(n. Hamburgo, Alemania, 5 de abril de 1804; f. Fráncfort del Meno, Alemania, 23 de junio de 1881),
botánica, teoría celular, filosofía de la ciencia, divulgación científica, morfología del desarrollo, fisiología vegetal. Para el artículo original sobre Schleiden, véase DSB, vol. 12.
Los análisis de finales del siglo XX y principios del XXI revelan que muchos conceptos importantes para la teoría celular madura de Schleiden ya estaban presentes en su trabajo anterior. Le daría a las células los mismos roles que él (y otros) asignaron anteriormente a estructuras como brotes, hojas y polen. Tanto antes como después de que se concentrara en la célula, estaba respondiendo preguntas sobre generación y morfología rastreando diversas formas y procesos hasta orígenes comunes. Los académicos también han descubierto más detalles sobre su carrera y han analizado sus otros escritos, especialmente su filosofía inductiva de la ciencia.
Comienzos: morfología y generación Mientras estudiaba medicina en Gotinga (1832-1835), Schleiden inicialmente era más interesado en las ciencias físicas y sus fundamentos filosóficos. Un curso con Gottlob Bartling hizo que se interesara por la microscopía vegetal. En 1835 continuó sus estudios en Berlín, trabajando principalmente con su tío Johann Horkel (ex alumno de Johann Christian Reil), quien defendía el estudio de los embriones y negaba que las plantas se reprodujeran por mezcla sexual, ambas ideas clave también para el sobrino.
Una investigación reciente aclara cómo la morfología de Schleiden dio forma a su interpretación del polen y las células. Comenzó con una crítica a Johann Wolfgang Goethe. El poeta y otros morfólogos observaron la variedad de estructuras macroscópicas como estambres y hojas (tanto en la misma planta como en diferentes tipos de plantas), pero intentaron conectar esas muchas formas con unos pocos conceptos espaciales; por ejemplo, compararon un estambre con una versión contraída de la forma básica de la hoja.
Schleiden continuó su búsqueda de la unidad subyacente a la diversidad, pero con diferentes métodos y resultados. Aunque Goethe había hecho muchas observaciones, en 1837 Schleiden descartó su morfología como una especulación porque Goethe había tratado de relacionar órganos visualizando en la mente variantes geométricas de formas maduras. Schleiden insistió en que la verdadera morfología inductiva debe buscar una relación observable en el mundo: la continuidad del desarrollo entre las estructuras anteriores y posteriores en la vida de una planta.
Las primeras etapas de las plantas fueron los objetos de observación más importantes. Los botánicos pudieron ver similitudes fundamentales entre las partes de las plantas al rastrearlas hasta orígenes embrionarios similares, incluso si las formas posteriores parecían muy diferentes. Citando a Caspar Friedrich Wolff, Schleiden escribió que todo lo demás se desarrolló a partir del brote inicial que comprendía los órganos fundamentales (Grun-dorgane) tallo y hojas.
¿Qué, a su vez, dio lugar a ese brote? El papel, o incluso la necesidad, del polen en la fertilización ha sido controvertido durante mucho tiempo. En el siglo XVIII, Carl Linnaeus enseñó que todas las plantas se reproducían sexualmente: plantas superiores con flores u otros órganos sexuales visibles a las que llamaba fanerógamas; plantas inferiores (en las que incluía helechos, musgos, algas y hongos) las llamaba criptogamas porque su sexualidad estaba oculta. Otros botánicos atribuían el sexo a las fanerógamas, pero pensaban que las criptogamas solo producían esporas asexuales. Las plantas superiores fueron el modelo, las inferiores simplemente desviadas o ausentes.
En la década de 1830, Robert Brown y otros botánicos habían observado que los tubos polínicos se extendían hacia el óvulo, pero todavía no estaba claro qué sucedía cuando llegaba el polen. Schleiden estuvo de acuerdo con la observación de Horkel de que la pared del tubo polínico permanecía intacta en lugar de fusionarse con cualquier cosa en el óvulo. El sobrino desafió la tradición utilizando criptogamas como modelos para las fanerógamas: las esporas brotaron y crecieron al absorber los fluidos nutritivos del suelo; el polen era una espora que necesitaba un ambiente especial y una savia más refinada en el óvulo. Dado que el tejido de las hojas en algunas plantas dio lugar directamente a nuevos brotes, en algunas se convirtieron en esporas y en otras se convirtieron en polen, los tres eran equivalentes. (Incluso cuando abandonó su teoría del polen, Schleiden todavía extrapoló de las criptógamas más simples a las fanerógamas). Los botánicos han rechazado los detalles de las observaciones de polen de Schleiden, pero el modelo de la criptogama, incluida la analogía de los granos de polen con las esporas, sigue siendo esencial para la clasificación y fisiología de las plantas.
