Karl Wilhelm von Nägeli était une force de la nature dans la botanique du XIXe siècle. Il est né à Kilchberg, en Suisse, en 1817 et est décédé à Munich en 1891. Il a laissé une marque brillante et mystérieuse sur la science.
Il nous aide à comprendre ce qu’il y a réellement à l’intérieur des cellules végétales.
Il a nommé le protoplasme.
Il comprenait la croissance des plantes à partir des pointes.
Mais il a également ignoré l’article qui pourrait tout changer en matière de génétique.
Voir l’invisible
Nägeli n’était pas dès le départ un génie solitaire. A étudié auprès du philosophe naturel allemand Lorenz Oken. Il s’installe ensuite à Genève et étudie auprès d’Augustin Pyrame de Candolle. Il se rend ensuite à Iéna et travaille avec Matthias Jakob Schleiden. C’était le who’s who des premières théories biologiques. Il a ensuite enseigné dans les universités de Zurich, Fribourg et Munich.
À seulement 25 ans, il avait déjà écrit un article fondateur sur la formation du pollen dans les graines et les plantes à fleurs. Il a expliqué la division cellulaire avec une précision étonnante. Il a observé des sursauts cellulaires dits transitoires bien avant que le terme ne devienne populaire. Aujourd’hui, nous les appelons chromosomes. Il ne faisait pas que théoriser. Il regardait cela se produire.
Il a également étudié attentivement l’osmose des algues unicellulaires. En 1844, il découvre les anthéridies, la structure où se développent les gamètes mâles. Ces spermatozoïdes ont toujours été un mystère. Nägeli a résolu le problème.
L’architecture de la croissance
Il a apporté un nouveau vocabulaire à la botanique. Il a introduit le concept de méristème. Pour Nägeli, cela signifiait un ensemble de cellules végétales prêtes à se diviser à tout moment. C’était une façon de représenter avec précision les zones de croissance.
Cela l’a amené à dessiner des schémas de cellules apicales. Ce sont les points de départ d’une croissance longitudinale. Même si ses informations de base étaient correctes, il a commis une grave erreur. Il croyait que ces cellules apicales constituaient le principal site de croissance des méristèmes dans « toutes » les plantes. Ce n’était pas tout à fait exact. Cependant, en 1858, il démontra autre chose d’important. Il a montré que l’ordre dans lequel les cellules se divisent détermine la forme de chaque partie d’une plante. L’ordre est important. Le timing est important.
Il a également étudié l’amidon. Différents types, différentes formes. Sur cette base, il a proposé des micelles hypothétiques. Il s’agit d’une unité structurelle. C’est devenu aujourd’hui la base de notre compréhension des granules d’amidon.
Protoplasme et idioplasme
Nägeli et le botaniste allemand Hugo von Mohl ont tracé une ligne dans le sable. Ils séparent la paroi cellulaire végétale dure et son contenu interne. En 1846, von Mohl nomma cette substance interne « protoplasme ».
Nägeli avait ses propres idées sur ce qui fait fonctionner les cellules. Il croyait que les caractéristiques héréditaires étaient dues à certaines parties du protoplasme. Il a appelé cette partie idioplasma. Il a utilisé l’analyse chimique pour prouver la présence de substances azotées dans le protoplasme. C’est compliqué et complexe, mais dynamique. Il a vu la machine de la vie bien avant que nous ayons les outils nécessaires pour voir les roues tourner.
Génie têtu
C’est là que les choses se compliquent. Nägeli était têtu. Il s’accrochait comme un roc à ses vieilles idées. Il croyait à la génération spontanée. Il n’acceptait pas l’idée selon laquelle des facteurs environnementaux seraient à l’origine de la variation des espèces. Il croyait que l’évolution se faisait par sauts.
Il pouvait anticiper la découverte de mutations. Selon lui, la variation des espèces est due à des forces internes. Cette force provoque des changements dans une certaine direction qui ne sont pas aléatoires. Pensez à une taille plus grande. Considérez la complexité. Il croyait en sa volonté intérieure de perfection.
Cette foi lui a coûté. Cela lui a coûté Gregor Mendel.
Le moine Gregor Mendel envoya à Nägeli un traité sur les légumineuses. Explique les lois de l’héritage. Utilisez les mathématiques pour montrer comment les traits sont hérités. Nägeli a refusé. Il ne pouvait pas le voir. Il ne l’a pas compris. Ou peut-être qu’il ne veut pas.
Quarante ans plus tard, les scientifiques redécouvrent les travaux de Mendel. C’est devenu la base de la génétique mendélienne. Les lois de l’héritage. Bases de la biologie moderne.
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