Sebutkan Charles Darwin, bagi sebagian besar, memunculkan gambar perjalanan laut Victoria pemberani, kura-kura raksasa dan kutilang Galapagos. Beberapa dari kita mengaitkan Darwin dengan seks tanaman. Kehormatan itu cenderung jatuh kepada kakeknya, Erasmus Darwin, yang menulis puisi erotis tentang topik itu.
Meskipun Darwin, On the Origin of Species, yang menjelaskan teorinya tentang evolusi melalui seleksi alam, telah melampaui semua penelitiannya yang lain, kariernya berlanjut selama lebih dari dua dekade setelah publikasi karya tengara itu. Sebagian besar waktu yang dihabiskan oleh seorang naturalis tua dihabiskan untuk mempelajari botani, dan penelitiannya menghasilkan penemuan bahwa, seandainya ia tidak menjadi terkenal karena seleksi alam, akan menjadikannya seorang ahli botani terkenal.
Darwin berlayar di HMS Beagle dari tahun 1831 hingga 1836, menjelajahi pesisir Amerika Selatan dan mengelilingi dunia. Tetapi begitu dia kembali ke rumah pada usia hanya 27, dia tidak pernah meninggalkan Inggris lagi. Kesehatan yang buruk yang akan mengganggu dirinya selama sisa hidupnya mendorongnya pada tahun 1842 ke tempat tinggal yang tenang di Down House, rumahnya di pedesaan Kentish, hingga kematiannya 40 tahun kemudian.
Meskipun Darwin telah membuat reputasinya sebagai ilmuwan, tahun-tahun terakhir itu hampir tidak digunakan. Dia mengubah kebun dan rumah kaca di Down House menjadi laboratorium pribadi. Daripada bepergian untuk melihat spesies-spesies eksotik yang jauh, Darwin meminta spesimen-spesimen itu dibawa kepadanya, sesuai dengan para ahli botani dan pengumpul yang jauh sekali dan mengatur benih dan tanaman untuk dikirim ke rumahnya. Dia juga melakukan perjalanan melintasi pedesaan Inggris untuk mengamati anggrek asli, yang bentuknya membuatnya terpesona. Darwin terpesona oleh pertanyaan mengapa bunga memiliki begitu banyak bentuk, ukuran, dan pengaturan ketika semuanya dimaksudkan untuk mencapai hal yang sama: pemupukan.
Darwin menulis tentang sejumlah topik botani, termasuk tanaman karnivora. Tetapi karyanya yang paling penting dari botani mungkin adalah bukunya pada tahun 1862 tentang anggrek, berjudul On the Berbagai Contrivances oleh Anggrek Inggris dan Asing yang Dipupuk oleh Serangga, dan tentang Efek Baik dari Penyilangan . Dalam buku ini dan yang lainnya, ia menulis tentang bentuk bunga dan penyerbukan silang, yang akan memberikan data eksperimental yang ketat yang membawa teorinya tentang seleksi alam yang diterima secara luas di komunitas ilmiah. Eksperimen Darwin dengan bunga-bunga juga akan meletakkan dasar bagi bidang yang baru lahir dari biologi reproduksi tanaman.
Menyusul penerbitan On the Origin of Species, Darwin mengharapkan penolakan dari rekan-rekan ilmiahnya dalam bentuk kritik terhadap kemampuan teori untuk menjelaskan fenomena yang diketahui — suatu pertarungan ilmiah yang dipersiapkan untuknya. Yang tidak dia sadari adalah serangan terhadap karakternya sebagai seorang ilmuwan. Karena Origin terutama didasarkan pada pengamatan komprehensif Darwin, menggunakan teorinya untuk menjelaskan apa yang dilihatnya, para ilmuwan saat itu mengkritiknya karena tidak memiliki kekuatan untuk membuat prediksi dan membimbing eksperimen sebagaimana teori yang berguna.
Para pencela Darwin menyarankan bahwa Origin tidak lebih dari sekadar mengumbar spekulasi liar, dosa besar bagi seorang pria sains Victoria yang terhormat. Namun, dalam studinya tentang anggrek, Darwin merancang eksperimen yang sangat ketat dan membuat prediksi — yang ternyata benar — menggunakan teorinya tentang seleksi alam. Sebagai contoh, ia meramalkan bahwa banyak sekali adaptasi bunga yang dilihatnya ada untuk memastikan bahwa bunga disilangkan, atau dibuahi oleh individu selain diri mereka sendiri. Dia kemudian menguji hipotesis ini dengan lebih dari satu dekade percobaan penyerbukan dan menemukan bahwa penyerbukan sendiri mengarah pada kebugaran yang lebih rendah dan sterilitas yang lebih tinggi. Tumbuhan inbrida, seperti hewan inbrida, tidak tumbuh dengan baik, setidaknya seiring waktu — sebuah fenomena yang sekarang dikenal sebagai depresi perkawinan sedarah.
