Что открыл линней в биологии
Карл Линней, укротитель хаоса
23 мая исполняется 300 лет со дня рождения великого биолога Карла Линнея. Это событие в России первыми отметили ботаники, посвятившие классику научную конференцию по проблемам систематики растений, проходившую на Биологическом факультете МГУ 17-19 мая. Скоро эстафету примет московский Дарвиновский музей, где 7 июня в честь Линнея откроют выставку «Herbarium Amoris», что в переводе с латыни означает «Гербарий любви». В программе: фотовыставка из жизни растений, концерты музыки барокко и выступления шведских ученых и поэтов.
Карл Линней для биологии — это как Дмитрий Иванович Менделеев для химии и Исаак Ньютон для физики. Ботаником он стал, можно сказать, еще в утробе матери: когда в семье ждали ребенка, его отец, деревенский пастор, для развлечения жены посадил у дома маленький садик. Мальчиком Линней прославился как пытливый собиратель бабочек и растений, а в возрасте 24 лет студента Карла пригласили на должность ассистента в старейший университет Европы, что находится в шведском городке Упсала. Там, кстати, в то время работал и Цельсий, астроном и физик, подаривший миру удобную температурную шкалу.
Карл Линней описал флору Лапландии; как преподаватель университета, он ввел в ботаническую практику обязательный сбор гербария: только в Лондоне, в Линнеевском обществе ныне хранится более 19 тысяч гербарных листов, собственноручно собранных Линнеем. Даже на биологическом факультете МГУ есть крупица его гербария. Именно Линней, разглядывая пестики и тычинки, выяснил, что у растений, как и у животных, есть половое размножение.
Свои главные труды Линней опубликовал, не достигнув и 30-летнего возраста. Его «Система природы» при жизни ученого выдержала 12 изданий и до сих пор считается самой переиздаваемой научной книгой. Всего же он написал около 70 книг. По масштабу личности и широте охвата этот великий ученый не уступал Михаилу Ломоносову. Линней участвовал в создании шведской Академии наук и в 32 года стал ее первым президентом. Заведовал ботаническим садом в Голландии и морским госпиталем. Диссертацию доктора философии Линней защитил по теме «Новая гипотеза перемежающихся лихорадок». Поговаривают, что его интерес к медицине был вынужденным: родители невесты хотели иметь зятя-врача, а не нищего ботаника. Так Линней получил диплом врача и открыл в Стокгольме врачебную практику.
В историю науки Линней вошел как великий реформатор биологии. Созданная им стройная система растительного и животного мира завершила огромный труд ботаников и зоологов за предшествующие 300 лет. А знаний, требовавших обобщения, к середине XVIII века накопилось достаточно, поскольку предыдущий, XVII век, был временем великих географических открытий и описания великого множества невиданных животных и растений с разных континентов.
Линней ввел четкую иерархию живого, выделив царства, классы, отряды, роды, виды и вариации. Каждое живое существо получило место в этой системе. Да и само понятие «вида» первым предложил именно Линней. Огромной его заслугой считают и то, что он ввел бинарную номенклатуру — то есть назвал каждый вид именем из двух слов. Первое имя — родовое, объединяющее внешне похожие виды, а второе название — видовое, образное и краткое, как прозвище. Например: крапива жгучая, живучка ползучая, береза белая, шиповник собачий, медведь бурый, олень благородный. Названия эти до сих пор даются на латыни, которую, кстати, именно Линней сделал международным языком биологов. Даже линнеевское правило писать латинское название курсивом ботаники до сих пор не нарушают!
В душе он, конечно же, был коллекционер и укротитель хаоса. Он классифицировал, наводил порядок, раскладывал по полочкам и коробочкам всю природу: животных и растения, почвы и минералы, человеческие расы и болезни, лекарства и яды, публикации коллег-ученых и, кстати, самих этих коллег — в полном соответствии с их научными заслугами. Несмотря на свою веру в бога, он всё же честно поместил человека в царство животных, в класс млекопитающих, отряд приматов.
