Karl Wilhelm von Nägeli war eine Naturgewalt in der Botanik des 19. Jahrhunderts. Er wurde 1817 in Kilchberg in der Schweiz geboren und starb 1891 in München. Er hinterließ brillante und geheimnisvolle Spuren in der Wissenschaft.
Er hilft uns zu verstehen, was sich wirklich in Pflanzenzellen befindet.
Er nannte das Protoplasma.
Er verstand das Wachstum von Pflanzen von der Spitze her.
Aber er ignorierte auch das Papier, das alles an der Genetik verändern könnte.
Das Unsichtbare sehen
Nägeli war von Anfang an kein Einzelgänger. Studierte bei dem deutschen Naturphilosophen Lorenz Oken. Anschließend zog er nach Genf und studierte bei Augustin Pyrame de Candolle. Anschließend ging er nach Jena und arbeitete mit Matthias Jakob Schleiden zusammen. Es war ein Who-is-Who der frühen biologischen Theorie. Er lehrte schließlich an den Universitäten Zürich, Freiburg und München.
Bereits im Alter von nur 25 Jahren hatte er eine wegweisende Arbeit über die Bildung von Pollen in Samen und Blütenpflanzen verfasst. Er erklärte die Zellteilung mit erstaunlicher Präzision. Er beobachtete sogenannte transiente Zellausbrüche, lange bevor der Begriff populär wurde. Heute nennen wir sie Chromosomen. Er theoretisierte nicht nur. Er sah zu, wie es geschah.
Er untersuchte auch sorgfältig die Osmose einzelliger Algen. 1844 entdeckte er die Antheridien, die Struktur, in der sich männliche Gameten entwickeln. Diese Spermien waren schon immer ein Rätsel. Nägeli hat das Problem gelöst.
Die Architektur des Wachstums
Er brachte ein neues Vokabular in die Botanik. Er führte das Konzept des Meristems ein. Für Nägeli bedeutete dies eine Ansammlung von Pflanzenzellen, die jederzeit zur Teilung bereit waren. Dies war eine Möglichkeit, Wachstumsbereiche genau darzustellen.
Dies veranlasste ihn, Diagramme apikaler Zellen zu zeichnen. Dies sind die Ausgangspunkte für das Längswachstum. Obwohl seine grundlegenden Informationen korrekt waren, machte er einen schwerwiegenden Fehler. Er glaubte, dass diese apikalen Zellen der Hauptort des Meristemwachstums in „allen“ Pflanzen seien. Das war nicht ganz richtig. 1858 demonstrierte er jedoch noch etwas anderes Wichtiges. Er zeigte, dass die Reihenfolge der Zellteilung die Form jedes Pflanzenteils bestimmt. Ordnung ist wichtig. Timing ist wichtig.
Er untersuchte auch Stärke. Verschiedene Arten, verschiedene Formen. Darauf aufbauend schlug er hypothetische Mizellen vor. Hierbei handelt es sich um eine Struktureinheit. Es wurde zur Grundlage unseres heutigen Verständnisses von Stärkekörnern.
Protoplasma und Idioplasma
Nägeli und der deutsche Botaniker Hugo von Mohl haben einen Schlussstrich gezogen. Sie trennen die harte Pflanzenzellwand und ihren inneren Inhalt. 1846 nannte von Mohl diese innere Substanz „Protoplasma“.
Nägeli hatte seine eigenen Vorstellungen darüber, was Zellen zum Funktionieren bringt. Er glaubte, dass erbliche Merkmale auf bestimmte Teile des Protoplasmas zurückzuführen seien. Er nannte diesen Teil Idioplasma. Er nutzte die chemische Analyse, um das Vorhandensein stickstoffhaltiger Substanzen im Protoplasma nachzuweisen. Es ist chaotisch und komplex, aber dynamisch. Er sah die Maschine des Lebens, lange bevor wir die Werkzeuge hatten, um zu sehen, wie sich die Räder drehten.
Hartnäckiges Genie
Hier wird es kompliziert. Nägeli war stur. Er klammerte sich wie ein Stein an seine alten Ideen. Er glaubte an die spontane Zeugung. Er akzeptierte nicht die Idee, dass Umweltfaktoren die Artenvielfalt verursachen würden. Er glaubte, dass die Evolution in Sprüngen geschieht.
Er konnte die Entdeckung von Mutationen vorhersehen. Seiner Meinung nach ist die Artenvielfalt auf innere Kräfte zurückzuführen. Diese Kraft verursacht Veränderungen in eine bestimmte Richtung, die nicht zufällig sind. Ziehen Sie eine größere Größe in Betracht. Bedenken Sie die Komplexität. Er glaubte an seinen inneren Drang nach Perfektion.
Dieser Glaube hat ihn gekostet. Es kostete ihn Gregor Mendel.
Mönch Gregor Mendel schickte Nägeli eine Abhandlung über Hülsenfrüchte. Erklärt die Gesetze der Vererbung. Verwenden Sie Mathematik, um zu zeigen, wie Merkmale vererbt werden. Nägeli lehnte ab. Er konnte es nicht sehen. Er hat es nicht verstanden. Oder vielleicht will er es nicht.
Vierzig Jahre später entdeckten Wissenschaftler Mendels Werk wieder. Es wurde zur Grundlage der Mendelschen Genetik. Die Erbgesetze. Grundlagen der modernen Biologie.
Stickstoff