Schleiden también unió los aparentemente diferentes procesos de desarrollo y reproducción. Al igual que el tejido de la hoja que brotó directamente, un grano de polen o una espora fue tanto una continuación del crecimiento como el germen que se convirtió en la futura planta. Schleiden llamó al polen / embrión una célula foliar injertada en el tallo (óvulo) (1837, p. 313). La reproducción por injerto puede haber conectado la comprensión de Schleiden del crecimiento con visiones más antiguas de la planta como un agregado de individuos que brotan dentro de los individuos.Algunos pensadores anteriores habían interpretado cada nuevo brote de un árbol como una planta individual, como si hubiera sido injertado en el tallo. Aunque el artículo de Schleiden sobre teoría celular no invocó explícitamente el injerto, describió el tronco del árbol leñoso «como si fuera un mero suelo organizado» sobre el que creció una nueva generación de brotes (1838, p. 171; 1847 p. 260). Escribió positivamente sobre las teorías de que las yemas anuales de un árbol eran individuos, aunque dijo que, estrictamente hablando, solo las células calificadas como individuos (1838, págs. 168-174; 1847, págs. 258-263). El desarrollo conectó estos dos tipos de individuos: cada brote era rastreable hasta una célula.
Células: el nuevo Grundorgane En 1837, las células de papel se mencionaban ocasionalmente, pero aún no eran la estrella del espectáculo. En 1838, Schleiden puso la célula en el papel Elogió a Julius Meyen como un observador de la microanatomía de plantas maduras, pero descartó su trabajo y el de otros como irrelevante porque no estudiaba el desarrollo. Por el contrario, Schleiden consideró que el prerrequisito crucial para su teoría celular fue que Robert Brown llamara la atención sobre núcleos. Marrón había notado la presencia frecuente (no universal) de una estructura que llamó el «núcleo de la célula» (Schleiden 1838, p. 139; 1847, pág. 233). Después de reunirse con Brown en 1836, Schleiden notó que los núcleos eran las primeras estructuras en desarrollarse en el embrión y que las células se formaban a su alrededor. Propuso la primera teoría celular que otorgó un papel esencial al núcleo.
Schleiden insistió en que la misma ley de formación de células operaba en tejidos posteriores, incluso en los casos en los que tenía dificultades para observarlos. La formación de células dentro de las células se convirtió en el proceso fundamental de todo desarrollo. Al igual que las teorías anteriores en las que los nuevos individuos brotaban en los árboles, Schleiden vio el crecimiento como la reiteración de la reproducción. Cada célula era la primera etapa en la vida de un individuo, ya fuera que siguiera siendo una sola célula o se convirtiera en hojas, esporas o árboles. En cierto sentido, Schleiden dividió la planta en células individuales; en otro, afirmó una similitud esencial entre las células, el polen y las plantas completas.
Los comienzos celulares de los organismos también justificarían extrapolar la teoría celular más allá de las plantas. Después de que Schleiden le contó a Theodor Schwann sobre las células que forman núcleos, Schwann reconoció un proceso similar como fundamental para el desarrollo animal y comparó la formación de células con la cristalización (1839). Algunos han sugerido que Schleiden también basó su teoría de la formación de células en la cristalización. Pero el botánico dijo originalmente que la formación de células diferenciaba las plantas de los cristales o los animales (1838, p. 161; 1847, p. 251). Las analogías entre cristalización y desarrollo son más antiguas que Schleiden (p. Ej., Fries), pero solo después de que Schwann sugirió las células como puente entre ellas, el botánico (en su libro de texto) elogió la analogía, aunque con énfasis en las diferencias.
