História da botânica

Busto de Teofrasto, considerado como o pai da botânica

A história da botânica é a exposição e narração das ideias, investigações e obras relacionadas com a descrição, classificação, funcionamento, distribuição e relações dos organismos pertencentes aos reinos Fungi, Chromista e Plantae através dos diferentes períodos históricos.[n 1] [n 2]

Desde a antiguidade, o estudo dos vegetais foi abordado através de dias aproximações bastante diferentes: a teórica e a utilitária. A partir do primeiro tipo de aproximação, com a denominação de botânica pura, a ciência das plantas foi erigida pelos seus próprios méritos como uma parte integral da biologia. A partir da concepção utilitária, com a denominação de botânica aplicada,[3] a ciência das plantas era concebida como uma disciplina subsidiária da medicina ou da agronomia. Nos diferentes períodos da sua evolução, uma ou outra aproximação predominava, embora nas suas origens, que datam do século VIII a.C., a aproximação aplicada foi a que teve mais evidência.[4]

A botânica, como muitas outras ciências, alcançou a primeira expressão definida dos seus princípios e problemas na Grécia Antiga, tendo posteriormente continuado o seu desenvolvimento durante a época do Império Romano.[5] Teofrasto, discípulo de Aristóteles e considerado o pai da botânica, escreveu duas obras importantes que podem assinalar como sendo a origem desta ciência: De historia plantarum (‘História das plantas’) e De causis plantarum (‘Sobre as causas das plantas’).[6] Depois da queda do Império Romano, no século V, todas as conquistas alcançadas na antiguidade clássica tiveram que ser redescobertas a partir do século XII, por se terem ignorado ou perdido boa parte delas durante a Baixa Idade Média. A tradição conservadora da Igreja e o trabalho de poucas personalidades fizeram avançar, ainda que muito lentamente, o conhecimento dos vegetais durante esse período.[7]

Nos séculos XV e XVI. a botânica desenvolveu-se como uma disciplina científica, separada do herbalismo e da medicina, embora tenha continuado a dar contribuições para ambas. Diversos factores permitiram o desenvolvimento e progresso da botânica durante estes séculos: a invenção da imprensa, a aparição do papel para a elaboração de herbários e o desenvolvimento dos jardins botânicos, tudo isto conjugado com o desenvolvimento da arte e ciência da navegação marítima que permitiu a realização de expedições botânicas. Todos estes factores juntos levaram a um aumento apreciável do número de espécies conhecidas e permitiram a difusão do conhecimento local ou regional a uma escala global.[8][9]

Impulsada pelas obras de Galileu Galilei, Johannes Kepler, Francis Bacon e René Descartes, durante o século XVII originou-se a ciência moderna. Devido à crescente necessidade dos naturalistas europeus de fazerem intercâmbio de ideias e de informação, começaram a ser fundadas as primeiras academias científicas.[10] Joachim Jungius foi o primeiro cientista que combinou uma mentalidade treinada em filosofia com observações exactas das plantas. Possuía a habilidade de definir os termos com exactidão e como tal, de reduzir o uso de termos vagos ou arbitrários na sistemática. É considerado o fundador da linguagem científica, que mais tarde foi desenvolvida pelo inglês John Ray e aperfeiçoada pelo sueco Lineu.[10]

A Lineu são atribuídas várias inovações centrais em taxonomia. Em primeiro lugar, a utilização da nomenclatura binomial das espécies em ligação com uma rigorosa caracterização morfológica das mesmas. Em segundo lugar, o uso de una terminologia exacta. Baseado no trabalho de Jungius, Lineu definiu com precisão vários termos morfológicos que seriam utilizados nas suas descrições de cada espécie ou género, em particular aqueles relacionados com a morfologia floral e com a morfologia do fruto. Não obstante, o mesmo Lineu notou as falhas d o seu sistema e procurou em vão novas alternativas. O seu conceito da constância de cada espécie foi um obstáculo óbvio na tentativa de estabelecer um sistema natural, já que essa concepção de espécie negava a existência das variações naturais, essenciais para o desenvolvimento de um sistema natural. Esta contradição permaneceu durante muito tempo e não foi resolvida até 1859, com a obra de Charles Darwin.[10] Durante os séculos XVII e XVIII também se originaram duas disciplinas científicas que, a partir desse momento, iriam ter uma influência importante no desenvolvimento de todas as áreas da botânica: a anatomia vegetal e a fisiologia vegetal.

