La botanica è stata prima di dare un nome alle cose e di disegnare magnificamente. Così Julius von Sachs ha deciso di “misurarli” davvero.
Nato a Breslavia (ora Wrocław, Polonia) nel 1832, Sachs era più di un semplice osservatore di piante. Li tortura con la luce e la gravità finché non rivela il loro segreto. Mi ha insegnato che la fotosintesi è chimica, non magia. Ha trasformato la botanica da un hobby descrittivo in una scienza dura.
Se stai cercando Come è iniziata la biologia sperimentale, Sachs è la risposta.
Da assistente ad autorità
Sachs ha iniziato da giovane. Studiò con Jan Evangelista Purkinje all’Università di Praga e conseguì il dottorato nel 1856. La scala accademica nella Germania del XIX secolo era ripida, ma Sachs la salì rapidamente.
Nel 1859 lavorò presso l’Università di Agraria di Tharandt in Sassonia. Due anni dopo ha lavorato come regista a Poppelsdorf vicino a Bonn. Poi fece un grande salto e nel 1867 divenne professore all’Università di Friburgo. L’anno successivo si trasferì a Würzburg. Trascorse lì il resto della sua vita.
Perché è importante? Perché Würzburg è diventata un laboratorio. Sachs non si limitava a insegnare. Ha creato una cultura della ricerca. Ha dimostrato che non puoi capire la vita solo guardandola. Devi smontarlo e testare cosa succede quando cambi una variabile.
Problemi idrici
La pianta è fondamentalmente una spugna bagnata con foglie. Ma come bevono l’acqua?
Sachs ne rimase molto affascinato. Nel suo Manuale di fisiologia vegetale sperimentale, pubblicato nel 1865, descrisse in dettaglio come i peli radicali assorbono l’acqua dal terreno. Ha dimostrato che quest’acqua scorre attraverso le cellule della radice.
Poi all’improvviso gli è venuta un’idea folle. Nel 1874 propose la teoria dell’imbibizione.
Pensò che l’acqua si muovesse attraverso i tubi nelle pareti della pianta. È importante sottolineare che ciò avviene “senza cellule viventi”. L’acqua si muove attraverso il materiale stesso e non attraverso gli spazi all’interno delle cellule. Questo è un cambiamento fondamentale. Ciò significa che alcuni processi vegetali sono fisici piuttosto che biologici.
Relazione tra cloroplasto e amido
La maggior parte delle persone pensa alla fotosintesi come a “piante che mangiano la luce solare”. Sachs dimostra che è più accurato.
Nel 1865 dimostrò che la clorofilla non era rivestita in tutta la pianta. È confezionato in corpi speciali all’interno della cella. Oggi li chiamiamo cloroplasti. Ha dato un nome al concetto. La scienza ha mantenuto il suo nome.
Cos’è più importante? Associa l’amido alla luce solare.
Nel 1862 e nel 1864, Sachs dimostrò che l’amido nei cloroplasti è prodotto dall’assorbimento di anidride carbonica. L’amido è il primo prodotto visibile della fotosintesi. Finora nessuno sapeva da dove provenisse la massa di questa pianta. sporco? acqua? aria? Sachs dimostrò che l’aria è fissata dalla luce nel cibo solido.
Questa non è solo una questione banale. Spiegare come le piante si costruiscono. Spiegare il ciclo del carbonio. Ha cambiato la nostra comprensione dell’agricoltura, dell’ecologia e dell’atmosfera.
Controlla la gravità e la luce
Le piante sono graziose. Hanno una forma a spirale. Crescono in anelli. Perché?
Sachs si chiedeva come la luce e la gravità determinassero questi schemi. Per testarlo, ha inventato un clinostato.
Questo dispositivo fa ruotare lentamente la pianta. Annulla la spinta direzionale della gravità. Sachs utilizza dei filatori per vedere quali parti della crescita della pianta sono naturali e quali rispondono a forze esterne. Lo usò per studiare gli anelli di crescita e la tensione dei tessuti. Egli dimostra che la crescita non è solo casuale. È una reazione all’ambiente.
L’eredità del laboratorio
Sachs ha scritto due libri che hanno definito la sua epoca.
Lehrbuch der Botanik (1868) è un libro di testo. Riassumeva ciò che si sapeva. Ma Geschichte der Botanik vom 16. Jahrhundert bis 1860 (1875) è un’altra questione. Era una storia. Ripercorre la botanica dal XVI secolo ai suoi tempi. Ciò dimostra come la fisiologia vegetale sia emersa come disciplina indipendente.
Non si limita ad aggiungere fatti. Ha aggiunto come.
Ha insistito sulla sperimentazione