называют также научные учреждения или отделы учреждений - хранилища гербарных коллекций.

Назначение и цели создания гербариев

Цели создания гербариев:

§ Хранилище справочного материала. Это требует соответствующего расположения хранимых образцов, а также указателя простой формы (например, алфавитного), что позволяло бы их быстро находить.

§ Способ определения путем сравнения неопределенных растений с уже определенными образцами в коллекции. Чтобы делать это эффективно, образцы должны быть расположены в порядке, который бы отражал их сходство. Поэтому, алфавитное расположение, например, должно быть заменено систематическим, которое отражает родственные отношения.

§ Авторитетный источник правильных названий. Опубликованные «флоры» вскоре устаревают, и поэтому гербарию необходимо поддерживать номенклатурные стандарты своей коллекции. Для этого необходимо изменять названия растений в соответствии с последними таксономическими ревизиями, поддерживать коллекции типовых образцов, а также проводить обмен образцами с другими учреждениями.

§ Исчерпывающий банк данных. В идеале коллекция должна полностью представлять разнообразие и географическое распределение растительности региона, а заведующий отделом, в состав которого входит гербарий, должен организовывать экспедиции по сбору материала, чтобы заполнить пробелы. Во многих гербариях необходимо расположение по географическим регионам, наложенное на систематическое.

Типы гербариев

Общие (или международные) гербарии - обычно очень большие, часто содержащие более 4 миллионов образцов, содержащие и представляющие, по возможности, исчерпывающий круг таксонов в масштабах всей Земли. Большинство общих гербариев были основаны на ранних этапах развития систематики и вырастали до своих нынешних размеров в течение многих лет. Они богаты типовыми и другими исторически важными образцами. Функции общих гербариев включают:

§ широкомасштабные исследования семейств и таксонов более высокого ранга.

§ подготовку монографий родов (с особым вниманием на определение родовых границ); крупных (захватывающих несколько стран) «флор»; национальных и локальных «флор»; географических списков.

§ услуги, предоставляемые такими гербариями, включают: отправку материала во временное пользование; предоставление возможности для работы посетителям; определение образцов (особенно выявление новых таксонов) и распространение списков определений; распространение дублетов.

Национальные (или региональные) гербарии в географическом отношении охватывают страну и сопредельные или географически схожие территории. Насколько это возможно, должны быть представлены все таксоны, встречающиеся на этой территории. Национальные гербарии могут быть достаточно старыми или современными (в зависимости от истории страны). Типовой материал часто хорошо представлен, особенно в отношении сравнительно недавно описанных таксонов. Функции национальных гербариев включают:

§ вклад в создание крупных «флор» (охватывающих несколько стран).

§ подготовку национальных и локальных «флор» и географических списков.

§ услуги включают: отправку материалов во временное пользование; предоставление возможностей для работы посетителям; определение образцов, имеющих отношение к данной стране и распространение списков определений; сбор материала в поле и распространение дублетов; предоставление материала для сопутствующих дисциплин (например, анатомии, цитологии, биохимии), особенно свежесобранного материала специально для конкретной цели.

Локальные гербарии охватывают регион в пределах страны, например штат, графство или район или даже еще меньшую территорию, такую как заповедник или парк. Локальные гербарии обычно имеют довольно короткую историю и содержат немного типовых образцов, если вообще их имеют. В такой коллекции должны быть представлены все таксоны, имеющие отношение к изучаемой территории, но не обязательно хранить большое число образцов одного таксона. Функции локального гербария включают:

§ вклад в подготовку национальных «флор».

§ подготовку локальных «флор» и географических списков.

§ услуги включают: определение образцов, происходящих с соответствующей территории, и составление списков определений; сбор материала в поле и распространение дублетов; сбор материала в поле для сопутствующих дисциплин.

Специальные гербарии часто (но не всегда) довольно небольшие и имеют ограниченный объем или особую цель своего создания; имеется несколько типов специальных гербариев в зависимости от их функции.

§ Исторические гербарии: могут храниться как отдельные гербарии в пределах общего гербария (например, гербарий Валлиха в Кью или гербарий Триниуса в Санкт-Петербурге) или принадлежать отдельным учреждениям (например, Линнеевскому обществу, университетам, музеям или монастырям). Они обычно расположены в своем первоначальном порядке (без изменений в соответствии с современными взглядами в систематике) и имеют ограничения в отношении консультаций и отправки материала по запросам.

