Кіріспе

Американдық ботаник Питер Хамильтон Рейвен (13 маусым 1936 жылы туған) – американдық ботаник және қоршаған ортаны қорғаушы, Миссури ботаникалық бағының көп жылдық директоры, қазіргі Президенті.

Ерте өмір

1936 жылы 13 маусымда Рейвен Қытайдың Шанхай қаласында американдық ата-анасы Уолтер Фрэнсис Рейвен мен Изабел Марион Брин отбасында дүниеге келді. Оның әкесінің інісі Франк Джей Рейвен бір кезде Қытайдағы ең бай американдықтардың бірі болған, бірақ кейіннен банктік дауға қатысы бар екені анықталып, түрмеге қамалған. Бұл жағдай және Қытайдағы жапон агрессиясы Рейвен отбасын 1930-жылдардың соңында Калифорния штатының Сан-Франциско қаласына қайта оралуға мәжбүр етті. Жастық шағында Калифорния ғылым академиясының мүшесі болған Рейвен 1957 жылы Калифорния университетінде (Беркли) биология саласы бойынша бакалавр, ал 1960 жылы Калифорния университетінде (Лос-Анджелес) ботаника ғылымы бойынша философия докторы ғылымын қорғады.

Мансап

Стенфорд университетінде оқытудан кейін Рейвен 1971 жылы Миссури ботаникалық бағының директоры болды. 2006 жылы оның лауазымы Президент және Директор деп қайта аталды. Рейвен 75 жасқа толуымен және бақтағы 40 жылдығына орай 2011 жылы зейнетке шығу жоспарларын жариялады. Питер Уайс Джексон 2010 жылдың қыркүйегінде Миссури ботаникалық бағында Рейвеннің ізбасары болып тағайындалды. Рейвен еңбегімен танымал болғандығы мүмкін, ол 1964 жылы Evolution журналында жарияланған «Көбелектер мен өсімдіктер: коэволюцияны зерттеу», оны Пол Р. Эрлихпен бірге жазған. Содан бері ол көптеген ғылыми және танымал мақалалардың авторы, олардың көпшілігі кешкі шолпан гүлдері тұқымдасы, Onagraceae туралы. Рейвен сонымен қатар кеңінен қолданылатын «Өсімдіктер биологиясы» оқулығының авторы, қазіргі кезде оның сегізінші басылымында, Рей Ф. Эверт пен Сьюзан Э. Эйххорнмен (екеуі де Висконсин университеті, Мэдисон) бірлесіп жазылған. Ол биологиялық әртүрлілік пен түрлерді сақтау қажеттілігі туралы жиі сөз сөйлейді. 2000 жылы Америкалық өсімдіктер таксономиясы қоғамы оның құрметіне Питер Рейвен сыйлығын құрды, ол өсімдіктер таксономиясына елеулі үлес қосқан және «ғылымға жат адамдарға жетістікке жетудегі ерекше күш-жігері үшін» авторларға табыс етіледі. Ол CRDF Global кеңесінің мүшесі. Ол 1993-1996 жылдары қазіргі Science & the Public Society деп аталатын Science Service басқармасында қызмет етті.

Зерттеу

Равен эволюция, таксономия және систематика, биогеография, коэволюция, өсімдіктерді қорғау, этноботаника және қоғамдық саясат сияқты тақырыптарды қамтитын 700-ден астам мақала, кітап және монография жариялаған, соның ішінде бірнеше оқулықтар да бар. Алғашқы жылдары ол Sierra Club ұйымымен байланыста болып, бірнеше аптаға созылатын сапарларды ұйымдастырды, кейін "Базалық лагерь есептерін" жариялады. 1950 жылдан 1956 жылға дейін жарық көрген бұл есептерде өсімдіктер тізімі, жәндіктер және экология сияқты кең ауқымды тақырыптар қамтылған. Оның алғашқы есебі, 14 жасында Иньо және Фресно округтеріндегі Сьерра-Невада тауларында жиналған 337 түрді қамтитын 506 өсімдік коллекциясын қорытындылады. Осы сапарда Г. Ледиард Стеббинс кеңесші болып жұмыс істеді, Равен оны профессор Г. Л. "Лед" Стеббинс деп атады. Осы кезеңде ол Сан-Франциско және оның айналасында, сондай-ақ Сьерра-Невада тауларында табылған жаңа арамшөптер мен басқа да өсімдіктер туралы жариялаған. 1950 жылы, 14 жасында Равен C. rubicunda деп аталатын өсімдік жинады. 1950 жылдардың басында Кларкия туысын қайта қарау барысында Харлан Льюис және оның әйелі Маргарет Льюис Равен жинаған гербарий үлгісін тапты. Олар C. franciscana деп аталатын, морфологиялық жағынан C. rubicunda және C. amoena-ға өте ұқсас өсімдіктің ботаникалық сипаттамасын жариялады.

