https://frosthead.com

Kako je ljubav prema cvijeću pomogla Charlesu Darwinu da potvrdi prirodni odabir

Spominjanje Charlesa Darwina za većinu dočarava slike neustrašivih viktorijanskih morskih plovidbi, divovskih kornjača i galapagoških ustora. Malo nas povezuje Darwina s biljnim seksom. Ta je čast pripala njegovom djedu Erazmu Darwinu koji je napisao erotske pjesme na tu temu.

Iako je Darwinov časopis „ Podrijetlo vrsta“, koji opisuje njegovu teoriju evolucije prirodnim odabirom, pomračio sva ostala istraživanja, njegova je karijera nastavljena više od dva desetljeća nakon objavljivanja vrhunskog djela. Veliki dio vremena prirodoslovca proveo je proučavajući botaniku, a njegova su istraživanja urodila otkrićima koja bi ga, da nije postao poznat prirodnom selekcijom, učinila poznatim botanikom.

Darwin je plovio HMS Beagleom od 1831. do 1836. godine, istražujući obalne Južne Amerike i obilazeći svijet. Ali jednom kad se vratio kući sa samo 27 godina, više nije napustio Britaniju. Bolesti zdravlja koja bi ga mučila cijeli život, odveli su ga 1842. u mirnu rezidenciju u Down Houseu, njegovom domu u selu Kentish, sve do njegove smrti 40 godina kasnije.

Iako je Darwin već stekao reputaciju znanstvenika, te su posljednje godine jedva provedene u praznom hodu. Pretvorio je svoje vrtove i staklenike u Down Houseu u osobni laboratorij. Umjesto da putuje da vidi daleke egzotične vrste, Darwin je donio primjerke koji su odgovarali dalekim botanicima i sakupljačima i organizirao slanje sjemena i biljaka u njegov dom. Također je napravio fora po britanskom selu kako bi promatrao zavičajne orhideje, čiji su ga oblici fascinirali. Darwina je očarao pitanje zašto cvijeće dolazi u tolikim oblicima, veličinama i rasporedima kada su svi namijenjeni ostvarenju iste stvari: oplodnji.

Darwin je pisao o brojnim botaničkim temama, uključujući mesožderke. Ali njegovo najvažnije djelo botanike bila mu je možda knjiga o orhidejama iz 1862. godine, naslovljena O raznim poteškoćama kojom britanske i strane orhideje gnoje insekte i o dobrim učincima križanja . U ovoj je knjizi i drugima pisao o cvjetnim oblicima i unakrsnom oprašivanju, koji bi pružili rigorozne eksperimentalne podatke koji su njegovu teoriju prirodne selekcije donijeli širokom prihvaćanju u znanstvenoj zajednici. Darwinovi pokusi s cvijećem također bi postavili temelje za nastalo polje biljne reproduktivne biologije.

Nakon objavljivanja knjige O podrijetlu vrsta, Darwin je očekivao odustajanje od svojih znanstvenih kolega u obliku kritike sposobnosti teorije da objasni poznate pojave - skupa znanstvenih sparinga za koje je bio spreman. Ono što nije predvidio jesu napadi na njegov lik znanstvenika. Budući da se Origin temeljio prvenstveno na Darwinovim sveobuhvatnim opažanjima, koristeći njegovu teoriju da objasni ono što je vidio, današnji znanstvenici kritizirali su je zbog nedostatka snage za predviđanje i vođenja eksperimentiranja kao i svaka korisna teorija.

Darwinovi negativci sugerirali su da Podrijetlo nije ništa drugo nego popuštanje divljim špekulacijama, kardinalni grijeh za uglednog viktorijanskog čovjeka znanosti. Međutim, u svojoj studiji orhideja Darwin je osmislio stroge eksperimente i predvidio - što se pokazalo ispravnim - koristeći svoju teoriju prirodne selekcije. Na primjer, predvidio je da postoje bezbrojne cvjetne prilagodbe koje je vidio da bi cvijeće moglo nadmudriti ili oploditi od strane drugih ljudi. Potom je testirao ovu hipotezu s više od desetljeća pokusa s oprašivanjem i ustanovio da samo oprašivanje dovodi do slabije kondicije i veće sterilnosti. Inbred biljke, poput inbred životinja, ne prolaze dobro, barem s vremenom - fenomen koji je danas poznat kao inbriding depresija.