As ideias essenciais da teoria da evolução por selecção natural de Darwin influenciaram muito a concepção da classificação dos vegetais. Desse modo, apareceram as classificações filogenéticas, baseadas nas relações de proximidade evolutiva entre as diferentes espécies, reconstruindo a história da sua diversificação desde a origem da vida na Terra até à actualidade. O primeiro sistema admitido como filogenético foi o contido na obra Syllabus der Planzenfamilien (1892) de Adolf Engler e conhecido mais tarde como Sistema de Engler, cujas numerosas adaptações posteriores formaram a base de um marco universal de referência segundo o qual se organizaram muitos tratados de floras e herbários de todo o mundo, se bem que os seus princípios para interpretar o processo evolutivo nas plantas foram abandonados pela ciência moderna.[11]

Os séculos XIX e XX foram fecundos nas investigações botânicas, tendo levado à criação de numerosas disciplinas como a ecologia, a fitogeografia, a citogenética e a biologia molecular e nas últimas décadas, a uma concepção da taxonomia baseada na filogenia e nas análises moleculares de ADN e à primeira publicação da sequência do genoma de una angiospérmica: Arabidopsis thaliana.[12][13]

Idade Antiga

Ver artigo principal: Revolução neolítica

As sociedades nómadas de caçadores-recolectores transmitiam por tradição oral o que conheciam, por observações empíricas, sobre os diferentes tipos de plantas que utilizavam para comida, abrigo, venenos, práticas curativas, cerimoniais e rituais. O uso das plantas por estas sociedades pré-literadas influenciaram o modo como as plantas eram nomeadas e classificadas; os seus usos estavam imersos em taxonomias populares, o modo como eram agrupados de acordo com a comunicação do dia-a-dia.[14] O estilo de vida nómada mudou de maneira drástica quando comunidades sedentárias foram estabelecidas, em cerca de doze locais à volta do mundo, durante a revolução neolítica, que se desenvolveu entre 10000 e 2500 anos atrás, dependendo da região. Com estas comunidades veio o desenvolvimento de tecnologia e das habilidades necessárias para a domesticação das plantas e animais, e o aparecimento da palavra escrita providenciou a evidência da passagem do conhecimento sistemático e cultura de uma geração para a seguinte.[15]

Sabedoria popular e selecção das plantas

Uma foice suméria, datada de 3000 a.C.

Durante a revolução neolítica, o conhecimento sobre as plantas aumentou sobretudo através do uso das mesmas na alimentação e na medicina. Todos os alimentos básicos de hoje em dia foram domesticados nos tempos pré-históricos, à medida que o processo de selecção das variedades mais produtivas tive lugar, possivelmente mesmo de modo desconhecido, ao longo e centenas e milhares de anos. Os legumes eram cultivados em todos os continentes, mas os cereais constituíam a maior parte da dieta normal: arroz na Ásia Oriental, trigo e cevada no Médio Oriente, e milho na América Central e América do Sul. Por altura da época greco-romana, os alimentos vegetais populares de hoje em dia, incluindo uvas, maçãs, figos e azeitonas, eram listadas como variedades nomeadas em manuscritos ancestrais.[16] William Thomas Stearn, uma autoridade em botânica comentou que "as plantas cultivadas eram a herança mais vital e preciosa da humanidade desde a antiguidade remota".[17]

Foi também no neolítico, por volta de 3000 a.C., que apareceram as primeiras ilustrações conhecidas sobre plantas[18] e descrições de jardins impressionantes no Egipto.[19] No entanto, a proto-botânica, o primeiro registo escrito pré-científico sobre plantas, não começou com os alimentos; ela nasceu da literatura medicinal do Egipto, China, Mesopotâmia e Índia.[20] O historiador botânico Alan Morton nota que a agricultura era a ocupação das pessoas pobres e sem educação formal, enquanto que a medicina era o reino dos socialmente influentes xamãs, sacerdotes, boticários, magos e médicos, que tinham maior probabilidade de registar o seu conhecimento para a posteridade.[21]

Botânica antiga

índia antiga

Um exemplo ancestral da classificação de plantas na Índia antiga é encontrada no Rigveda, uma colecção de hinos escritos em sânscrito védico, datado de há 3700-3100 anos atrás. Nesta obra, as plantas eram divididas em vṛska (árvores), osadhi (plantas herbáceas úteis ao ser humano) e virudha (trepadeiras), com subdivisões adicionais. O Atharvaveda, um texto hindu, divide as plantas em oito classes: visakha (ramos que se estendem), manjari (folhas com agrupamentos longos), sthambini (plantas cerradas), prastanavati (que se expande); ekasṛnga (aquelas com crescimento monopodial), pratanavati (plantas trepadeiras), amsumati (com muitos talos), e kandini (plantas com juntas nodosas). A obra Taittiriya Samhita classifica o reino vegetal em vṛksa, vana e druma (árvores), visakha (arbustos com ramos que se estendem), sasa (ervas), amsumali (plantas que se estendem), vratati (trepadora), stambini (plantas cerradas), pratanavati (trepadora) e alasala (que se estendem no chão). Outros exemplos de taxonomia indiana ancestral incluem o Código de Manu (Manusmṛti), o livro legislador hindu que classifica as plantas em oito categorias maiores. Taxonomias elaboradas também ocorrem nas obras Charaka Samhitā, Sushruta Samhita e Vaisheshika.[22]

