herbarium

Från Wikipedia, den fria encyklopedin
Hoppa till navigation Hoppa till sökning
Vitellaria paradoxa , herbariumbevis från Herbarium Senckenbergianum
Torkugn för herbariumprover från en gasspis och en träram, Herbarium vid universitetet i Ouagadougou .

Ett herbarium eller herbarium (från det latinska herba "ört") är en samling bevarade (mest torkade och pressade) växter eller växtdelar (exsiccates) för vetenskapliga ändamål eller för de som är intresserade av botanik . Vetenskapliga herbarier har ibland också partiella samlingar av våtbevarat material (i alkohol) eller träsamlingar (xylarium).

Enskilda växter eller deras delar fastnar på ett herbariumark som en igenkännbar enhet (herbariumdokument). De ska komma från en insamlingshändelse och omständigheterna för fyndet bör dokumenteras (datum, plats, plats, samlare etc.).

Syftet med ett herbarium

Ett herbarium gör att botanikern kan jämföra växter av olika ursprung och kontrollera osäkra bestämningar ("jämförande herbarium") eller bevisa förekomsten av vissa arter på deras växande platser ("dokumenterat herbarium"). Genom att utvärdera äldre herbarier kan ofta förändringar i frekvensen eller skift i fördelningsområdena spåras. Den senare (om-) identifieringen av en växt i herbariet är nästan alltid möjlig; de rumsliga strukturerna bibehålls under torkning och pressning. Färger kan blekna eller förändras; Men man använder vissa "tumregler" - så man vet att gula delar av växter långsamt blir svarta efter torkning.

I de flesta fall är identifieringsnycklar och floror också baserade på jämförelse av herbariumprover; endast sällan och i undantagsfall kan arten, som ofta är sällsynt och som växer i vidsträckta, otillgängliga regioner, jämföras direkt på fältet. I vissa fall gör det paradoxalt nog lättare att identifiera herbariumprover av sällsynta arter ner till arten än levande exemplar direkt på plats. Förutom form och färg skiljer sig dimensioner som längd och bredd av växtorgan i bevarade växter mycket ofta från färska exemplar. [1] Detta måste beaktas vid en jämförelse.

Skapandet av ett herbarium var tidigare en förutsättning för förundersökningen som apotekare . Än idag kräver många universitet inom biologi och relaterade kurser skapandet av ett litet herbarium som en övning. I vissa fall inrättas ett litet herbarium som en del av biologiklassen i skolan; kraven här är naturligtvis mycket lägre. [2]

Herbaria som samlingar

Ett vetenskapligt herbarium är ett specialfall av en forskningssamling (eller vetenskaplig samling), med de vanliga uppgifterna och problemen för en sådan institution. Det hanteras vanligtvis av en kurator som, beroende på samlingens storlek, stöds av insamlingsassistenter och teknisk personal. Mindre herbarier, med färre än cirka 50 000 herbariumprover, har ofta stora problem i detta avseende. Ofta utses ingen särskild kurator på heltid, det förväntas att en annan anställd vid museet, universitetet eller en annan institution som har herbariet kommer att sköta denna uppgift tillsammans med sina andra uppgifter. För kurering av ännu en mindre samling, grovt uppskattat, uppskattas ett tidskrav på ett absolut minimum av en fjärdedel av en heltidstjänst. [3] Utöver uppgifterna om kontrollerbar och jämförbar ärftlig måste en hel rad andra uppgifter beaktas. Syftet är att förse studenter och fakulteter med material för praktik och utbildning. Forskare från andra discipliner, till exempel vegetationsexperter och biogeografer, men också arkeologer (arkeobotanister) och många andra bör få stöd i sitt arbete som tjänst. Förfrågningar från andra institutioner om insamlingsmaterial måste behandlas och vid behov organiseras dess avsändning. Helst bör frågor om botanik och biologisk mångfald i allmänhet informeras offentligt och annonseras, amatör- och hobbyforskare bör stödjas och allmänheten bör informeras genom tillhandahållande av data. [4]