§ Гербарии с ограниченным охватом: коллекции могут быть лимитированы таксономически (например, гербарии споровых растений) или экологически (гербарии лесных растений). Многие гербарии из этой категории велики по размерам, имеют важное значение и должны рассматриваться наравне с национальными гербариями. Они часто расположены отдельно в составе общих гербариев или других учреждений, таких как университеты или музеи.

§ Учебные гербарии: располагаются в университетах, более скромные гербарии - в колледжах и школах (некоторые университетские гербарии являются крупными и рассматриваются наравне с национальными или локальными). Учебные гербарии должны содержать образцы для иллюстрации морфологических структур, растений, составляющих природные сообщества, представителей как экономически важных видов, так и культурных растений, выращиваемых в данной местности, а также ряд образцов для иллюстрации признаков семейств и родов для обучения систематике.

§ Гербарии для проведения определенной работы могут включать, например, коллекции сорных растений для специалистов по сельскому хозяйству или медоносов для пчеловодов. Они должны содержать образцы всех необходимых таксонов, но увеличение числа образцов одного и того же таксона нежелательно. Различия между культигенными формами (культиварами) декоративных растений могут быть незначительными и теряться при сушке; поэтому они должны быть дополнены точными указаниями об окраске цветков и фотографиями с целью показать общий вид и детали.

§ Гербарии для специальных исследовательских программ включают образцы, документирующие материал для следующих дисциплин: анатомии, цитологии, биохимии, экологических исследований, изучения растений - хозяев насекомых или грибов-вредителей, пищевых растений животных.

Краткий обзор истории гербарного дела

От первых начатков до конца XVIII века. Слово «гербарий» (herbarium) было в обиходе в Европе уже в Средние века. Однако оно обозначало тогда книгу, посвященную растениям («травник» в старинной русской литературе). Содержанием таких книг были в основном рассказы о «достоинствах» или силах растений, т.е. о том, для чего можно использовать растения, прежде всего в лечебных целях. Источником сведений в «травниках» служили главным образом труды античных авторов - Теофраста, Диоскорида, Плиния Старшего. Эти источники многократно переписывались, комментировались, комбинировались, иногда дополнялись былями небылицами, заимствованными от арабских авторов, из народной практики или из разных устных рассказов и легенд. Хотя авторы «травников» нередко и пытались связать названия растений, употреблявшиеся древними, с народными названиями в эпоху Средневековья и даже как-то опознать сами растения н окружающей природе, делалось это без исследования самих растений. Рисунки в травниках обычно были крайне схематичны и примитивны, а нередко и просто фантастичны.

Изобретение первого гербария обычно приписывают Лука Гини (L. Ghini, 1490 - 1556), который был профессором в Болонье, а затем в Пизе. Гини не оставил печатных трудов; не сохранилось ни его гербария, ни даже бесспорных сведении о том, что такой гербарий существовал. Однако сохранились гербарии нескольких учеников Гини: Мерини, Петролини, Альдрованди и Чезальпино (М. Merini, F. Petrollini, U. Aldrovandi, A. Cesalpino); можно предполагать, что первоначальным образцом для гербария учеников послужил гербарий учителя.

Древнейшим из сохранившихся гербариев является анонимный и не датированный гербарий, хранящийся в одной из библиотек Рима (Biblioteca Angelica), так называемый «гербарий A»; он содержит на 322 листах 355 наклеенных растений. В промежутке между 1545 и 1550 гг. из растений, выращиваемых в ботаническом саду в Пизе, был составлен гербарий Меринн, сохранившийся частично и находящийся ныне во Флоренции; этот гербарий был обнаружен и изучен только в 1920-х годах. В те же годы (1545 - 1550) был создан и гербарий Петролини, ныне хранящийся в Риме (в той же Biblioteca Angelica) и известный как «гербарий B»; он содержит в четырех томах 1347 наклеенных и пронумерованных растений и снабжен алфавитным перечнем видов.

От второй половины и конца XVI века дошло до нас и еще несколько довольно крупных коллекций. Все эти гербарии представляют собой переплетенные тетради или книги с веточками, иногда также верхушками или соцветиями растений, наклеенными наглухо, нередко на обеих сторонах листа. По-видимому, во второй половине XVI века гербарии стали уже довольно обычными.

