Растения и человек: общие сведения
Существует пять основных сфер, где прямо или косвенно используются растения:
- в качестве продуктов питания для человека и корма для животных,
- как источник сырья для промышленности и хозяйственной деятельности,
- как лекарственные средства и сырье для получения медицинских препаратов,
- в декоративном озеленении и
- в охране и улучшении окружающей среды.
Пищевое значение растений общеизвестно. В качестве продуктов питания человека и корма для животных, как правило, используются части, содержащие запасные питательные вещества или сами вещества, извлеченные тем или иным способом. Потребность в углеводах в основном удовлетворяется за счет крахмало- и сахаро-содержащих растений. Роль источников растительного белка в рационе человека и животных выполняют в основном некоторые растения из семейства бобовых. Плоды и семена многих видов используют для получения растительных масел. Большинство витаминов и микроэлементов также поступает вместе со свежей растительной пищей. Существенную роль в питании людей играют пряности и растения, содержащие кофеин, - чай и кофе.
Техническое использование растений и продуктов из них осуществляется по нескольким основным направлениям. Наиболее широко применяются древесина и волокнистые части растений. Древесина используется при изготовлении строительных и иных конструкций, мебели, а также в производстве бумаги. Сухая перегонка древесины позволяет получить значительное количество важных органических веществ, широко употребляемых в промышленности и в быту. Во многих странах древесина - один из основных видов топлива.
Несмотря на широкое распространение синтетических волокон, растительные волокна, получаемые из хлопчатника (морфологически это трихомы), льна, конопли и джута, сохранили большое значение при производстве многих тканей.
Для лечебных целей растения применяют очень давно. В народной медицине они составляют основную массу лекарственных средств. В научной медицине стран бывшего СССР примерно треть препаратов, применяемых для лечения, получают из растений. Считается, что с лечебными целями народы мира используют не менее 21000 видов растений (включая грибы).
Не менее 1000 видов растений разводят с декоративными целями: либо из-за красивых цветков, либо из-за эффектной зелени.
Существование и нормальное функционирование всех экологических систем биосферы, частью которой является и человек, целиком определяется растениями.
Растения, уже используемые человеком или которые могут быть использованы им в будущем, составляют растительные ресурсы. Растительные ресурсы относятся к категории восполняемых (при правильной эксплуатации) в противоположность, например, невосполняемым минеральным ресурсам. Чаще всего растительные ресурсы делят на ресурсы природной флоры (сюда относятся все дикорастущие виды) и ресурсы культивируемых растений. По объему и значимости в жизни человечества они существенно различаются.
Природные ресурсы флоры ограничены и, по подсчетам специалистов, в их первоначальном объеме могли бы обеспечить питанием лишь около 10 млн. человек. Оптимизация (оптимизация - это повышение продуктивности естественных популяций с помощью биотехнических мероприятий (внесение удобрений, расчистка, осветление и т. д.). этой части растительных ресурсов возможна в сравнительно ограниченных пределах. Наиболее широко дикорастущие растения используются в качестве источников технического сырья, в хозяйственной деятельности человека, а также как лекарственные средства.
Введение растений в культуру и формирование таким образом дополнительных растительных ресурсов связано со становлением древнейших человеческих цивилизаций. Существование этих цивилизаций могло обеспечиваться только определенным "ассортиментом" окультуренных растений, дающих необходимое количество растительных белков, жиров и углеводов. Жизнь современного человека и современная цивилизация невозможны без широчайшего использования культивируемых растений. Почти все культурные растения, число которых достигает сейчас примерно 1500 видов, относятся к покрытосеменным . К середине XX в. культивируемые растения занимали 1,5 млрд. га, т. е. около 10% всей поверхности суши земного шара.
Наращивание ресурсов культурных растений возможно в весьма широких пределах как за счет увеличения площадей их возделывания, так и за счет улучшения агротехники и выведения высокопродуктивных сортов. Считается, что полная мобилизация восполняемых ресурсов, включая растительные, может обеспечить существование на Земле не менее 6 млрд. человек.
Жизнь, зародившаяся на нашей планете около 4 млрд. лет назад и представляющая уникальное природное явление, прошла длительный путь развития, в результате которого возникли поразительно сложные живые системы - организмы. За этот период неоднократно менялся облик Земли, изменялся состав атмосферы, возникали и исчезали океаны и целые континенты. Многочисленные и некогда процветавшие группы растений и животных приходили на смену друг другу, давая дорогу все более и более сложным и совершенным живым организмам в условиях усиливающейся конкуренции и постоянно меняющегося климата. Закономерным этапом этого грандиозного процесса явилось появление мыслящих существ, разум которых позволил им не только осознать явление жизни во всех ее проявлениях, но также воссоздать в общих чертах историю ее развития и классифицировать формы живого во всем их удивительном разнообразии. Можно лишь предполагать, какими путями будет развиваться и совершенствоваться жизнь в будущем, однако уже сейчас ясно, что деятельность человека в очень большой мере негативно влияет на ее развитие. Одна из главнейших задач биологии, и в частности ботаники, заключается в том, чтобы показать не только материальную, но и духовную зависимость человечества от биосферы, являющейся, образно говоря, колыбелью нашей цивилизации. Сложность и бесконечное разнообразие окружающего нас живого мира, непревзойденная красота мироздания формируют жизненно важную духовную сторону нашего сознания.