Ett särskilt problem, med ökande betydelse, är datahantering. Liksom i andra samlingar lagrades uppgifterna tidigare i kataloger och på indexkort. Vid lagring av data i IT -system, som i alla jämförbara fall, måste standardiserade register- och utbytesformat utvecklas och säkerställas. Ständigt underhåll av databasen krävs, till exempel om det giltiga vetenskapliga namnet på en art ändras eller om ett speciellt exemplar för arten tilldelats en annan art av en annan botaniker. Plattformar för datautbyte som GBIF ( Global Biodiversity Information Facility ), Darwin Core (standard för Taxonomic Databases Working Group (TDWG)) eller BioCase (Biological Collection Access Service) och andra är inte alltid helt kompatibla med varandra.

Herbarium bevis

Ett herbariumdokument [5] är vanligtvis ett torkat och tillplattat exemplar av en växt eller, när det gäller större växter, en samling delar av det, till exempel lövskott eller kvistar, blomställningar och blommor etc., som är limmade på en kartong eller pappersark är. Viktig information dokumenteras på en påsatt etikett, utan att några bevis är av ringa vetenskapligt värde. För växtarter som är svåra att lagra i denna form på grund av deras morfologi, till exempel för att de är för stora och skrymmande eller som tappar sin form vid torkning, används andra konserveringsmetoder som ersättning. Det finns också specifika, standardiserade metoder för herbariumprover av mossor , lavar och svampar , som avviker från proceduren för kärlväxter.

Mindre privata herbarier uppfyller ofta inte kvalitetskraven för vetenskapliga herbarier, men strävar ofta inte ens efter att uppnå dem.
Herbariumbok med japanska växter, Siebold Collection Leiden, 1825?

Växten som samlats in för ett herbariumark bör vara komplett och av god kvalitet. När det gäller stora växter bör växtdelarna som är relevanta för bestämningen (blommor / frukter, löv, skott, rötter) finnas. Växtmaterialet bör pressas och torkas utan skador (mekanisk, svampangrepp, gulning) och intressanta komponenter ska vara tydligt synliga. För att skapa ett herbariumrekord måste växter först samlas in. För detta ändamål ska exemplar som är så typiska som möjligt och representativa för befolkningen väljas. Som regel väljs endast blommande eller fruktande exemplar. Vanligtvis bör flera exemplar alltid herbariseras. Men om delar från olika individer är monterade på en båge för att slutföra den, finns det en risk att de representerar olika växtarter. Samlaren måste ha en botanisk kunskap så att han vet vilka egenskaper som är väsentliga för respektive grupp och väljer materialet därefter; så vissa arter kan endast bestämmas när de blommar eller när de är i frukt. Tidigare användes botaniserande trummor för insamling, idag tjänar plastpåsar detta syfte. Vissa växter, till exempel från familjen Papaveraceae , måste pressas i fältet, annars kommer klungorna att sönderfalla (här: tappa kronbladet).

Det finns flera metoder för vidare behandling av de insamlade växterna, som har sina fördelar och nackdelar beroende på yttre omständigheter (klimatförhållanden, utrymmebehov vid resa etc.). Om möjligt torkas och pressas plantorna vanligtvis direkt efteråt. För att pressa plantorna används antingen speciella gitterpressar med spänningsfjädrar eller, i det enklaste fallet, placeras växten mellan sugpapper (alternativt tidningspapper) och träskivor och tyngs ner. Papperet som används för torkning bör bytas regelbundet, annars riskerar växterna att mögla, men det blandade pappersarket med själva herbariet bör aldrig bytas förrän det är helt torrt. Distanser ingår ofta för att låta luft cirkulera. Det är viktigt att tydligt markera kvitton i detta skede för att förhindra förväxlingar senare. Även om enkel torkning mellan absorberande papper kan vara tillräcklig under optimala förhållanden är det vanligtvis nödvändigt att artificiellt torka kvittona över en värmekälla.