Гербарии появились только в 30-х или 40-х годах XVI века не случайно и не потому, что раньше этого времени не было технических средств для их изготовления: бумага в Европе появилась уже в XIV веке, а клей был известен и в древности. Технология изготовления ранних гербариев предельно проста, и додуматься до нее было нетрудно. Все дело в том, что не было интереса к изучению растений. Этот интерес возник только в эпоху Возрождения. И не случайно, что именно в те же 40-е годы XVI века и в той же Италии появились и первые ботанические сады, главным отличном которых от существовавших прежде монастырских и аптекарских садов было то, что они служили не узкоутилитарным, а научным целям - задачам расширения знаний о растениях. В них же велось и университетское преподавание.

На первых порах знания о растениях в основном сводились к умению их различать и опознавать. Поэтому и ранние гербарии не только по своей форме напоминали книгу, но и по самому существу служили эквивалентами или заменителями иллюстрированной книги, перелистывая которую можно было бы опознать собранное растение. Нередко в гербарий вместе с растениями помещали и их изображения. Так, в гербарии Платтера содержались кроме сухих растений, также изображения этих же видов.

Начальный период создания гербариев закончился на рубеже XVI-XVII веков. К тому времени уже известного уровня достиг морфологический анализ растений, составление диагнозов, появились зачатки определительных таблиц и т. п. Ботаника перестала сводиться только к опознаванию растений; соответственно и гербарии из заменителя иллюстрированной книги превратились в источник изучения растений. Наиболее выдающейся фигурой на новом этапе развития ботаники и гербарного дела был швейцарец К. Баухин (1560 - 1624). Его капитальный труд «Pinax theatri botanici» (1623) вплоть до линнеевской эпохи оставался важнейшей сводкой по мировой флоре. Гербарий Баухина сохранился примерно наполовину и находится сейчас в Базеле; он содержит около 2 тыс. экземпляров растений, представляющих сборы не только самого Баухина, но и почти 40 коллекторов. Растения не вклеены, как делалось прежде, в переплетенную книгу, а лежат свободно на листах бумаги размером 40Ч24 см.

В течение XVII века ботаника интенсивно развивалась; число и объем гербарных коллекций продолжали неуклонно нарастать. Однако, несмотря на то, что смысл гербариев значительно изменился, гербарии все еще оформлялись в основном в виде книг. Это обусловливалось как традицией и стремлением придать гербарию внешнюю импозантность, так и тем, что число известных в ту пору видов растений было не очень велико, и владелец гербария мог надеяться заполучить образцы их всех и тем самым сделать свой гербарий «полным», законченным. К систематическому расположению растений не предъявлялось таких строгих требований, как в наше время, поскольку и сами системы были недостаточно строги и определенны. Часто растения располагали просто по алфавиту.

Наклеивать растения на изолированные отдельные листы стали в конце XVII века Маньоль и Вайян; окончательно закрепил этот способ Линней.

Вплоть до второй половины XVIII века не существовало гербарной этикетки, как мы понимаем ее теперь, - отдельного листка бумаги, па котором записаны место и время сбора и имя коллектора. Надписи обычно делались прямо на том листе бумаги, на котором лежало (или было наклеено) растение, нередко даже и на оборотной стороне этого листа, и обычно ограничивались только одним названием растения, иногда с указанием некоторых синонимов.

Место сбора не указывалось вовсе, либо давалось в крайне общей форме: «Восток», «Америка», «Сибирь», и т. п. Обычно не ставилась дата сбора, не считали нужным и указывать точно, кем растение было собрано. Если образец был получен от другого лица, иногда делалась пометка «дал такой-то». Ботаников интересовал только морфологический тип растения и его название; важность приуроченности растения к определенным условиям среды еще далеко недопонимали, равно как и важность точной фиксации даты и авторства сбора. Во второй половине XVIII века входит в обиход использование этикеток - отдельных бумажек, поначалу очень маленьких - примерно около 6 Ч 2 см - и обычно заключающих опять-таки одно лишь название. Прочие элементы этикетки начинают постепенно появляться с конца XVIII века, но вполне общепринятыми становятся только к середине - концу XIX века.

В XVI - XVIII веках, а у многих авторов - и до начала XIX века, гербарные коллекции называются «hortus siccus», «hortus hiemalis» или «herbarium vivum» («сухой сад», «зимний сад», «живой травник»). Последнее название должно было отличать коллекцию подлинных (т. е. когда-то действительно бывших живыми) растений от «травника» - книжки с рисунками, которая именовалась просто «herbarium». Однако постепенно «травники»-книги переходят из научной ботаники в область самодеятельного врачевания, и слово «гербарий» приобретает то значение, которое оно имеет сейчас. Первым стал пользоваться термином «гербарий» в современном смысле, по-видимому, Турнефор (Tournefort, 1700).