China antiga

Na China antiga, listas de diferentes concocções de plantas e ervas para uso farmacêutico datam pelo menos até ao Período dos Reinos Combatentes (481 a.C. - 221 a.C.). Muitos escritores chineses contribuíram ao longo dos séculos para o conhecimento escrito sobre os medicamentos herbais. A Dinastia Han (202 a.C. - 220 a.C.) inclui a notável obra Huangdi Neijing e o famoso farmacologista Zhang Zhongjing. De referência também o cientista e estadista do século XI, Su Song, e Shen Kuo, com a compilação de tratados eruditos sobre história natural, com ênfase para a medicina herbal.[23]

Antiguidade clássica

Frontispicio da edição ilustrada de 1644 de De historia plantarum de Teofrasto

A ciência das plantas, como muitas outras, teve a primeira expressão definida dos seus princípios e problemas na Grécia Clássica. Posteriormente foi durante e Império Romano que o desenvolvimento continuou. Entre todas as figuras desta época destacam-se Aristóteles, Teofrasto, Plínio, o Velho e Dioscórides.[5]

Aristóteles (384 a.C. - 322 a.C.) recompilou uma valiosa informações sobre espécimenes vegetais e animais de uma parte subtancial do mundo então conhecido, dividindo as plantas en dois grupos, "plantas com flor" e "plantas sem flor", incluindo neste último grupo os fetos, os musgos, as hepáticas, os fungos e as algas observadas até então.[5]

Um primeiro interesse científico pelas plantas, influenciado pela filosofia, é encontrado na obra do grego Empédocles (490 a.C. - 430 a.C.), o representante mais conhecido da escola pitagórica. Explicou que as plantas não só possuem alma, mas também alguma forma de sentido comum, porque, por muito que sejam impedidas, insistem na sua intenção e crescem em direcção à luz. Empédocles também assinalou que o corpo de uma planta não forma um todo integrado, como o corpo de um animal, mas que parece como se cada parte vivesse e crescesse por sua conta. Actualmente expressa-se a mesma ideia em termos de desenvolvimento aberto ou indeterminado.[n 3][25]

Teofrasto e a origem da ciência botânica

Ver artigo principal: Teofrasto

A Atenas do século VI a.C. era um centro movimentado de comércio, na confluência das culturas egípcia, mesopotâmica e minoica, numa altura da colonização grega do Mediterrâneo. O pensamento filosófico deste período abarcava livremente diversos assuntos. Empédocles pressagiou a teoria evolutiva de Darwin, numa formulação grosseira da mutabilidade das espécies e da selecção natural.[26] O médico Hipócrates (460 a.C. - 370 a.C.) colocou de parte a superstição dominante na sua época e fez uma aproximação aos métodos de cura através da observação e de testes da experiência. Nesta época, uma genuína curiosidade não-antropocêntrica sobre as plantas emergiu. As principais obras escritas sobre as plantas iam para além da descrição dos usos medicinais, descrevendo já tópicos sobre fitogeografia, morfologia, fisiologia, nutrição, crescimento e reprodução.[27]

Estátua de Teofrasto (371 a.C. – 287 a.C.)
o "pai da botânica"
Jardim botânico de Palermo

Em lugar de destaque entre os estudiosos de botânica encontrava-se Teofrasto de Eresos (grego: Θεόφραστος; c. 371 a.C. - 287 a.C.), que é frequentemente designado como o "pai da botânica". Ele era um estudante e amigo chegado de Aristóteles (384 a.C. - 322 a.C.), tendo-lhe sucedido como líder do Liceu (um estabelecimento educacional tal como uma universidade moderna) em Atenas, com a sua tradição de filosofia peripatética. O tratado particular de Aristóteles sobre as plantas (θεωρία περὶ φυτῶν) ficou perdido, apesar de possuir muitas observações botânicas espalhadas pelas suas outras obras (foram compiladas por Christian Wimmer em Phytologiae Aristotelicae Fragmenta, 1836), mas elas dão pouco discernimento sobre o seu pensamento botânico.[28] O Liceu orgulhava-se da sua tradição de observação sistemática de conexões causais, experimentação com espírito crítico e teorização racional. Teofrasto defrontou a supersticiosa medicina desenvolvida pelos médicos do seu tempo, denominados rhizotomi, e tambémo controlo exercido pela autoridade e tradição sacerdotal.[29] Juntamente com Aristóteles, tutoraram Alexandre, o Grande, que desenvolvia as conquistas militares aparelhado com todos os recursos científicos da época. O jardim do Liceu de Atenas provavelmente tinha em sua posse muitos dos troféus botânicos coleccionados durante as suas campanhas assim como de outras explorações em terras distantes.[30] Foi neste jardim que Teofrasto terá obtido grande parte do eu conhecimento botânico.[31]