Inducción: observaciones clave y extrapolación La introducción metodológica al libro de texto de Schleiden (1842) fue más allá de simplemente denunciar la especulación o defender observaciones particulares. Conectó formalmente su énfasis en el desarrollo y las células con los principios inductivos de Jakob Friedrich Fries. Incluso antes de convertirse en microscopista, Schleiden había admirado al filósofo Fries, «de cuya lógica he aprendido tanto de botánica como de todos los escritos botánicos juntos» (Lorch, p. Xiii, traduciendo Schleiden, 1850, p. 115). Schleiden se basó en Fries no por detalles sobre plantas, sino por ideas filosóficas sobre la unificación de la física y la fisiología, la separación del espíritu de la materia (por ejemplo, las ideas no causan fenómenos físicos
) y la «inducción racional» guiada por «principios rectores» regulativos.
En filosofía de la ciencia, la inducción se refiere a la observación sistemática que conduce a principios generales basados en esas observaciones. Como se discutió anteriormente, Schleiden consideró algunas observaciones más esclarecedoras que otras. Las afinidades subyacentes entre especímenes maduros a menudo no se pueden ver en los propios especímenes; los morfólogos tuvieron que buscar en otra parte. Goethe usó el ojo de la mente para ver la forma ideal de la planta; Schleiden usó el microscopio para ver los primordios embrionarios. se primordia para defender paralelos entre diferentes taxones de plantas. Las esporas y el polen no se desarrollaron entre sí dentro de la misma planta, pero ambos se remontan al mismo tipo de comienzo.
Schleiden se refirió al desarrollo dentro de la misma planta cuando extrapoló su teoría de la célula formación de embriones a tejidos posteriores. Dado que el polen, los embriones y las hojas eran el mismo objeto, sólo en momentos diferentes, «ciertamente podemos inferir» que el proceso de formación observado en los embriones también tuvo lugar en tejidos posteriores (1838, p. 164; 1847, p. 254). Aquí Schleiden hizo una especie de movimiento de arranque: su crítica de Goethe había defendido el estudio del desarrollo porque era observable, pero su teoría celular usaba el desarrollo para inferir más allá de lo observable.(En la década de 1840, Karl Nägeli anularía la teoría de la formación celular de Schleiden al mostrar que el tejido embrionario de hecho mostraba una formación celular que no era típica de los tejidos posteriores).
En la feliz frase de Ulrich Charpa, la introducción metodológica de Schleiden a su libro de texto prescribía virtudes para exploradores que necesitaban confiar en la honestidad y la experiencia teórica y práctica de compañeros microscopistas y fabricantes de instrumentos. El artesano Carl Zeiss fue uno de los que aprendieron microscopía en el instituto de fisiología que Schleiden cofundó en 1845. Posteriormente, Schleiden ayudó a Zeiss a iniciar su negocio y aprobó sus microscopios. Schleiden dirigió sus comentarios de libros de texto sobre microscopía principalmente para advertir a los profesionales sobre posibles peligros (incluidos los instrumentos defectuosos); en breves comentarios a los escépticos de la microscopía, culpó del error al observador, no a la herramienta. Schleiden enfatizó la habilidad para justificar su nueva disciplina y excluir a otros microscopistas. Solo a través de un entrenamiento prolongado se puede llegar a comprender las propiedades ópticas de los microscopios buenos (y malos), desarrollar destreza en técnicas de preparación, como cortar muestras, y aprender a transmitir una observación interpretativa cuidadosa mediante dibujos precisos.
Carrera posterior and Writings Schleiden proclamó su morfología del desarrollo, incluidas las teorías de células y polen, mientras estudiaba medicina en Berlín a fines de la década de 1830. En 1839 se convirtió en profesor (extraordinario) de historia natural en la facultad filosófica de Jena, donde recibió su título de filosofía. En 1843, Tübingen le concedió el título de médico honorario. En 1844 se casó con Bertha Mirus (m. 1854), con quien tuvo tres hijas. En 1855 se casó con Therese Marezoll, quien le sobrevivió.
El curso más exitoso de Schleiden en Jena originalmente se llamaba fisiología comparada. Abarcaba la función y el desarrollo de los organismos (incluido el trabajo de Johannes Müller), la antropología física (basada en Johann Friedrich Blumenbach) y la teoría de la mente humana de Fries. (La lectura de Schleiden sobre etnografía contribuiría a algunos de sus escritos posteriores.)