Среди гербариев XVII - XVIII веков выделяется коллекция, собранная в Англии Слоном - любителем естественных наук, президентом Британского королевского общества. Слон приобрел, в основном путем покупки от разных путешественников и ученых, 337 «сухих садов», собранных во всех концах земного шара. В 1753 г. все эти коллекции, переплетенные в 265 фолиантов, были приобретены Британским музеем. Общее количество образцов, содержащихся в коллекциях Слона, оценивается в 120 тысяч. Но, к сожалению, благодаря сложности состава и неупорядоченности расположения растений, гербарий Слона ни при жизни самого собирателя, ни позже, вплоть до нашего времени, не был в достаточной мере использован для науки.

К. Линней в краткой инструкции для составления гербария, содержащейся в «Философии ботаники» (Linnaeus, 1751), дает чертеж и размер гербарного шкафа, который должен уместить 6 тыс. листов с наклеенными растениями. Для каждого из 24 классов линнеевской системы предусмотрено отдельное гнездо, высота которого точно обозначена: для класса I (Monandria) - 2 вершка, для класса II (Diandria) - 3, для класса III (Triandria) - 6 вершков, и т. д. (1 вершок = 4,45 см = фаланга указательного пальца).

Очевидно, в то время Линней не предвидел ни возможности значительного увеличения числа известных науке видов растений, ни необходимости представлять каждый вид несколькими образцами. Как и его предшественники и современники, Линней считал, что одного хорошего образца вполне достаточно для того, чтобы иллюстрировать морфологический тип вида, а больше ничего от гербария и не требуется. Правда, к концу жизни Линней признавал существование в мировой флоре около 8 тыс. видов, а число образцов в его гербарии достигло почти 20 тыс.

Если вспомнить, что уже в начале XVII века некоторые ученые допускал, что существует около 25 тыс. видов растений, то линнеевский гербарий приходится считать не очень большим, а взгляды Линнея на перспективы роста гербариев - довольно консервативными. Сам Линней, однако, считал свой гербарий «без сомнения самым большим». Линией, конечно, знал про огромную коллекцию Слона и даже видел ее при посещении Англии в 1736 г. Но, очевидно, он ее рассматривал как собрание отдельных, во многом повторяющих друг друга гербариев, каждый из которых, взятый в отдельности, вероятно, и вправду не мог сравняться с линнеевским.

Линней хранил свой гербарий, вместе с остальными естественноисторическими коллекциями, в своем поместье Хаммарбю, близ Упсалы. Жилой дом там был деревянный; опасаясь, чтобы в случае пожара не погибли коллекции, Линней построил в некотором отдалении от жилого дома совсем небольшой квадратный каменный домик, в который и перенес все свои коллекции.

И любопытно, и вместе с тем странно сейчас смотреть на это помещение, не превышающее размеров одной скромной рабочей комнаты в современных ботанических учреждениях.

После смерти сына Линнея, Карла Линнея младшего, в 1783г. семья решила продать коллекции. Но шведские ученые и покровители наук проявили медлительность, а семья боялась, как бы правительство не принудило ее уступить коллекции Упсальскому университету за низкую цену. В результате быстро и тихо была заключена сделка о продаже всех коллекций, библиотеки и рукописей Линнея Смиту в Англию.

Существуют сведения о том, что российская императрица Екатерина II, по совету Палласа, предложила заплатить неограниченную цену, но сделка со Смитом уже была заключена. За 1000 гиней (26 тыс. франков) 26 больших ящиков линнеевского наследия оказались в руках Смита. Это приобретение, выдвинувшее Смита на особое положение среди естествоиспытателей того времени, побудило его основать (1788) Лондонское Линнеевское общество, сыгравшее большую роль в развитии ботаники и зоологии в XIX - XX веках и существующее и поныне.

В России первые достоверно известные гербарные сборы сделаны в первой четверти XVIII века - в 1709 г. под Москвой П. Арескиным - лейб-медиком Петра I и в 1706 г. в Москве самим Петром. Кроме того, Петр I собирал растения и за границей во время своего последнего путешествия (т. е. в 1716 - 1717 гг.). Растения Петра до нас не дошли, гербарий Арескина на 100 листах сохранился в Санкт-Петербурге.

От начала XIX до середины XX века. С конца XVIII века ботаническое изучение всех континентов интенсивно нарастает. Описываются тысячи и тысячи новых видов. Всего через 40 лет после смерти Линнея А. П. Декандоль (De Candolle, 1813) насчитывал около 30 тыс. описанных видов растений, общее же число существующих на Земле он оценивал в 100 тыс. Сам А. П. Декандоль за свою жизнь описал около 6500 видов (большинство из которых признается и ныне).

