Mențiunea lui Charles Darwin, pentru cei mai mulți, conturează imagini cu călătorii intrinseci în mare victoriană, cu broaște țestoase uriașe și cu crenguțe Galapagos. Puțini dintre noi îl asociem pe Darwin cu sexul plantelor. Această onoare tinde să meargă la bunicul său, Erasmus Darwin, care a scris poezii erotice pe această temă.
Cu toate că Darwin's On the Origin of Species, care descrie teoria evoluției sale prin selecție naturală, a eclipsat toate celelalte cercetări ale sale, cariera sa a continuat timp de peste două decenii după publicarea operei de reper. O mare parte a timpului naturalistului îmbătrânit a fost petrecut studiind botanica, iar cercetările sale au produs descoperiri care, dacă nu ar fi devenit faimos pentru selecția naturală, l-ar fi făcut un cunoscut botanist.
Darwin a navigat pe HMS Beagle din 1831 până în 1836, explorând America de Sud de coastă și circumnavigând globul. Dar, odată ce s-a întors acasă la doar 27 de ani, nu a părăsit niciodată Marea Britanie. Starea de sănătate care l-ar fi ciumăit tot restul vieții l-a condus în 1842 într-o reședință liniștită la Down House, casa sa din mediul rural din Kentish, până la moartea sa 40 de ani mai târziu.
Deși Darwin și-a făcut deja reputația de savant, acei din ultimii ani au fost cu greu petrecuți inactiv. Și-a transformat grădinile și serele din Down House într-un laborator personal. În loc să călătorească pentru a vedea specii exotice îndepărtate, Darwin a adus exemplarele lui, corespunzând cu botanicii și colecționarii îndepărtați și aranjând ca semințele și plantele să fie trimise la el acasă. De asemenea, a făcut incursiuni în toată țara britanică pentru a observa orhidee autohtone, ale căror forme îl fascinau. Darwin a fost captivat de întrebarea de ce florile vin în atâtea forme, dimensiuni și aranjamente când toate sunt menite să îndeplinească același lucru: fertilizarea.
Darwin a scris despre o serie de subiecte botanice, inclusiv plante carnivore. Dar cea mai importantă lucrare a sa de botanică a fost poate cartea sa din 1862 despre orhidee, intitulată On the Vari Contrivances by which British and Foreign Orchids are Fertilised by Insect and the Good Effects of Intercrossing . În această carte și altele, el a scris despre forme florale și polenizare încrucișată, care ar furniza datele experimentale riguroase care au adus teoria sa despre selecția naturală, acceptată pe scară largă în comunitatea științifică. Experimentele lui Darwin cu flori ar putea de asemenea să pună bazele noului câmp al biologiei reproductive a plantelor.
În urma publicării filmului „ On the Origin of Species”, Darwin se aștepta la o revenire de la colegii săi științifici, sub forma unei critici a capacității teoriei de a explica fenomenele cunoscute - un episod științific pentru care a fost pregătit. Ceea ce nu prevedea erau atacurile asupra personajului său de savant. Deoarece Origin s-a bazat în primul rând pe observațiile cuprinzătoare ale lui Darwin, folosind teoria sa pentru a explica ce a văzut, oamenii de știință ai vremii au criticat-o pentru că nu are puterea de a face predicții și de a ghida experimentarea așa cum ar trebui orice teorie utilă.
Detractorii lui Darwin au sugerat că Originea nu era altceva decât o îngăduire în speculațiile sălbatice, un păcat cardinal pentru un respectător om de știință victorian. În studiul său asupra orhideelor, Darwin a conceput experimente extrem de riguroase și a făcut predicții - care s-au dovedit corecte - folosind teoria sa despre selecția naturală. De exemplu, el a prezis că numeroasele adaptări florale pe care le-a văzut au existat pentru a se asigura că florile sunt încrucișate sau fertilizate de alte persoane decât ei înșiși. A testat apoi această ipoteză cu peste un deceniu de experimente de polenizare și a constatat că auto-polenizarea duce la o condiție mai bună de fitness și o sterilitate mai mare. Plantele crescute, ca și animalele de rasă, nu merg bine, cel puțin în timp - un fenomen care este acum cunoscut sub numele de depresie consangvinizantă.