Framför allt i tropiska klimat lagras herbariumproverna alternativt initialt med alkohol för att torkas senare under bättre förhållanden. Detta förfarande är känt som Schweissfurth -metoden. För detta ändamål läggs de dokument som pressas mellan blottpapper i tätt tillslutande plastpåsar i alkohol i avsaknad av luft.

De helt torkade plantorna monteras sedan på en herbariumbåge för permanent lagring. För att förhindra skador vid hantering limmas plantorna på herbariumarket med gummipappersremsor. Den platta limmningen, eller till och med svetsningen av bågarna under plastfilm, som ibland används i gräsmattor, är inte acceptabelt i vetenskapliga samlingar. Minsta information på ett herbariumblad är platsen för upptäckt (om möjligt GPS -koordinater), datum för upptäckt och sökare. Vanligtvis anges också det vetenskapliga namnet på växten. Det är vanligt att samlaren tilldelar ett unikt samlingsnummer för varje herbariumprov. Information om plats, frekvens, medföljande växter och andra observationer är också viktig för framtida observatörer. Dessutom bör egenskaper noteras som bara kan bestämmas i levande växter (trädens totala höjd, färgen på färska blommor etc.).

För att säkerställa permanent tillgång till de insamlade växterna lagras herbariska växter under klimatkontrollerade förhållanden. Torr lagring är viktigt för att förhindra ruttning och mögeltillväxt . Dammlöss , musebaggar eller andra insektsskadegörare som lever på torkade växter bekämpas bäst genom att ibland frysa . De enskilda herbariumskivorna förvaras idealiskt horisontellt i plana fack. Synpunkterna på användningen av plastfilm för täckning istället för papper är delade. Namnet på en växtart går ofta tillbaka till ett specifikt torkat exemplar, holotypen för den arten, i ett vetenskapligt herbarium.

Växtarter kan enligt nationell lagstiftning eller internationella avtal och överenskommelser, vara föremål för arter skydd. I Tyskland, till exempel, gäller detta arter som är "särskilt" eller "strikt" skyddade enligt Federal Art Protection Ordinance (BArtSchV). Av denna anledning måste exakt information om närvarande växtarter erhållas före herbarisering. Om det behövs måste dispens ansökas från den behöriga myndigheten.

Herbarium bevis för DNA -extraktion

Förutom deras traditionella betydelse är herbariumprover, liksom andra exemplar i vetenskapliga samlingar, allt viktigare för att erhålla DNA -exemplar, vars sekvens är en viktig grund för taxonomi och systematik ( fylogenomik ); Dessutom fungerar vissa och namngivna dokument som referens för artidentifiering med hjälp av DNA -streckkodning . Tack vare den vidare utvecklingen av motsvarande tekniker (kallad ”nästa generations sekvensering”) är det nu möjligt att fortfarande använda äldre dokument med DNA som delvis har försämrats på grund av åldersrelaterat förfall; Även de prover som behandlats med alkohol med Schweissfurth -metoden, som tidigare knappt var användbara, tillhandahåller nu användbart material. [6] Användningen av gamla herbariumprover är emellertid metodiskt extremt svårt eftersom proverna ofta är kontaminerade med främmande DNA genom kontaminering, vilket kan förfalska resultaten. De mer komplexa metoderna som utvecklats för aDNA ska användas här. [7]

Virtuellt herbarium

Huvudartikel: Virtuellt herbarium

Under tiden har vissa herbarier digitaliserat delar av sina samlingar för att kunna göra dem tillgängliga för en bred allmänhet, till exempel via Internet. Herbar Digital var ett forskningsprojekt för att rationalisera virtualisering (digitalisering) av botaniska bevis. Under 2010 -talet användes massdigitaliseringsvägar [8] .

