Кіріспе
Жабық зерттеу жылыжайы
Фитотрон – өсімдіктер мен ортаның өзара әрекеттесуін зерттеуге арналған жабық зерттеу жылыжайы. Ол өсімдік физиологиясы және ботаника ғылымдарының жетістіктері нәтижесінде пайда болды.
Шолу
Фитотрондар бұрынғы кезеңде жасалған шашыраңқы күш-жігерді біріктіріп, қоршаған ортаның толық бақылауына қол жеткізуді мақсат етті. Үлкен бөлмелерде де, кішкентай шкафтарда да фитотрондар көптеген өзгермелі шарттардан тұратын күрделі климаттарды жасады және қайта өндірді. Алғашқы фитотрондарда әрбір бөлме белгілі бір, өзгермейтін температурада ұсталды. Мысалы, Австралия фитотронында 9°C, 12°C, 16°C, 20°C, 23°C, 26°C, 30°C, 34°C температураларын сақтайтын бөлмелер болды. Ең алғашқы бақыланатын ортадағы тәжірибелер көрсеткендей, өсімдіктер күндізгі және түнгі температураға әртүрлі реакция жасайды. Сондықтан, күндізгі және түнгі температураның өзгеруінің әсерін зерттеу үшін алғашқы тәжірибешілер өсімдіктерін күн сайынғы немесе кез келген тұрақты немесе өзгермелі режимде жоғарыдан төмен температураға жылжытатын. Бұл "температура" айнымалысын тәжірибелік бақылауға мүмкіндік берді. Тіпті, барлық түрлі өсімдіктерді және қоршаған ортаның әрбір мүмкін нұсқасын сынап табатын қарапайым тәсіл де өсімдіктің өсуін барынша арттыру үшін қажетті қоршаған орта жағдайларын анықтауға көмектесер еді. Технологияның дамуымен білімнің де артатынына үміттеніп, фитотрондардың келесі буыны технологиялық мүмкіндіктерін, қоршаған ортаның өзгермелі шарттарының диапазонын және әрбір шартты бақылау дәрежесін кеңейтті. Стокгольм фитотроны ылғалдылықты бақылайтын бөлмемен, арнайы жасалған компьютермен және температураны -25°C дейін төмендетуге мүмкіндік беретін бөлмемен жабдықталды, бұл Скандинавия ормандарын зерттеуге мүмкіндік берді. Содан кейін фитотрон технологиясы бүкіл ортаны кез келген қажетті шарттар комбинациясына бейімдеуге болатын кішкентай шкафтарға сығымдады, және осы технологиялар бүгінгі күнге дейін қолданылып келеді.
Тарих
Алғашқы фитотрон 1949 жылы Калифорния технология институтында Фриц Вармольт Венттің басшылығымен салынды. Оны Эрхарт қоры қаржыландырды және ол ресми түрде Эрхарт өсімдіктерді зерттеу зертханасы деп аталды. Оның ерекше лақап аты, есімдері айтылмайтын Калтек биологтары Джеймс Боннер мен Сэм Уайлдман арасындағы әзіл-қалжың әңгімеден туындаған. Боннер 1980-ші жылдардағы естеліктерінде былай деп атап өтті: "Эрхарт өсімдіктерді зерттеу зертханасы қоршаған ортасы бақыланатын жылыжай деп аталды, бірақ менің алғашқы докторантым [Сэм Уайлдман] мен 1950 жылы кофе ішіп отырғанда, оған одан да жақсырақ, әдемі атау беру керектігіне келістік. Сонда біз оны фитотрон деп атауға шешім қабылдадық – «фитос» грек тілінен «өсімдік» деген мағынаны білдіреді, ал «трон» – «циклотрон» сияқты, үлкен және күрделі машина. Бастапқыда Вент бұл сөзге қатты наразы болды. Бірақ доктор Милликан оны бірден қолдап, «Мырза Эрхарттың қаржыландыруымен салынған бұл ғимарат, өсімдік биологиясы үшін осыған дейін физика үшін жасалған циклотронның ізін басады» деп, оны фитотрон деп атады." 1945 жылдан бастап бүгінгі күнге дейін фитотрондар Австралия, Франция, Венгрия, КСРО, Англия және АҚШ сияқты әлемнің түкпір-түкпіріне тарады. Сонымен қатар, олар Миссури ботаникалық бағындағы Климатрон, Висконсин университетінің Мэдисон қаласындағы Биотрон, Лондон Императорлық колледжіндегі Экотрон және Саванна өзенінің экология зертханасындағы Брисатрон сияқты түрлеріне де жол ашты.
"The Earhart Plant Research Laboratory [was] called an environmentally controlled greenhouse but my first postdoctoral fellow [Sam Wildman] and I, sitting around about 1950, having coffee, decided it deserved a better or more euphonious name [ ]. We decided to call it a phytotron—phytos from the Greek word for plant, and tron as in cyclotron, a big complicated machine. Went was originally enormously annoyed by this word. But Dr. Millikan took it right up saying, ‘this edifice financed by Mr. Earhart, is going to do for plant biology what the cyclotron has done for physics,’ and he christened it a phytotron." Phytotrons spread around the world between 1945 and the present day to Australia, France, Hungary, the Soviet Union, England, and the United States. Moreover, they have spurred variants such as the Climatron at the Missouri Botanical Garden, the Biotron at the University of Wisconsin Madison, the Ecotron at Imperial College London and the Brisatron at the Savannah River Ecology Laboratory.