După cum spune Richard Bellon, profesor asociat la Universitatea de Stat din Michigan și specialist în istoria științei secolului al XIX- lea: „Botanica a arătat cu adevărat [selecția naturală] ar putea fi un instrument pentru a merge mai departe și a descoperi lucruri noi despre lumea naturală și oamenii de știință teorii valorice nu atât pentru că le spun ce să gândească, ci pentru că le oferă lucruri de făcut în lumea naturală. "
Demonstrând teoria sa asupra plantelor, mai degrabă decât asupra animalelor, a îndepărtat conversația despre selecția naturală de la o dezbatere intensă și intratabilă despre evoluția umană într-un teritoriu mai sigur și mai familiar. Cercetarea orhideelor a luat selecția naturală „dintr-una dintre aceste tărâmuri foarte controversate ale speculațiilor abstracte, religioase și metafizice, la tipul de muncă în care pur și simplu te cobori și îți murdărești genunchii”, spune Bellon. „Chiar și naturaliștii care au fost sceptici, sau în unele cazuri implacabil ostili, evoluției prin selecție naturală au admirat cel puțin ceea ce făcea în acest tip de cercetare. Dacă sunt dispuși să se alăture lui pentru a-și murdări genunchii, pot avea această conversație în care, dacă ar vorbi despre originile umane, ei ar rămâne absolut în jurnalele de jurnal. "
Darwin însuși a recunoscut această strategie într-o scrisoare adresată botanistului american Asa Gray, numind lucrarea sa de orhidee „o„ mișcare de flanc ”asupra inamicului. Până în 1863, anul de la publicarea Orhideelor, dezbaterea științifică asupra selecției naturale se schimbase în favoarea lui.
Însă importanța lucrării botanice a lui Darwin nu se încheie cu victoria sa, convingându-i pe oamenii de știință contemporani de valoarea teoriei sale de selecție naturală. Cercetările sale au stabilit o nouă paradigmă pentru studierea adaptării florale care a invigorat întregul domeniu. „Nu doar că Darwin a făcut botanică, dar a inspirat literalmente mii de alte studii, mari și mici, care au început cu presupunerile sale de bază și apoi le-au urmărit în alte tipuri de specii și apoi în alte medii”, spune Bellon. Explicația lui Darwin cu privire la formele florale curioase ca fiind rezultatul selecției naturale, mai degrabă decât lucrarea imaginativă a unui creator divin a permis oamenilor de știință să înțeleagă multe fenomene anterior de neînțeles. Organele vestigiale sau organele care au devenit degradate și inutile pe măsură ce speciile au evoluat, au avut sens pentru prima dată. Nu părea logic ca Dumnezeu să învețe o floare cu rămășițele mărunțite și nefuncționale ale unui stamen, dar avea sens că un stamen care nu mai era necesar pentru o reproducere eficientă s-ar degrada de-a lungul multor generații.
„În ceea ce privește doar cercetarea, [lucrarea de polenizare a lui Darwin] a avut într-adevăr o moștenire de durată și, într-un fel, a stimulat ceea ce este un domeniu uriaș astăzi: biologia reproducerii plantelor”, spune Spencer Barrett, profesor emerit de ecologie și evoluție. biologie la Universitatea din Toronto. „Este greu să ridici o problemă din majoritatea revistelor de top în ecologie și biologie evolutivă fără să vezi că cineva publică ceva din polenizarea acestui lucru, sau din sistemul de împerechere, etc. Puteți urmări toate astea, într-un fel, către Darwin. ”
„Cu siguranță a fost un botanist”, adaugă Barrett. - Nu există nicio întrebare.
Concluziile pe care Darwin le-a tras din lucrările sale asupra plantelor se ridică în mare măsură chiar și astăzi. Barrett crede că această longevitate poate fi atribuită exhaustivității experimentelor și observațiilor sale. „Darwin nu a fost mulțumit să privească o specie”, spune Barrett. "El a făcut-o din nou, din nou, în diferite specii și familii diferite. A vrut cu adevărat să obțină un rezultat general."
Darwin a petrecut mai mulți ani lucrând la plante decât orice alt tip de organism. El a folosit botanica pentru a construi sprijin pentru teoria evoluției sale și a fondat în acest domeniu domeniul biologiei reproductive a plantelor. Bărbatul cunoscut pentru că a zguduit lumea biologiei până în miezul său nu a fost niciodată mai fericit decât în acei ani după călătoria Beagle, ascuns în laboratorul său de seră din Down House, studiind florile.
Așa cum a scris Darwin în autobiografia sa, referindu-se la lucrările sale asupra formelor florale ale primulelor, „nu cred că nimic din viața mea științifică mi-a oferit atâta satisfacție, încât am scos sensul structurii acestor plante.”