Tillväxt

I den tidiga moderna eran hänvisade begreppet "herbarium" initialt till en bok med örter . Å andra sidan kallades samlingar av torkade växter "Herbarium vivum", "Herbarium siccum" eller "Hortus hiemalis" (latin för "vinterträdgård") eftersom det var tänkt att ersätta utsikten över levande växter i trädgården på vintern. [9] De första omnämnandena av pressade växter kommer från 1400 -talet. [10] De tidigaste herbarierna anlades under första hälften av 1500 -talet med etableringen av botaniska trädgårdar i centrala Italien. Det tidigast bevarade herbariet, nu i Florens, är det av den italienska botanisten och prästen Michele Merini , som anlades runt 1545. Uppfinningen tillskrivs Merini, men oftare hans lärare Luca Ghini (1490–1556), som grundade Orto botanico i Pisa, världens första botaniska trädgård. [11] De tidiga herbarierna var mestadels bundna i en bok (codex), analog med växtböcker. En sådan ”liber ex plantis agglutinatis” gavs till exempel av Andrea Cesalpino till hertig Cosimo I de 'Medici . Leonhard Rauwolfs herbarium , där han samlade 513 blad växter från sin resa till Orienten, finns bevarat idag i Leiden. Förmodligen det äldsta bevarade tyska herbariet är Caspar Ratzenberger från 1592, det visas idag i Ottoneum Natural History Museum i Kassel. Medan dessa tidiga herbarier till en början mer eller mindre var något liknande insamlade skåp av kuriosa, efter John Ray, Joseph Pitton de Tourneforts, Carl von Linné, Augustin Pyrame de Candolle och andra forskare i sin tid, började etableringen av systematiska herbarier. Den schweiziska botanisten Caspar Bauhins herbarium är en av de första där alla kända växtarter skulle samlas in enligt det systematiska som Linné upprättade. Han använde nu också sitt herbarium (nu lagrat i Basel) som ett forskningsmedel, där han jämförde de insamlade växterna med varandra och på grundval av detta ställde differentialdiagnoser. Herbariet för den irländska botanisten Hans Sloane (1660–1753) köptes av den brittiska regeringen efter hans död; det utgör grunden för naturhistoriska museets herbarium. Carl von Linné inrättade sitt arbete, som är grundläggande för växttaxonomi, främst på grundval av andra nutida botanikers herbarier, framför det av den nederländska advokaten George Clifford III. han skrev sitt verk Hortus Cliffortianus . [12] Herbarium av Linné själv, som innehåller "bara" 14 000 exemplar, såldes till England av hans änka efter hans död; det är nu med Linnean Society of London . Många av de dokument som finns där kan hämtas i digital form. [13]

Stor herbaria

Vetenskapliga herbarier är vanligtvis knutna till botaniska trädgårdar , naturhistoriska och naturhistoriska museer eller biologiska universitetsinstitut, främst specialiserade på botanik. Alla stora och viktiga, internationellt aktiva herbarier listas i katalogen "Index Herbariorum". [14] Detta uppträdde första gången 1935, vid den tiden fortfarande i tryck. Från och med den 1 december 2016 visar Herbariorum -index 2962 aktiva vetenskapliga herbarier i 176 länder världen över. Dessa rymmer 381308064 herbariumprover. Totalt 11548 vetenskaplig personal är anställd vid herbariet. De flesta herbarierna finns med 792 i Nordamerika och med 695 i Europa, 69 av dem i Tyskland, 19 i Österrike, 16 i Schweiz. Däremot finns det bara 47 herbarier i hela Afrika.

De tio största herbarierna i världen (enligt Herbariorum Index) är i fallande ordning:

Andra stora herbarier i de tysktalande länderna är till exempel

litteratur

  • Sven Linnartz: Den botaniska utflykten - steg för steg till ditt eget herbarium . Quelle & Meyer-Verlag, Wiebelsheim 2007 (andra upplagan), ISBN 978-3-494-01433-3 .
  • Christof Nikolaus Schröder: Katalog över de förkortningar som används på herbariumprover - Catalogus Abbreviationum in Schedis Herbariorum usitatorum. I: Kochia 12 (2019): 37-67, ISSN 1863-155X. uppkopplad