Всего Линней описал больше 7 тысяч видов растений и около 4 тысяч видов животных, среди которых 2 тысячи видов насекомых. А сейчас, спустя 250 лет, мы знаем уже около 1,7 миллионов видов живых организмов. Однако многие виды всё еще до сих пор не открыты. Ученые полагают, что человечеству известны 90% видов позвоночных животных и всего 10% видов насекомых, а грибов — и вовсе лишь 5% существующих видов! Всего же на Земле, по разным оценкам, обитает от 10 до 100 миллионов видов живых организмов.
Линнеевскую систему живого, конечно же, много раз дополняли и совершенствовали, особенно с появлением эволюционной теории, но до сих пор эта система служила надежным фундаментом биологических наук. А последние 20 лет биология переживает время новых реформ — не меньше Линнеевских — и общепринятое эволюционное древо энергично проверяют на прочность. Теперь систематики могут опираться не только на внешнее сходство организмов, но и на данные прямого анализа генов, то есть последовательностей нуклеотидов в ДНК. Нам повезло: мы узнаем результат.
Недавно канадские ученые предложили проанализировать определенный фрагмент ДНК всех известных живых организмов, чтобы каждый вид получил свой ДНК-паспорт, напоминающий штрих-код. Эта работа, по предварительным расчетам, займет у мирового научного сообщества около 10 лет. В качестве стандартного участка для животных предложен фрагмент митохондриального гена, отвечающего за синтез белка цитохром-С-оксидазы — фермента, который участвует в дыхании. На конференции в МГУ ботаники, обсуждая эту идею, отметили, что для «паспортизации» растений этот ген не подходит, а поиск стандартного участка ДНК — задача, решение которой пока не найдено.
Полная «паспортизация» всех живых организмов по ДНК откроет человечеству новые горизонты и пригодится, например, в медицинской диагностике, ветеринарии и криминалистике, а также в работе карантинных служб или для контроля состава лекарственных препаратов, созданных на основе растений или животных.
Карл фон Линней
Фото Все
Видео Все
Простые истории. Шведский естествоиспытатель Карл Линней
Известные люди Карл Линней Док фильм
Карл Линней — биография
Достижения шведского ученого Карла Линнея трудно переоценить. Ботаники всего мира считают его создателем этой науки. Но он преуспел не только в данном направлении, ученый много сил и времени посвятил работе над литературным шведским языком. По сути, он является создателем литературного шведского языка в его нынешнем виде. Академик и профессор Линней считал, что в систему университетского образования обязательно должно войти преподавание естественных наук. Он много сделал для воплощения своей идеи в жизнь.
Детство
Карл Линней родился в шведском селении Росхульт 23 мая 1707 года в семье небогатого священника, Николауса Линнеуса. Отец будущего ученого происходил из крестьянского сословия. Но его родители сделали все возможное, чтобы Николаус получил образование. Молодому человеку удалось несколько лет проучиться в Лундском университете, но денег на завершение образования и получение ученой степени ему не хватило. Николаус возвратился в родную деревню, где стал служить помощником местного пастора. После он принял духовный сан, женился на дочери священника, пастора Бродерсониуса, под началом которого работал.
Карл был первенцем, всего же в семье Николауса Линнеуса было пятеро детей. Вскоре после рождения Карла его дедушка скончался. Через два года Николауса назначили священником взамен умершего тестя, и разрешили его семье занять дом, где жил дед Карла. Молодая семья очень радовалась улучшению своего материального положения, просторному дому. Пастор Николаус с воодушевлением взялся за благоустройство приусадебного участка. Он решил разбить возле дома большой сад, занялся огородом и цветниками. Карл с увлечением помогал отцу, занимался посадками, и уходом за растениями. Он был очень любознательным, трудолюбивым, имел прекрасную память.
К восьми годам мальчик знал название большинства растений, которые можно было увидеть в Росхульте.