Эволюция

Калифорния университетінің Лос-Анджелес қаласындағы аспиранты Рейвен және Харлан Льюис 1958 жылы *C. franciscana* эволюциясы туралы маңызды мақала жариялады және осы кезде Кларкиядағы түр пайда болудың жалпы үлгісіне тоқталып өтті. Олар *C. franciscana* түрi *Clarkia rubicunda*-дан пайда болды деген қорытындыға келді; сондай-ақ, *C. franciscana*-ның пайда болуы Кларкиядағы туынды түрлердің ата-аналық түрлеріне морфологиялық жақындығын, географиялық жақындығын, бірақ хромосомалық айырмашылықтарымен және түрлер аралық тұқымсыздықпен ерекшеленетін қайталанатын тақырыпты көрсетеді деп мәлімдеді. Бұдан әрі, олар Кларкиядағы мұндай түр пайда болу тез жүреді және, мүмкін, соңғы 12 000 жылдың ішінде болды деп болжады. Сонымен қатар, олар Кларкияда байқалатын түр пайда болудың осы жылдам түрі кванттық эволюция деп аталатын түр пайда болу түрімен ұқсас деп болжады. 1958 жылы *C. franciscana* эволюциясы туралы алғашқы жариялағаннан кейін Рейвен эволюциялық тақырыптар бойынша көптеген мақалалар жариялады. Стэнфорд университетінде Пол Р. Эрлихпен бірге 1964 жылы көбелектер мен олардың тамақтанатын өсімдіктерін қарастырғаннан кейін коэволюция терминін енгізді. 1969 жылғы мақаласында Эрлих пен Рейвен Эрнст Майр, Теодосий Добжанский және Г. Ледьярд Стеббинс ұсынған түрлердің анықтамасы өсімдіктер үшін мағынасыз деген пікірді сынады. 1978 жылы Суссман мен Рейвен ұшпайтын сүтқоректілердің, мысалы, приматтар мен сумкалы жануарлардың маңызды тозаңдаушылар болуы мүмкін екенін, бірақ нектармен қоректенетін құстар мен жарықшандардан бәсекелестікпен жеңілгенін айтты. Гүлді өсімдіктер мен ұшпайтын сүтқоректілердің арасындағы қазіргі кезде сақталған коэволюциялық қатынастар «тірі қазындылар» сияқты көрінеді, олар сүтқоректілердің, соның ішінде біздің ата-бабаларымыздың кейбір түрлерінің және гүлді өсімдіктердің эволюциясы туралы көптеген мәліметтер бере алады. Рейвен 1979 жылы өсімдік популяциясы туралы деректерді қарап, болашақ зерттеулерге ықпал ете алатын бірнеше тақырыпты анықтады, соның ішінде түрлер мәселесі тақырыбы да бар. Ол болашақта даму биологиясы маңыздырақ болатынын мәлімдеді. Ол популяциялық биология мәселелерін шешу үшін көптеген түрлерге таратудың орнына, бірнеше