Se även

webb-länkar

Commons : Herbaria - samling av bilder, videor och ljudfiler
Wiktionary: Herbarium - förklaringar av betydelser, ordets ursprung, synonymer, översättningar

Individuella bevis

  1. ^ John Parnell, Tim Rich, Andrew McVeigh, Astrid Lim, Sean Quigley, David Morris, Zeno Wong (2014): Konserveringsmetoders effekt på växtmorfologi. Taxon 62 (6): 1259-1265. doi: 10.12705 / 626.3
  2. http://www.uni-bamberg.de/fileadmin/020722/Downloads/Anlegen_eines_Herbariums_und_eines_Transekts.pdf
  3. ^ Neil Snow (2005): framgångsrikt kurera mindre Herbaria- och naturhistoriska samlingar i akademiska miljöer. BioScience 55 (9): 771-779. doi : 10.1641 / 0006-3568 (2005) 055 [0771: SCSHAN] 2.0.CO; 2
  4. Vicki S. Funk (2003): 100 användningsområden för ett Herbarium (väl minst 72). American Society of Plant Taxonomists Newsletter 17 (2): 17-19.
  5. enligt AG Miller & JA Nyberg (uppdatering: AP Davis): Samlar in herbariumkuponger. Kapitel 27 i L. Guarino, V. Ramanatha Rao, E. Goldberg (redaktörer). Insamling av växtgenetisk mångfald: tekniska riktlinjer - 2011 -uppdatering. Bioversity International, Rom, Italien. ISBN 978-92-9043-922-6 . online och ladda ner från Crop Genebank Knowledge Base
  6. ^ Sven Buerki & William J. Baker (2015): Samlingsbaserad forskning i genomtiden. Biologisk tidskrift för Linnean Society 117 (1): 5-10. doi: 10.1111 / bij.12721
  7. Leon Perrie & Lara Shepherd (2014): Extrahera DNA från herbariumprover. Australasian Systematic Botany Society Newsletter 160: 8-9.
  8. Naturalis biodiversitetscenter: Digitalisering av herbariet
  9. ^ Karl Mägdefrau: Botanikens historia. Stora forskares liv och prestationer. Springer-Verlag Berlin och Heidelberg, 2013. ISBN 978-3-642-39400-3 , på sidan 36.
  10. Christina Becela-Deller: Ruta graveolens L. En medicinsk växt när det gäller konst och kulturhistoria. (Matematisk och vetenskaplig avhandling Würzburg 1994) Königshausen & Neumann, Würzburg 1998 (= Würzburg medicinsk-historisk forskning. Volym 65). ISBN 3-8260-1667-X , s. 150 ( naturobservation på herbariumprovet ).
  11. Dietrich von Engelhardt (2011): Luca Ghini (1490–1556). Il padre fondatore della botanica moderna nel contesto dei rapporti scientifici europei del sedicesimo secolo. Annali del Museo Civico di Rovereto, Sezione di Archeologia, Storia e Scienze naturali 27: 227-246.
  12. Herbert Hurka, Barbara Neuffer (2011): Historia och betydelse av herbaria. Osnabrücker Naturwissenschaftliche Mitteilungen 37: 115–134.
  13. ^ Linnean Society of London: Linnéherbarium
  14. ^ Index Herbariorum: En global katalog över offentliga herbarier och tillhörande personal. New York Botanical Gardens virtuella herbarium. redigerad av Barbara M. Thiers
  15. ^ Webbplats för Royal Botanic Gardens, Herbarium
  16. ^ National Herbarium of the Netherlands (NHN), Department of Botany of Naturalis Biodiversity Center, Leiden
  17. Harvard Herbaria and Libraries
  18. ^ Herbarium Berolinense, Botaniska trädgården och Botaniska museet Berlin
  19. Herbarium Haussknecht, Jena
  20. Herbarium of the Botanical State Collection München
  21. ^ Herbarium Hamburgense (HBG), Hamburg
  22. ^ Herbarium Senckenbergianum, Frankfurt