https://frosthead.com

Kako je ljubezen do rož pomagala Charlesu Darwinu, da potrdi naravno izbiro

Omejitev Charlesa Darwina za večino pričara podobe neustrašnih viktorijanskih morskih plovil, velikanskih želv in galapagoških plazilcev. Malo nas povezuje Darwin z rastlinskim seksom. Ta čast gre ponavadi njegovemu dedku Erazmu Darwinu, ki je na to temo pisal erotične pesmi.

Čeprav je Darwinova knjiga O izvoru vrst, ki opisuje njegovo teorijo evolucije z naravno selekcijo, zasenčila vse druge raziskave, se je njegova kariera nadaljevala več kot dve desetletji po objavi pomembnega dela. Velik del starajočega se naravoslovca je porabil za študij botanike, njegove raziskave pa so prinesle odkritja, ki bi jih, če ne bi postal slaven po naravni selekciji, znanega botanika.

Darwin je od leta 1831 do 1836 plul na HMS Beagle in raziskal obalno Južno Ameriko ter obiskal svet. Toda ko se je pri rosnih 27 letih vrnil domov, ni več zapustil Britanije. Slabo zdravje, ki bi ga mučilo do konca življenja, ga je leta 1842 odpeljalo v mirno rezidenco v Down Houseu, njegovem domu na podeželju Kentish, vse do smrti 40 let kasneje.

Čeprav je Darwin že pridobil sloves znanstvenika, so ta leta komaj preživela v prostem teku. Svoje vrtove in rastlinjake v Down Houseu je spremenil v osebni laboratorij. Darwin je namesto, da bi odšel na ogled daljnih eksotičnih vrst, prinesel primerke, ki so se dopisovali z daljnimi botaniki in nabiralci in poskrbeli, da bodo semena in rastline poslali domov. Po britanskem podeželju se je lotil tudi opazovanja domačih orhidej, katerih oblike so ga očarale. Darwina je očaralo vprašanje, zakaj cvetovi dobijo toliko oblik, velikosti in razporeditev, ko naj bi vsi dosegli isto stvar: oploditev.

Darwin je pisal o številnih botaničnih temah, tudi o mesojedih rastlinah. Toda njegovo najpomembnejše delo botanike je bila morda knjiga o orhidejah iz leta 1862 z naslovom O različnih prepirkah, s katerimi britanske in tuje orhideje gnojijo žuželke, in o dobrih učinkih prekrižanja . V tej knjigi in drugih je pisal o cvetnih oblikah in navzkrižnem opraševanju, ki bi zagotovili stroge eksperimentalne podatke, ki so prinesli njegovo teorijo naravne selekcije široko sprejeto v znanstveni skupnosti. Darwinovi poskusi s cvetjem bi postavili tudi temelje za nastalo polje rastlinske reproduktivne biologije.

Darwin je po objavi knjige O izvoru vrst pričakoval, da se bodo njegovi znanstveniki oddaljili v obliki kritike teorijske sposobnosti razlage znanih pojavov - obilice znanstvenih sparingov, na katere je bil pripravljen. Kar ni predvideval, so bili napadi na njegov značaj znanstvenika. Ker je Origin temeljil predvsem na Darwinovih celovitih opazovanjih in je njegovo teorijo uporabil za razlago tega, kar je videl, so ga današnji znanstveniki kritizirali zaradi pomanjkanja moči za predvidevanje in vodenja eksperimentiranja, kot bi morala vsaka uporabna teorija.

Darwinovi škodljivci so namigovali, da Poreklo ni nič drugega kot popuščanje divjim špekulacijam, kardinalni greh za uglednega viktorijanskega človeka znanosti. Darwin je v svoji študiji orhidej oblikoval zelo stroge eksperimente in napovedal - kar se je izkazalo za pravilno - z uporabo svoje teorije naravne selekcije. Na primer, napovedal je, da obstaja veliko cvetnih prilagoditev, ki jih je videl, da bi zagotovili, da bi cvetove iztrebili ali oplodili posamezniki, ki niso sami. Nato je to hipotezo preizkusil z več kot desetletjem poskusov opraševanja in ugotovil, da samo opraševanje vodi do manjše kondicije in večje sterilnosti. Inbred rastline, kot inbredne živali, vsaj sčasoma ne uspevajo dobro - pojav, ki je danes znan kot križana depresija.