Внимательный и мудрый отец заметил, что его старший сын испытывает неподдельный интерес к растениеводству, выделил для мальчика опытный участок. Этот небольшой клочок находился рядом с домом, Карл выращивал на нем цветы и травы. Он учился в той же низшей грамматической школе, которую когда-то окончил его отец. После 8-ми лет обучения юноша поступил в гимназию. Город Векше, где учился юный Линней, располагался далеко от родной деревни. Родители видели Карла только на каникулах, и не могли контролировать процесс его обучения.
Карл не был успешным гимназистом, имел весьма посредственные знания по многим предметам. Но зато он увлекался математикой и биологией. Педагоги были крайне недовольны успехами юного Линнея, и даже предлагали родителям прекратить обучение, рекомендуя занять подростка ремеслом. Но в дело вмешался доктор, преподававший в гимназии логику и медицину. Он предложил Карлу учиться на доктора. Линней поселился у этого врача для индивидуального обучения. Кроме основных занятий, доктор обучал его и любимому предмету Карла – ботанике.
Вклад в науку
В 1749 году после окончания гимназии Карл поступает в Лундский университет. В стенах этого учебного заведения Линней знакомится с профессором Стобеусом. Ученый муж помог студенту с жильем, поселил его в своем доме. Это принесло большую пользу Карлу, кроме удобного жилья он получил доступ к богатейшей библиотеке профессора. У преподавателя в доме была прекрасная коллекция морских, речных обитателей, замечательный гербарий. Лекции профессора тоже имели огромное значение для становления ботаника Линнея.
Студенчество Карла Линнея
Через год Линней перешел учиться в Уппсальский университет. Это был осознанный выбор. Учебное заведение в Уппсале предоставляло гораздо больше возможностей для изучения медицины, здесь работала целая когорта талантливых профессоров. Студенты здешнего университета были чрезвычайно активными и знающими, в свободное от занятий время они самостоятельно изучали те предметы, которые их интересовало больше всего.
Линней подружился со студентом, который тоже живо интересовался ботаникой. Тандем увлеченных молодых людей вместе работал над пересмотром естественноисторических классификаций, которые существовали в то время. Линней занялся изучением растений. После знакомства с Уолофом Цельсием, преподавателем теологии, в жизни Линнея наступил новый этап. Финансовое положение Карла всегда оставляло желать лучшего, Цельсий поселил его в своем доме, предоставил доступ к собственной солидной библиотеке.
На досуге молодой человек занялся написанием научной работы, где были включены главные идеи его будущей половой классификации растений. Это научное исследование вызвало в университете большой интерес. Труд Линнея высоко оценил Рудбек-младший, университетский профессор. Он дал возможность Карлу стать преподавателем-демонстратором ботанического сада в Уппсальском университете.
Карл Линней в Лапландии
В 1732 году Линней отправился в экспедиционную поездку по Лапландии. Его финансовые возможности были очень скромны, по этой причине учебное заведение полностью оплатило поездку. Карл посетил Скандинавский полуостров, где в течение шести месяцев изучал минералы, животный, растительный мир, условия жизни местных аборигенов-саамов. Он очень скрупулезно отнесся к своей миссии. Не желая пропустить ни единой детали, ученый шел пешком, и только самые трудные участки пути преодолевал с помощью лошади. Он привез в Швецию богатейшую коллекцию, состоящую из собранных образов естественной науки и предметов быта саамов.
Карл передал отчет о своей экспедиции в Уппсальское королевское научное общество. Он надеялся, что эти записи будут полностью опубликованы, однако дождался лишь короткого отчета о флоре Лапландии, представляющего собой каталог разных видов растений.
Первой опубликованной работой ученого стала статья Florula Lapponica, где он знакомит читателей с половой системой классификации растений. Он делит растения на классы, утверждая, что у них есть пол, который можно определить по принципу наличия пестиков или тычинок. Классы ученый делит на отряды в зависимости от особенностей строения пестиков. Иногда Линней допускал ошибки, но в целом его система вызвала большой интерес в среде ученых, послужила новым витком в развитии ботаники.