түрді зерттеуге қаржы жұмсау қажеттігін де ұсынды. Ол өсімдік түрлерінің гибридтесу қабілеті, әсіресе көп жылдық өсімдіктерде және осыған қатысты 1717 жылға дейінгі тарихи байқаулар туралы талқылады. Ол *Epilobium*, *Scaevola*, *Bidens* және *Ceanothus* тұқымдастарындағы көп жылдық өсімдіктерді гибридтесуді жаңа ортаға бейімделу құралы ретінде пайдаланатын өсімдіктердің мысалы ретінде келтірді. Ол: «Егер гибридтер белгілі бір экологиялық жағдайларда артықшылыққа ие болса, жыныссыз көбею, полиплоидия немесе жай ғана автогамия популяцияға тән генетикалық рекомбинация спектрін тарылту арқылы белгілі бір генотиптердің сақталуына жағдай жасайды. Бұл популяцияларды таксономиялық тұрғыдан емдеудің ең қолайлы жолы туралы жалпы қорытынды жасау мүмкін емес» деді. Бір жылдық өсімдіктерде, *Clarkia* мысалында, ол бірнеше *Clarkia* түрлерінің жиі симпатриялық түрде кездесетінін, бірақ гибридтердің жабайы табиғатта өте сирек кездесетінін және тұқымсыздықтың көп бөлігі түрлер арасындағы хромосомалық қайта құрылымға байланысты екенін айтты. 1980 жылы Рейвен және оның әріптестері тамырлы өсімдіктердегі саңырауқұлақтың симбиозы туралы әдебиетті қарады. Олар өсімдіктердің екі түрін қарастырды: эктомикориза және эндомикориза. Олар өсімдік жасушаларына енетін эндомикоризалық саңырауқұлақтардың барлық тамырлы өсімдіктердің 80%-ында, соның ішінде папоротниктерде, гимнаспермдерде және ангиоспермдерде кездесетінін және олардың жоғары түрлерге бай ормандарда таралғанын хабарлады. Екінші жағынан, өсімдік жасушаларына енбейтін эктомикоризалық саңырауқұлақтар түрлерге байлығы төмен ормандарда, әдетте, қоңыраулы ормандарда немесе тропиктің құнарсыз топырақтарында кездеседі. Бұдан әрі, олар эктомикоризалық ормандардың орта мезгілде эндомикоризалық ормандар есебінен кеңейгенін болжады. Рейвеннің PhD диссертациясы *Onagraceae* отбасының бір туына қатысты болды, және оның осы отбасыдағы өсімдіктердің эволюциясына және *Myrtales* қатысты қызығушылығы оның мансабының бойымен жалғасты. Ол бұл отбасының өзінің көлемі бойынша ең жақсы зерттелген өсімдік отбасы екенін мәлімдеді және отбасыны одан әрі зерттеу «болашақта өсімдіктердің өзгеруі мен эволюциясын» түсіну үшін пайдалы болады деп ұсынды.