Kako kaže Richard Bellon, izvanredni profesor na Državnom sveučilištu Michigan i specijalist znanosti o povijesti 19. stoljeća: „Botanika je zaista pokazala [prirodna selekcija] može biti alat za kretanje naprijed i otkrivanje novih stvari o prirodnom svijetu i znanstvenicima teorije ne cijene toliko zbog toga što im govore što da misle, nego zato što im daje ono što mogu učiniti u prirodnom svijetu. "

Demonstrirajući svoju teoriju o biljkama, a ne životinjama, također je razgovor o prirodnoj selekciji odmaknuo od intenzivne i neizrecive rasprave o ljudskoj evoluciji na sigurniji, poznatiji teritorij. Istraživanje orhideja odvelo je prirodnu selekciju "iz jednog od ovih vrlo spornih područja apstraktnih, religijskih i metafizičkih nagađanja, prema vrsti posla gdje se jednostavno spustite i zaprljate koljena", kaže Bellon. „Čak su se i prirodnjaci koji su bili skeptični ili u nekim slučajevima neponovljivo neprijateljski raspoloženi prema evoluciji prirodnim odabirom barem divili onome što je radio u ovoj vrsti istraživanja. Ako su voljni da mu se pridruže kako bi im koljena zaprljala, oni bi mogli voditi ovaj razgovor gdje, kad bi razgovarali o ljudskom podrijetlu, apsolutno bi ostali na sječi. "

Darwin je sam prepoznao ovu strategiju u pismu američkoj botaničari Asa Gray, nazvavši njegov rad na orhideji "bočnim kretanjem" neprijatelja. "Do 1863., godine nakon objave Orhideja, znanstvena rasprava o prirodnoj selekciji pomaknula se u njegovu naklonost.

No, važnost Darwinovog botaničkog rada ne završava se njegovom pobjedom koja je uvjerila suvremene znanstvenike u vrijednost njegove prirodne teorije selekcije. Njegovo je istraživanje postavilo novu paradigmu za proučavanje cvjetne adaptacije koja je oživjela cijelo polje. "Nije se samo Darwin bavio botanikom, već je nadahnuo doslovno tisuće drugih velikih i malih studija koje su započele sa svojim osnovnim pretpostavkama, a zatim su ih slijedile u druge vrste, a zatim druga okruženja", kaže Bellon. Darwinovo objašnjenje znatiželjnih cvjetnih oblika kao rezultat prirodne selekcije, a ne maštoviti rad božanskog stvaraoca, omogućilo je znanstvenicima razumijevanje mnogih dosad nerazumljivih pojava. Vestigijalni organi ili organi koji su postali propadnuti i neupotrebljivi kako su se razvijale vrste, po prvi su put imale smisla. Nije se činilo logično da će Bog obdariti cvijet ispucanim, nefunkcionalnim ostacima stamenke, ali ima smisla da se stamenke, koje više nisu potrebne za učinkovitu reprodukciju, propadnu tijekom mnogih generacija.

"U smislu samo istraživanja, Darwinov postupak oprašivanja zaista je imao trajno nasljeđe i na neki je način potaknuo ono što je danas ogromno polje: biljnu reproduktivnu biologiju", kaže Spencer Barrett, profesor emeritusa ekologije i evolucije. biologije na Sveučilištu u Torontu. „Teško je pokupiti broj većine najboljih časopisa iz područja ekologije i evolucijske biologije, a da ne vidimo da netko objavljuje nešto iz oprašivanja ovoga ili parenja tog sustava i tako dalje. Sve natrag možete na neki način pratiti do Darwina. "

"Svakako je bio botaničar", dodaje Barrett. "Nema sumnje."

Zaključci koje je Darwin izvukao iz svog rada na biljkama uglavnom se ističu i danas. Barrett smatra da se ova dugovječnost može pripisati iscrpnosti njegovih eksperimenata i opažanja. "Darwin nije bio zadovoljan gledanjem jedne vrste", kaže Barrett. "Upravo je to činio iznova i iznova, u različitim vrstama i različitim obiteljima. Zaista je želio postići opći rezultat."

Darwin je proveo više godina radeći na biljkama nego bilo koja druga vrsta organizma. On je koristio botaniku za izgradnju svoje teorije evolucije i utemeljio polje biljne reproduktivne biologije. Čovjek poznat po tome što je potresao svijet biologije do same srži, nikada nije bio sretniji nego tijekom tih godina nakon putovanja Beagle-a, smješten u svojoj stakleničkoj laboratoriji u Down Houseu, proučavajući cvijeće.

Kao što je Darwin napisao u svojoj autobiografiji, govoreći o svom radu o cvjetnim oblicima primula, "mislim da mi ništa u znanstvenom životu nije pružilo toliko zadovoljstva koliko da je smislilo strukturu ovih biljaka."

Kako je ljubav prema cvijeću pomogla Charlesu Darwinu da potvrdi prirodni odabir