Первая научная работа Карла Линнея Florula Lapponica
Наблюдения за жизнью саамов, подчерпнутые из дневника Линнея, впервые появились в печати только в 1811 году. Поскольку ни один из современников великого ботаника не занимался подобными трудами, дневник Линнея представляет собой огромную ценность для этнографов.
В 1735 году ученый отправляется в Голландию, где он защитил диссертацию по медицине. В Лейдене был опубликован научный труд Линнея под названием «Система природы». Карл жил в этом городе два года, время, проведенное в Голландии, было очень плодотворным для ученого. Он издал множество научных трудов. Классы животных Линней поделил на виды – птиц и млекопитающих, рыб и амфибий, червей и насекомых. Человека ученый относит к млекопитающим, беспозвоночных – к червям, земноводных и пресмыкающихся – к амфибиям.
За эти два года Линней успел описать и классифицировать большую коллекцию растений, которые были собраны в разных странах. В голландский период своей жизни он опубликовал основные труды, изменившие биологию, прославившую его среди других ученых мужей. Линней занимался не только научными трудами. Он написал автобиографию, поделился с читателями интересными фактами, историями, которые случались с ним во время экспедиций.
Система природы Карла Линнея
Вернувшись на родину, ученый поселился в Стокгольме, затем перебрался в Уппсалу. Профессор занимался врачебной практикой, был главой кафедры ботаники, участником многих экспедиций. Многочисленные открытия Линнея в области ботаники и биологии поражали современников. Еще при своей жизни он опубликовал целый ряд статей, некоторые труды были напечатаны после кончины большого ученого. В Швеции и во всем мире высоко ценили и ценят заслуги профессора.
Личная жизнь
Имя супруги великого ученого – Сара Лиза Морея. Она была дочерью врача. Линней познакомился с ней в Фалуне, через две недели сделал предложение. Отец девушки благословил молодых. Их свадьба состоялась только через три года, до этого времени молодые люди побывали за границей. Торжественное бракосочетание проходило на хуторе, в фамильном имении Сары Лизы.
Карл Линней и его жена Сара
Первого сынишку молодожены назвали Карлом в честь его знаменитого отца. Он тоже стал известным ботаником, Карлом Линнеем-младшим. Кроме Карла, Сара Лиза подарила любимому супругу еще шестерых детей, двое из которых скончались во младенческом возрасте.
Жизнь ученого была настоящим примером для подражания. Он добился огромных успехов в научной деятельности, был счастливым семьянином. Фамилией своей супруги и ее отца знаменитый ученый назвал цветок из семейства ирисовых, растущий в Южной Африке. В 1758 году счастливое и дружное семейство Линнеев переехало в поместье, расположенное в десяти километрах от Уппсалы.
Причина смерти
В последние годы жизни Линней пережил два инсульта. Первый случился в 1774 году. После частичного паралича профессор уже не мог читать лекции, этим занялся его старший сын. Через два года ученый пережил второй инсульт, после которого потерял память. Он умер в 1778 году, перед этим доставив родным немало хлопот. Ученый уже не узнавал близких, делал попытки уйти из дома. Прах знаменитого профессора покоится в кафедральном соборе Уппсалы.
Своему старшему сыну ученый оставил огромную коллекцию книг и гербариев. Однако вдова профессора Сара Лиза настояла на продаже этих ценностей. И хотя научный мир Швеции протестовал против такого положения вещей, собрание было продано и вывезено за пределы государства. Так страна лишилась великого наследия, который собрал для нее знаменитый ученый.
Труды
Ссылки
Детство и образование
В городе Росхульте проживала семья пастора Николаса Ингемарсона. А 23 мая 1707 года в ней появился маленький Карл. Мальчик с детства увлекался ботаникой, хотя родители хотели видеть его священником. Он выращивал цветы и решил поменять свою фамилию на латинизированное слово Линнеус — по названию большой липы.