Kot je izjavil Richard Bellon, izredni profesor na Michigan State University in specialist iz zgodovine znanosti 19. stoletja: "Botanika je res pokazala [naravna selekcija] lahko orodje za napredovanje in odkrivanje novih stvari o naravnem svetu in znanstveniki teorije ne cenijo toliko zato, ker jim povedo, kaj naj mislijo, temveč zato, ker jim to omogoča, da se v naravnem svetu ukvarjajo. "

Demonstriranje teorije o rastlinah in ne živalih je tudi pogovor o naravni selekciji premaknilo stran od intenzivne in nepopustljive razprave o človekovi evoluciji na varnejše in bolj znano ozemlje. Raziskava orhidej je naravno izbiro "iz ene od teh zelo spornih področij abstraktnih, religioznih in metafizičnih špekulacij prejela na vrsto dela, kjer se preprosto preprosto spustite in umažete kolena, " pravi Bellon. "Tudi naravoslovci, ki so bili do naravne selekcije skeptični ali v nekaterih primerih nepremagljivo sovražni do evolucije, so vsaj občudovali to, kar počne v tej vrsti raziskav. Če se mu želijo pridružiti, da bi si kolena umazala, lahko vodijo ta pogovor, če bi, če bi govorili o človeškem izvoru, absolutno ostali na drvarju. "

Darwin sam je to strategijo priznal v pismu ameriškemu botaniku Asi Grey, ki je njegovo orhidejsko delo označil za "gibanje v bok" na sovražnika. "Do leta 1863, leto po objavi Orhidej, se je znanstvena razprava o naravni selekciji premaknila v njegovo naklonjenost.

Toda pomen Darwinovega botaničnega dela se ne konča s tem, da je njegova zmaga prepričala sodobne znanstvenike o vrednosti njegove naravne teorije selekcije. Njegove raziskave so postavile novo paradigmo za preučevanje cvetne prilagoditve, ki je poživila celotno področje. "Darwin se ni ukvarjal le z botaniko, ampak je navdihnil dobesedno na tisoče drugih velikih in majhnih študij, ki so se začele s svojimi osnovnimi predpostavkami in nato sledile tistim v druge vrste in nato v druga okolja, " pravi Bellon. Darwinova razlaga radovednih cvetnih oblik, ki so rezultat naravne selekcije in ne domišljijskega dela božanskega ustvarjalca, je znanstvenikom omogočila razumevanje številnih prej nerazumljivih pojavov. Vestigialni organi ali organi, ki so se z razvojem vrst razkrojili in neuporabni, so bili prvič smiselni. Ni se mi zdelo logično, da bi Bog obdaril cvet z zakrknjenimi, nefunkcionalnimi ostanki stamen, vendar je bilo smiselno, da se stamen, ki ni več potreben za učinkovito razmnoževanje, v mnogih generacijah razkroji.

"Kar zadeva samo raziskovanje, [Darwinovo opraševanje] je resnično imelo trajno zapuščino in na nek način spodbudilo to, kar je danes ogromno področje: rastlinsko reproduktivno biologijo, " pravi Spencer Barrett, profesor emeritusa ekologije in evolucije. biologije na univerzi v Torontu. "Težko je izbrati številko večine najboljših revij o ekologiji in evolucijski biologiji, ne da bi kdo videl kaj od opraševanja tega, ali paritvenega sistema tega, in tako naprej. Vse to lahko na nek način zasledite do Darwina. "

"Zagotovo je bil botanik, " doda Barrett. "Ni vprašanja."

Sklepi, ki jih je Darwin izpeljal iz svojega dela na rastlinah, v veliki meri izstopajo še danes. Barrett meni, da je to dolgoživost mogoče pripisati izčrpnosti njegovih poskusov in opazovanj. "Darwin ni bil zadovoljen z ogledom ene vrste, " pravi Barrett. "To je storil znova in znova, pri različnih vrstah in različnih družinah. Resnično je hotel doseči splošen rezultat."

Darwin je več let delal na rastlinah kot katera koli druga vrsta organizma. Uporabil je botaniko za podporo svoji teoriji evolucije in v tem procesu utemeljil področje rastlinske reproduktivne biologije. Človek, znan po tem, da je potresal svet biologije do samega jedra, ni bil nikoli srečnejši kot v tistih letih po plovbi Beagle, ki se je odpravil v svoj rastlinjaški laboratorij v Down Houseu in preučeval rože.

Kot je Darwin zapisal v svoji avtobiografiji, ko se je nanašal na svoje delo o cvetličnih oblikah primul, "mislim, da mi nič v znanstvenem življenju ni prineslo toliko zadovoljstva, kot da bi izrisal pomen strukture teh rastlin."

Kako je ljubezen do rož pomagala Charlesu Darwinu, da potrdi naravno izbiro