Несмотря на то, что в большинстве европейских стран были предприняты меры к созданию государственных и общественных гербариев в XIX веке основные гербарии принадлежали частным лицам.

Почти все важнейшие сочинения по систематике растений и «флоры» создаются отдельными исследователями на основе их собственных гербариев. Так были написаны, в частности, «Flora Taurico-Caucasica» Маршал-Биберштейна, «Flora Rossica» К. Ф. Ледебура, «Flora Baicalensi-Dahurica» Н. С. Турчанинова, «Flora Orientalis» Буасье, классические «флоры» Северной Америки и т. д. Даже для такого огромного коллективного труда, как знаменитый «Продромус» Декандолей, главной основой был частный гербарий.

Нередко владельцы крупных гербариев, если имели средства, содержали у себя на службе кураторов. Было обычным считать даже коллекции, собранные в экспедициях, финансированных государством, собственностью самих исследователей. Такого рода факты, несколько странные с современной точки зрения, очевидно, не противоречили понятиям того времени. Надо думать, они в основном объясняются тем, что до середины XIX века отдельные выдающиеся ботаники могли играть большую роль, чем целое учреждение.

Развитие государственных и общественных гербариев и развертывание в них настоящей исследовательской работы начинаются только в XIX веке, особенно с 20 - 30-х годов. флора линней гербарий ботанический

К началу XX века в России крупнейшим гербарием была коллекция Петербургского ботанического сада, насчитывающая от 1,5 до 2 млн. экземпляров. В 1931 г., когда Ботанический музей был объединен с Ботаническим садом в единый Ботанический институт Академии наук СССР, объединенный гербарий составил не менее 4 млн. листов.

На начало XX века крупными гербариями были коллекции Парижского музея естественной истории (1636), Британского музея (1753), Венского музея естественной истории (1753), Московского университета (1780), государственного гербария во Флоренции (1842), гербария Королевского ботанического сада в Кью, близ Лондона (1853), Гарвардского университета (1864), Смитсоновского института (Национального музея) в Вашингтоне, Нью-Йоркского ботанического сада (1891).

В Беларуси старейший гербарий основан в 1921 г. в Минске (БГУ).

Современное состояние гербариев мира. На сегодняшний день крупнейшие гербарии мира находятся в Национальном музее естественной истории (Париж) (7,5 млн.), Нью-Йоркском ботаническом саду (7,2 млн.), Ботаническом институте им. В.Л. Комарова РАН (7,16 млн.), Королевском ботаническом саду в Кью (Ричмонд) (7 млн.), Гербарии и Ботаническом саду в Женеве (Швейцария) (6 млн.), Миссурийском ботаническом саду (Сент-Луис, США) (5,87 млн.), Британском музее естественной истории (5,2 млн.).

Современные информационные технологии в гербарном деле. Правила цитирования гербарного образца

При флористическом исследовании, даже самом тщательном, никогда не удается выявить флористический состав территории полностью. Довольно часто гербарные образцы каких-то видов, не встреченных на маршрутах, но ранее собранных с изученной территории коллегами, удается обнаружить в гербариях, или же найти упоминания о находках таких видов в литературе. Существенной будет информация и о встречах другими ботаниками редких или очень редких видов.

Для цитирования гербарной этикетки самым точным является полное воспроизведение ее текста. Например: «Гомельская обл., Гомельский р-н, окр. УНБ «Ченки», луг около старицы р. Сож, 21.07.2010, И. Иванов».

Однако часто из соображений экономии места описание местообитания и возможные примечания опускают, оставляя только название растения, его местонахождение, дату сбора, фамилию (-и) и инициалы коллектора (-ов), а также акроним гербария, где этот сбор хранится.

Если гербарный образец определил не сам коллектор, обязательно указывают и фамилию автора определения.

Если определений было несколько, обычно приводят последнее по дате правильное определение. Крайний вариант сокращения - публикация только цифрового идентификатора (инвентарного номера) гербарного листа в фондах (если такая нумерация ведется) и акронима гербария. Однако этот способ применим лишь в том случае, если существует общедоступная, т. е. опубликованная в Интернете, база данных по гербарным фондам этого хранилища.

Работы по геносистематике публикуются только со списком гербарных образцов, подтверждающих достоверность их определения.

Размещено на Allbest.ru