В двухлетнем возрасте Карл вместе с родителями переехал в Стенброхульт, но образование получил в Векше. Здесь он окончил грамматическую школу и гимназию. Богословие и древние языки мальчик учил неохотно, а математика и биология давались ему легко. Карл старался изучать растения в естественной среде, поэтому часто прогуливал уроки. Латинский язык он выучил только благодаря тому, что захотел прочитать труды Плиния в оригинале.
Доктор, который преподавал ему медицину и логику, посоветовал родителям позволить сыну получить специальность врача. И в 1727 году Карл поступил в Лундский университет, где сблизился с профессором Стобеусом. Преподаватель систематизировал знания Линнея, помог ему заполнить белые пятна в памяти. Юный ботаник продолжал изучать растения и в первый год студенческой жизни создал каталог редких представителей флоры.
Но в Лундском университете Карл не задержался — он перевелся в Упсальский. Хотя и здесь уровень образования его не устраивал, и парню пришлось учиться самостоятельно с помощью наблюдений и опытов. С 1730 году он начал работать демонстратором в ботаническом саду, пользовался успехом у слушателей.
Университет принес Линнею полезные знакомства: он начал общаться с О. Цельсием и У. Рудбеком-младшим. Первый помогал ему хорошими советами и деньгами, второй порекомендовал Карлу отправиться в научную экспедицию.
Путешествия биолога
В 1732 году студент побывал в Лапландии, где изучал три царства природы — животных, растения и минералы. Он собирал информацию об аборигенах и их культуре, а по возвращении домой написал краткую работу с обозрением своих исследований. Через пять лет он издал ее в полном объеме. В 1734 биолог отправился в Делекарлию, затем переехал в Фалун, где изучал минералы.
Через год Карл оказался на берегах Северного моря в качестве соискателя диплома доктора медицины. Настоял на этом путешествии его будущий тесть. Позже Линней побывал в разных местах:
Он изучал кабинеты естествознания в Голландии, труды Карла Линнея публиковались в Лейдене. Здесь впервые узнали о классификации растений на 24 вида по расположению пестиков и тычинок, величине и количеству. При жизни ученый успел создать 12 изданий.
Систематика позволила без труда идентифицировать представителей флоры и фауны даже тем, кто совершенно не разбирается в зоологии и ботанике. Автор учений называл себя творцом, осознавал свое истинное предназначение, искал соответствующие знаки в собственной биографии. В Голландии Карл написал три работы:
В первом труде собрана литература о растениях, второй содержит описание родов, а в третьем классы флоры сопоставлены с системой природы Линнея.
После возвращения в Швецию Карл переехал в Стокгольм и быстро попал в королевский двор — он вылечил нескольких фрейлин травяными отварами. В медицине он постоянно использовал растения. Собственными усилиями Линней создал Королевскую академию наук, стал ее президентом.
В 1742 году ученый занял должность профессора в своем университете. Кафедра ботаники за 30 лет его работы стала уважаемой во всех учебных заведениях. Карл собрал растения для оформления Ботанического сада. Его труды были популярны среди современников, но после переезда в имение Гаммарба Линней отошел от медицинской практики. Он полностью посвятил себя науке, открыл новые виды лекарственных трав и сумел внести их в полноценный справочник. Двадцать пять лет Карл работал над трудом под названием «Система растений», который издал в 1753 году.
Вклад в биологию
Карл Линней стал основоположником современной биноминальной номенклатуры, что и стало его наибольшей заслугой. Каждое растение он обозначал двумя названиями — видовым и родовым. К его достижениям относится и распределение систематических категорий — класс, отряд, род, вид, вариация. Он изучил и описал более 1500 растений, разделил их на 24 класса.