Биогеографиялық

Равен 1960 жылдардың соңындағы тақталар тектоникасының теориясы кеңінен қабылданғанға дейін өсімдіктердің таралу айырмашылықтарына ерте қызығушылық танытты және 1970 жылдардың басында өсімдіктердің таралу айырмашылықтарын түсіндіруде тақталар тектоникасын ерте пайдаланды. 1963 жылы Равен Солтүстік және Оңтүстік Америкадағы өсімдік түрлерінің амфитропикалық таралуы туралы шолу жариялады. Олар жаңа тақталар тектоникасы теориясының «бұрынғы қалыптасқан эволюцияның негізгі принциптерін жаңадан өзгертуді қажет етпейтінін, бірақ биогеографияның жаңа принциптері бар екенін» мәлімдеді. 1978 жылы олар тағы да Аксельродпен бірге Калифорния флорасының шығу тегі мен күрделілігі туралы жариялады. Олар Калифорния флорасының «солтүстік, қоңыржай белдемдердің және ксерофиттік, оңтүстік белдемдердің элементтерінен тұратынын және эндемизмнің жоғары деңгейімен сипатталатынын» атап өтті. Штаттағы түрлердің көп санының және эндемиктердің себебі Калифорнияда Терциардың көп бөлігінде сақталған қолайлы климатқа, сондай-ақ Сьерра-Невада және басқа да таулардың жақында көтерілуіне байланысты екенін, сонымен қатар: «Соңғы миллион жыл ішінде теңіз жағалауындағы суық ағымның бір мезгілде дамуы нәтижесінде Жерорта теңізі, жазғы құрғақ климаттың қалыптасуы болды. Калифорнияның эндемиктері – реликттер мен жаңадан пайда болған түрлердің қоспасы, және флораның мөлшеріне және ондағы эндемизмнің жоғары үлесіне үлкен үлес соңғыларының үлесі». Равен және Аксельрод 1985 жылы Кордильер флорасының шығу тегі туралы мақала жазды. Бұл аймақ Сьерра-Неваданың шығыс беткейімен, Калифорнияның Трансверс және Жартыарал тауларымен, Роки тауларының шығыс алдына дейін, солтүстікке Вайомингтің батысындағы Жылан өзені жазығына және оңтүстікке Аризонаның орталық бөлігіне, Нью-Мексикоға дейін шектелген. 1996 жылы Равен, Аксельрод және Аль-Шехбаз Қытай, Еуропа және АҚШ-тың қазіргі флорасының тарихы туралы мақала жазды. Олардың пікірінше, үш аймақтың географиялық аумағы шамамен бірдей, бірақ Қытайда АҚШ-тан екі есе көп, ал Еуропадан үш есе көп түр бар. Олардың айтуынша, үш аймақта да 15 миллион жыл бұрынғы флора бірдей болған, бірақ Қытай үш себепке байланысты ең көп түрге ие болды. Біріншіден, Қытайда тропикалық жаңбырлы ормандар бар. Екіншіден, тропикалық жаңбырлы ормандардан «борлы қылқан жапырақты ормандарға дейін, соңғы 15 миллион жыл ішінде тұрақты сақталған және теңдестірілген климатты мекендерді қамтамасыз еткен үздірілмейтін градиент бар. Соңғысы Солтүстік Америкада Мексика шығанағымен, ал Еуропада Альпі, Жерорта теңізі және Сахара шөлімен үзіледі». Үшінші себеп 50 миллион жыл бұрын Азиямен Үндістан субконтинентінің соқтығысуына байланысты, «көп тілімделген, биік география» қалыптасты.

Таксономия/Систематика/Флоралар

Равен өсімдіктер жүйелілігі саласында кең ауқымды жұмыстар жасаған. Олардың көпшілігі Onagraceae өсімдіктер тұқымдасына қатысты. 1969 жылы ол Camissonia туралы 235 беттік баяндама жариялады; 1976 жылы сол кездегі әйелі Тамара Энгельхорнмен бірге Австралия және Жаңа Зеландиядағы Epilobium туралы 321 беттік монография жариялады; Myrtales тұқымдасының түрлерінің эмбриологиялық талдауы; 1992 жылы Қытайдағы Epilobium жүйелілігі туралы 209 беттік монография; 1997 жылы Oenothera жүйелілігі туралы 234 беттік монография; және 2007 жылы Onagraceae тұқымдасын қайта жіктеу туралы 240 беттік монография. Сонымен қатар, 1981 жылы ол 1049 беттік бұршақтар (Legumes) жүйелілігі туралы монографиялық кітап жариялады. Ол сонымен қатар белгілі бір аймақтардағы өсімдіктер жүйелілігіне арналған бірнеше кітаптар (Floras) шығарды. Олардың ішінде 1966 жылы Оңтүстік Калифорнияның тума бұталары туралы кітап; 1966 жылы Калифорниядағы Санта-Моника тауларының флорасы; және әр түрлі редакторлар мен авторлармен бірлесіп, Қытай флорасының 33 томдық (қазіргі кезге дейін) жинағы, өсімдіктер тұқымдасы бойынша ұйымдастырылған.

Шығармалары

Пол Р. Эрлих пен Питер Х. Рейвен (1964), «Көбелектер мен өсімдіктер: бірлесіп эволюцияласуды зерттеу», Эволюция, 18: 586–608. Питер Х. Рейвен және Хелена Кертис (1970), Өсімдіктер биологиясы, Нью-Йорк: Worth Publishing. [Бес царство жүйесінің алғашқы ұсынылымы.]