As obras principais de Teofrasto foram De historia plantarum (‘História das plantas’) e De causis plantarum (Sobre as causas das plantas), que eram notas das palestras dadas por ele no Liceu.[32] A frase inicial de De historia plantarum apresenta-se como um manifesto botânico: "Devemos considerar os caracteres distintivos e a natureza geral das plantas, do ponto de vista da sua morfologia, o seu comportamento sob condições externasa, o seu modo de geração e todo o curso da sua vida". Esta é uma obra com 9 livros, sobre botânica aplicada, que lida com as formas e a classificação biológica das plantas e a botânica económica, examinando as técnicas da agricultura (relação das colheitas com o solo, clima, água e habitat) e da horticultura. Teofrasto descreveu por volta de 500 plantas em detalhe, muitas vezes incluindo descrições de habitat e distribuição geográfica, reconhecendo também alguns grupos de plantas que actualmente são família botânicas. Alguns termos que utilizou, como Crataegus, Daucus e Asparagus persistiram até à actualidade. A sua segunda obra, De causis plantarum, versa sobre o crescimento e reprodução das plantas (semelhante à fisiologia moderna).[33] Tal como Aristóteles, ele agrupou as plantas em "árvores", "subarbustos", "arbustos" e "ervas", mas também fez outras várias importantes distinções e observações botânicas. Ele notou que as plantas poderiam ser anuais, perenes e bienais, que eram ou monocotiledóneas ou dicotiledóneas, notou também a diferença entre indeterminado e determinado, e aspectos da estrutura floral, incluindo o grau de fusão das pétalas, a posição do ovário entre outros.[34][35] Estas notas das palestras de Teofrasto compreendem a primeira exposição clara dos rudimentos de anatomia, fisiologia, morfologia e ecologia vegetais, apresentados de uma forma que não seria reproduzida nos 18 séculos seguintes.[36]

Entretanto, o estudo das plantas medicinais não tinha sido negligenciado e uma síntese completa da farmacologia da Grécia Antiga foi compilada em Materia Medica, por volta de 60 a.C., por Dioscórides (c. 40 - 90), um médico grego no exército romano. Esta obra provou ser o texto definitivo sobre ervas medicinais, no mundo oriental e ocidental, por cerca de 15 séculos, até ao despontar do Renascimento europeu, tendo sido copiado servilmente vezes sem conta através desse período..[37] Apesar de possui extensa informação médica, com descrições de 600 ervas medicinais, o conteúdo botânico era extremamente limitado.[38]

Roma

De Materia Medica de Dioscórides

Os romanos abordaram a questão da botânica com um sentido mais prático, menos aparentado com a ciência pura que com a engenharia ou a ciência aplicada. Exemplo deste carácter prático é a enciclopédia de Plínio, o Velho (23 - 79), Naturalis Historia (‘História natural’), obra volumosa, da qual se conhecem 37 livros, sendo os volumes 12 a 27 dedicados às plantas. É um amplo compêndio de factos e fantasias sobre os seres vivos, no qual se confunde por vezes o real com o fictício.[5] Nesta obra, Plínio cita Teofrasto com frequência, e apesar do pouco discernimento botânico, no entanto, faz uma distinção entre a verdadeira botânica por um lado, e a agricultura e medicina por outro lado.[39]

A mesma orientação prática animou a obra de Dioscórides (ca. 40 - 90), médico grego ao serviço do exército imperial romano, cuja obra De Materia Medica, é dedicada, como o seu título alude, ao herbalismo, tendo exercido grande influência nessa área do conhecimento até ao ano de 1600.[40][41] De Materia Medica, nos seus livros 3 e 4, detalha observações de 600 plantas, as quais são classificadas de acordo com as suas propriedades farmacológicas, conseguindo reconhecer grupos naturais de plantas, tais como as labiadas (Lamiaceae) e as umbelíferas (Apiaceae), ainda que com descrições muito concisas. Trata-se de um importante trabalho, em que se reúne todo o saber fitoterapêutico da época e cuja influência dominou até ao Renascimento.

Em obras intituladas De Re Rustica, quatro escritores romanos contribuíram para um compêndio denominado Scriptores Rei Rusticae, publicado a partir do Renascimento, que fundava os princípios e práticas da agricultura. Esses autores eram Cato (234 a.C. - 149 a.C.), Varro (116 a.C. - 27 a.C.) e em particular, Columela (4- 70) e Paládio (século IV).[42]

Estima-se que aproximadamente entre 1300 e 1400 espécies de plantas se conheciam na época do Império Romano.[25]