Charles Darwinin mainitseminen useimmiten loihduttaa kuvia katkeroista viktoriaanisista merimatkoista, jättiläisistä kilpikonnista ja Galapagos-ovista. Harva meistä yhdistää Darwinin kasvisekiin. Tämä kunnia menee isoisälleen, Erasmus Darwinille, joka kirjoitti aiheesta eroottisia runoja.
Vaikka Darwinin teos evoluutioteoriansa luonnollisen valinnan kautta kuvaavasta aiheesta On Origin of Species on varjostanut kaiken muun tutkimuksensa, uransa jatkui yli kahden vuosikymmenen ajan maamerkkiteoksen julkaisemisen jälkeen. Suuri osa ikääntyvästä luonnontieteilijän ajasta vietettiin kasvitieteen opiskeluun, ja hänen tutkimuksensa tuotti löytöjä, jotka, jos hänestä ei olisi tullut kuuluisa luonnonvalinnasta, olisi tehnyt hänestä tunnetun kasvitieteilijän.
Darwin purjehti HMS Beaglella vuosina 1831-1836, tutkiessaan Etelä-Amerikan rannikkoalueita ja kiertäen maailmaa. Palattuaan kotiin vasta 27-vuotiaana hän ei kuitenkaan koskaan poistunut Isosta-Britanniasta. Terve terveys, joka ruttasi häntä loppuelämänsä ajan, ajoi hänet vuonna 1842 hiljaiseen asumiseen Downin taloon, kotiinsa Kentishin maaseudulla, kuolemaansa asti 40 vuotta myöhemmin.
Vaikka Darwin oli jo saanut maineensa tiedemiehenä, jälkimmäiset vuodet tuskin vietivät tyhjäkäynnillä. Hän muutti Downin talon puutarhoistaan ja kasvihuoneistaan henkilökohtaisen laboratorion. Sen sijaan, että matkustaisi etsimään kaukaisia eksoottisia lajeja, Darwin saattoi yksilöt tuoda hänelle, vastaten kaukaisten kasvitieteilijöiden ja keräilijöiden kanssa ja järjestämällä siementen ja kasvien lähettämistä kotiinsa. Hän teki myös taisteluita Ison-Britannian maaseudulla tarkkailemaan alkuperäisiä orkideoita, joiden muodot kiehtoivat häntä. Darwini kiehtoi kysymyksestä, miksi kukilla on niin monta muotoa, kokoa ja järjestelyä, kun niiden kaikkien tarkoitus on suorittaa sama asia: hedelmöitys.
Darwin kirjoitti useista kasvitieteellisistä aiheista, mukaan lukien lihansyövät kasvit. Mutta hänen tärkein kasvitieteen teoksensa oli ehkä hänen vuoden 1862 orkidea käsittelevä kirja, jonka otsikko on Hyönteisten hedelmöittämät brittiläiset ja ulkomaiset orkideat erilaisista haasteista, ja risteytyksen hyvistä vaikutuksista . Tässä kirjassa ja muissa kirjoissa hän kirjoitti kukkamuodoista ja ristipölytyksestä, mikä tarjoaisi tiukkoja kokeellisia tietoja, jotka johtivat hänen teoriaansa luonnollisesta valinnasta laajalti hyväksyttyyn tiedeyhteisössä. Darwinin kokeet kukilla antaisivat myös perustan kasvien lisääntymisbiologian syntyvälle kentälle.
Lainan alkuperän julkaisemisen jälkeen Darwin odotti tieteellisiltä vertaiskäyttäjiltä takaiskua teorian kyvyn selittää tunnettuja ilmiöitä kritiikin muodossa - tieteellisen sparrauksen otteen, johon hän oli valmistautunut. Mitä hän ei ennakoinut, olivat hyökkäykset hänen luonteensa tutkijana. Koska Alkuperä perustui pääasiassa Darwinin kattaviin havaintoihin, jotka käyttivät hänen teoriaansa selittääkseen näkemäänsä, päivän tutkijat arvostelivat sitä, ettei hänellä ollut valtaa tehdä ennusteita ja ohjata kokeiluja, kuten minkä tahansa hyödyllisen teorian pitäisi.
Darwinin rikolliset ehdottivat, että alkuperä ei ollut muuta kuin luontaisten keinottelujen hemmottelua, kardinaalin synti kunnioitetulle viktoriaaniselle tiedemiehelle. Orkideatutkimuksessaan Darwin kuitenkin suunnitteli erittäin tiukkoja kokeita ja teki ennusteita - jotka osoittautuivat oikeiksi - käyttämällä hänen luonnollisen valinnan teoriaansa. Hän esimerkiksi ennusti, että lukemattomia kukka-muunnelmia, joita hän näki, oli olemassa sen varmistamiseksi, että kukat olivat poikki ristissä tai hedelmöitetyt muilla kuin heillä. Sitten hän testasi tätä hypoteesia yli kymmenen vuoden pölytyskokeilla ja totesi, että itsepölyttäminen johtaa heikompaan kuntoon ja suurempaan steriiliyteen. Sisäsiittokasvit, kuten sisäsiittoiset eläimet, eivät ole hyviä ainakaan ajan myötä - ilmiö, jota nykyään kutsutaan sisäsiitoksen masennukseksi.