La facultad de medicina se quejó de que un profesor de la facultad filosófica invadía su prerrogativa de enseñar fisiología humana, por lo que cambió el nombre del curso a «Anthropologie . » Schleiden ofendió aún más a la facultad de medicina al enseñar botánica farmacológica y prácticas de laboratorio en fisiología. Tales batallas territoriales (y el interés de otras universidades en contratarlo) llevaron a las autoridades de Weimar a trasladar a Schleiden a la facultad de medicina en 1846, donde se convirtió en profesor titular. en 1849. En 1851 se convirtió en director del jardín botánico, pero nunca ocupó el título de profesor de botánica.
En la década de 1840, Schleiden también trabajó en la aplicación de la química y fisiología de las plantas a la agricultura. Rechazó el vitalismo pero puso límites al valor de la química para la botánica. En 1840 Justus Liebig escribió que un laboratorio de química era el mejor lugar para aprender fisiología vegetal. Schleiden replicó que Liebig carecía de la sofisticación filosófica y el conocimiento de la teoría celular para estudiar plantas.
Sus escritos después de su partida de Jena no se han estudiado en profundidad hasta 2007, pero los historiadores han señalado algunos temas continuos, incluida la antropología, el desarrollo biológico, un nd filosofía neokantiana frisona. Schleiden, que ya apoyaba la transformación de especies en la década de 1840, fue uno de los primeros científicos alemanes en alabar el darwinismo y produjo libros que resumen la investigación sobre la antropología física y cultural de los primeros humanos. Sus últimas obras, monografías sobre la rosa y la sal, estaban destinadas a un público académico y combinaban la ciencia y la posición cultural de sus temas.
A su muerte dejó un manuscrito inédito sobre religión. Inicialmente no particularmente religioso, en 1839 adoptó el luteranismo ortodoxo cuando se recuperaba de una depresión suicida. En conferencias de botánica en la década de 1840 y en su denuncia del materialismo en 1863, insistió en que el mundo espiritual y el físico existían pero no interactuaban causalmente. En sus últimos años, se había movido hacia un unitarismo que ya no consideraba cristiano.
BIBLIOGRAFÍA SUPLEMENTARIA
Casi todo lo escrito por o sobre Schleiden o Fries se puede encontrar en Glasmacher (1989 ). Mylott (2002) también tiene una extensa bibliografía. Las fuentes de archivo y publicadas se enumeran en la biografía de Jahn y Schmidt (2006).
OBRAS DE SCHLEIDEN
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«Beiträge zur Phytogenesis». Müller’s Archiv für Anatomie, Physiologie, und wissenschaftliche Medicin, 1838: 137-176. Traducido como «Contribuciones a nuestro conocimiento de la fitogénesis» en Scientific Memoirs, editado por Richard Taylor et al., Vol. 2, parte 6. Londres: Taylor, 1841.Versión alemana republicada con notas adicionales en Schleiden, Beiträge zur Botanik, vol. 1. 1844. La versión revisada se reimprime en Klassische Schriften zur Zellenlehre, editado por Ilse Jahn. Leipzig: Geest & Portig, 1987. Versión revisada también traducida como «Contribuciones a la fitogénesis» en Smith (1847), que también incluye el libro de Schwann. Este artículo es la declaración clásica de la célula de Schleiden teoría.
Grundzüge der Wissenschaftlichen Botanik, 1ª ed., 2 vols. Leipzig: Wilhelm Engelmann, 1842 y 1843. Ed. revisada 1845 y 1846. Primera parte de la 2ª edición reimpresa, editada por Olaf Breidbach. Hildesheim: Georg Olms Verlag, 1998. 3ª ed., 1849 y 1850; 4ª ed., 1861. La introducción metodológica de la 4ª ed. (Prácticamente sin cambios desde la 2ª ed.) Se reimprime en Charpa (1989). Textbook.
Principios de la botánica científica o la botánica como ciencia inductiva. Traducción de la 2ª ed. de Grundzüge der Wissenschaftlichen Botanik, por Edwin Lankester, 1849. Reimpresión, con una introducción de Jacob Lorch. Nueva York: Johnson Reprint Corporation, 1969 . Esta es una traducción del contenido botánico técnico del Grundzüge. A partir de 2007, ninguna traducción en inglés Existe una relación del «Methodologische Grundlage» del libro de texto; Lankester tradujo solo algunas observaciones sobre el uso del microscopio y un resumen metodológico de dos páginas de otro trabajo de Schleiden.
OTRAS FUENTES
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