Животные организмы также были для него интересными. Их Линней делил на шесть классов:
Земноводных и пресмыкающихся он отнес к амфибиям, а всех беспозвоночных — к червям и насекомым. Человека Карл включил в класс млекопитающих наряду с приматами. С современной точки зрения такое разделение считается искусственным, так как не отражает реального родства между различными формами. Линней «Человека разумного» поместил в отряд приматов вместе с обезьянами, так как находил большое сходство в строении двух организмов.
Для своей системы он выделял только один-два основных признака, что тоже неверно с учетом современных научных взглядов. Именно поэтому в классификации Линнея ряска, ель, крапива и дуб были в одном отряде. Но все же его систематику многие последователи считали образцом изящной простоты и венцом искусственного разделения.
Но Карл не учел одного факта эволюции: чем ближе разные виды расположены друг к другу в системе, тем более общий предок у них. Это и называется естественной классификацией, более известной в истории. Изучением растений деятельность Линнея не ограничивалась. Он написал несколько сообщений о минералах и почвах, болезнях и человеческих расах. После него остались труды в области медицинской практики и теории, ботаники и зоологии.
Коллекции Линнея
После себя биолог оставил не только научные труды. Всю жизнь он собирал различные материалы, которые сохранились в его коллекции:
Вся его жизнедеятельность была направлена на изучение растений и животных. В своих письмах жене он просил ее опубликовать великую коллекцию после его смерти. А умер он неожиданно — 1 ноября 1783 года от инсульта. Согласно завещанию, все его собрания должны перейти к наследникам. Но жена хотела как можно быстрее избавиться от этого достояния, поэтому связалась с сэром Бэнксом, хотя и его коллекция больше не могла пополняться. И он предложил купить собрание Линнея Дж. Э. Смиту.
Но появились и другие желающие приобрести его, поэтому ученые из университета решили оставить коллекцию в Швеции. Хотя образцы и книги все же покинули страну в сентябре 1784 года, их перевезли в Англию. Из-за этого разразился скандал, научные сотрудники искали виновных в этой потере. Но в Швеции в то время не было короля — он находился в Италии, поэтому не смог запретить вывоз собрания Линнея.
Смит был удивлен многообразием коллекции, ведь он ожидал получить небольшой набор гербария и насекомых. Карл Линней успел за свою жизнь собрать множество артефактов:
Коллекционер основал Лондонское линнеевское общество, которое занималось развитием науки и истории Ирландии и Великобритании. Смит получил должность президента, позже его пожаловали в дворяне за активную общественную деятельность и высокое положение в кругах ученых. А после его кончины общество выкупило остатки коллекции у вдовы Карла за огромную сумму — 3 150 фунтов, супруга получила все деньги только к 1861 году. Но до сегодняшнего дня не сохранилась библиотека, кораллы и минералы, так как они были проданы другим коллекционерам еще при жизни Дж. Смита.
Потомки ученого
В 1734 году Карл познакомился с Сарой Лизой Морене, которая позже стала его законной супругой. Девушка была дочерью доктора Фалуна, настоявшего на поездке своего зятя в Лапландию. Отношения развивались стремительно, всего через две недели после знакомства биолог сделал своей избраннице предложение. Обручение произошло в 1735, а после Линней уехал в Амстердам, где защитил диссертацию.
Свадьбу пара сыграла только через четыре года. Это было скромное торжество в фамильном хуторе Сары. У супругов появилось семеро детей: два мальчика и пять девочек. Но 2 из них умерли еще в младенческом возрасте. В честь жены и ее фамилии Карл назвал род Ирисовых растений, которые растут в Южной Африке, Мореа.
Эволюционные открытия и труды Линнея того времени не отставали от развитых наук — математики, химии и физики. Бинарная номенклатура, которую он ввел, используется и до сих пор. А его классификация растений стала основой для современной систематизации. Биолог смог упорядочить всю хаотичную информацию о растениях и животных, что была собрана до него. Без его усилий и стараний, а также многочисленной коллекции современная биология не смогла бы так далеко продвинуться.