Kuten Michiganin osavaltion yliopiston apulaisprofessori ja 1900- luvun tiedehistorian asiantuntija Richard Bellon toteaa: ”Kasvitiede todella osoitti [luonnollinen valinta] voisi olla työkalu eteenpäin ja löytää uusia asioita luonnon maailmasta, ja tutkijat arvostavat teorioita ei niinkään siksi, että he kertovat heille mitä ajatella, vaan siksi, että se antaa heille tekemistä luonnon maailmassa. "
Hänen teoriansa osoittaminen kasveista eikä eläimistä muutti myös keskustelun luonnollisesta valinnasta pois intensiivisestä ja hallitsemattomasta keskustelusta ihmisen evoluutiosta turvallisemmalle, tutummalle alueelle. Orkideatutkimus vei luonnollisen valinnan "yhdestä näistä hyvin kiistanalaisista abstraktien, uskonnollisten ja metafyysisten spekulaatioiden alueista työtyyppiin, jossa vain yksinkertaisesti laskeudut alas ja polvit likaantuvat", Bellon sanoo. ”Jopa luonnontieteilijät, jotka olivat skeptisiä tai joissain tapauksissa uskomattoman vihamielisiä evoluutioon luonnollisen valinnan avulla, ainakin ihailivat hänen tekemiään tämän tyyppisessä tutkimuksessa. Jos he ovat halukkaita liittymään hänen luokseen polviensa likaantumiseksi, he voivat käydä tämän keskustelun, missä he, jos he puhuisivat ihmisen alkuperästä, pysyisivät ehdottomasti tukkuripäillä. "
Darwin itse tunnusti tämän strategian kirjeessä amerikkalaiselle kasvitieteilijälle Asa Greylle, jossa hän kutsui orkideointityötään ”vihollisen sivuttaisliikkeeksi”. Vuonna 1863, orkideiden julkaisemista seuraavana vuonna, tieteellinen keskustelu luonnollisesta valinnasta oli siirtynyt hänen armonsa.
Mutta Darwinin kasvitieteellisen työn merkitys ei lopu hänen voittoonsa, joka vakuuttaa nykyajan tutkijat hänen luonnollisen valinnan teoriansa arvosta. Hänen tutkimuksessaan luotiin uusi paradigma kukkasuunnittelun tutkimiseen, joka virkisti koko kentän. "Ei ole vain, että Darwin teki kasvitiedettä, vaan hän inspiroi kirjaimellisesti tuhansia muita, suuria ja pieniä tutkimuksia, jotka alkoivat perusolettamisillaan ja seurasivat niitä sitten muun tyyppisiin lajeihin ja sitten muihin ympäristöihin", Bellon sanoo. Darwinin selitys uteliaista kukkamuodoista johtuu luonnollisesta valinnasta eikä jumalallisen luojan mielikuvituksellisesta työstä, joka antoi tutkijoille mahdollisuuden ymmärtää monia aiemmin käsittämättömiä ilmiöitä. Vestigiaaliset elimet tai elimet, jotka olivat lamun kehittyessä heikentyneet ja turhia, olivat järkeviä ensimmäistä kertaa. Ei vaikuttanut loogiselta, että jumala lahjoittaisi kukan kaatuneilla, toimimattomilla porranjäämillä, mutta oli järkevää, että hedelmällinen, jota ei enää tarvita tehokkaaseen lisääntymiseen, hajoaa monien sukupolvien aikana.
"Pelkästään tutkimuskokonaisuuden kannalta [Darwinin pölytystyöllä] oli todellakin kestävä perintö, ja se stimuloi tavallaan sitä valtavaa alaa: kasvien lisääntymisbiologiaa", sanoo ekologian ja evoluution emeritusprofessori Spencer Barrett. biologia Toronton yliopistossa. ”On vaikeaa valita kysymys useimmista ekologian ja evoluutiobiologian parhaista lehdistä, ilman että huomaa, että joku julkaisee jotain tämän pölytyksestä tai sen parittelujärjestelmästä ja niin edelleen. Voit jäljittää kaiken tuon tavalla, jollaisesti Darwiniin. ”
"Hän oli varmasti kasvitieteilijä", Barrett lisää. "Ei ole kysymys."
Johtopäätökset, jotka Darwin teki kasvien työstään, seisovat suurelta osin vielä tänäänkin. Barrett uskoo tämän pitkäikäisyyden johtuvan hänen kokeilujensa ja havaintojensa kattavuudesta. "Darwin ei ollut tyytyväinen tarkastelemaan yhtä lajia", Barrett sanoo. "Hän vain teki sen uudestaan ja uudestaan, eri lajeissa ja erilaisissa perheissä. Hän todella halusi saada yleisen tuloksen."
Darwin vietti enemmän vuosia kasvien parissa kuin mikään muu organismi. Hän käytti kasvitiedettä rakentaakseen tukea evoluutioteorialleen ja perustanut prosessissa kasvien lisääntymisbiologian alan. Mies, joka tunnetaan ravistaen biologian maailmaa sen ytimeen, ei ole koskaan ollut onnellisempi kuin noina vuosina Beagle- matkan jälkeen, joka oli heittäytynyt kasvihuonelaboratorioonsa Downin talossa opiskelemaan kukkia.
Kuten Darwin kirjoitti omaelämäkerransa, viitaten töihinsä primulaiden kukkamuodoista, "En usko, että mikään tieteellisessä elämässäni on antanut minulle niin paljon tyytyväisyyttä kuin näiden kasvien rakenteen merkityksen selvittäminen."