Seperti yang dikatakan Richard Bellon, associate professor di Michigan State University dan seorang spesialis dalam sejarah sains abad ke -19: “Botani benar-benar menunjukkan [seleksi alam] dapat menjadi alat untuk bergerak maju dan menemukan hal-hal baru tentang dunia alam, dan para ilmuwan teori nilai tidak begitu banyak karena mereka memberi tahu mereka apa yang harus dipikirkan, tetapi karena itu memberi mereka hal-hal untuk dilakukan di dunia alami. "
Menunjukkan teorinya tentang tanaman daripada hewan juga memindahkan pembicaraan tentang seleksi alam dari perdebatan intens dan keras tentang evolusi manusia ke wilayah yang lebih aman dan lebih akrab. Penelitian anggrek mengambil seleksi alam "dari salah satu bidang spekulasi abstrak, religius dan metafisik yang sangat kontroversial ini, ke jenis pekerjaan di mana Anda cukup turun dan membuat lutut Anda kotor, " kata Bellon. “Bahkan para naturalis yang skeptis, atau dalam beberapa kasus sangat bermusuhan, terhadap evolusi melalui seleksi alam setidaknya mengagumi apa yang dia lakukan dalam jenis penelitian ini. Jika mereka mau bergabung dengannya untuk membuat lutut mereka kotor, mereka dapat melakukan percakapan ini di mana, jika mereka berbicara tentang asal-usul manusia, mereka benar-benar akan tetap berselisih. "
Darwin sendiri mengakui strategi ini dalam sepucuk surat kepada ahli botani Amerika, Asa Grey, menyebut karya anggreknya sebagai 'gerakan mengapit' musuh. ”Pada tahun 1863, tahun setelah penerbitan Anggrek, perdebatan ilmiah tentang seleksi alam telah bergeser ke kebaikannya.
Tetapi pentingnya pekerjaan botani Darwin tidak berakhir dengan kemenangannya yang meyakinkan para ilmuwan kontemporer tentang nilai teori seleksi alamnya. Penelitiannya mengemukakan paradigma baru untuk mempelajari adaptasi bunga yang memperkuat seluruh bidang. “Bukan hanya karena Darwin melakukan botani, tetapi dia mengilhami ribuan studi lain, besar dan kecil, yang dimulai dengan asumsi dasarnya dan kemudian mengikutinya menjadi jenis spesies lain dan kemudian lingkungan lain, ” kata Bellon. Penjelasan Darwin tentang bentuk-bentuk bunga yang aneh sebagai hasil seleksi alam dan bukan karya imajinatif pencipta ilahi memungkinkan para ilmuwan untuk memahami banyak fenomena yang sebelumnya tidak dapat dipahami. Organ sisa, atau organ yang telah terdegradasi dan tidak berguna ketika spesies berevolusi, masuk akal untuk pertama kalinya. Tampaknya tidak masuk akal bahwa Tuhan akan memberkahi bunga dengan sisa-sisa benang sari yang layu dan tidak berfungsi, tetapi masuk akal bahwa benang sari yang tidak lagi diperlukan untuk reproduksi yang efektif akan menurun selama beberapa generasi.
"Dalam hal hanya tubuh penelitian, [pekerjaan penyerbukan Darwin] benar-benar memiliki warisan yang abadi, dan sedikit banyak, menstimulasi apa yang merupakan bidang besar sekarang: biologi reproduksi tanaman, " kata Spencer Barrett, profesor emeritus ekologi dan evolusi. biologi di University of Toronto. “Sulit untuk mengambil isu dari sebagian besar jurnal top di bidang ekologi dan biologi evolusi tanpa melihat seseorang menerbitkan sesuatu dari penyerbukan ini, atau sistem perkawinannya, dan seterusnya. Anda dapat melacak semua itu kembali, dengan suatu cara, ke Darwin. ”
"Dia tentu saja seorang ahli botani, " tambah Barrett. "Tidak ada pertanyaan."
Kesimpulan yang diambil Darwin dari karyanya tentang tanaman sebagian besar berdiri bahkan hingga hari ini. Barrett berpikir umur panjang ini dapat dikaitkan dengan kehabisan eksperimen dan pengamatannya. "Darwin tidak puas melihat satu spesies, " kata Barrett. "Dia melakukannya berulang-ulang, pada spesies yang berbeda, dan keluarga yang berbeda. Dia benar-benar ingin mendapatkan hasil yang umum."
Darwin menghabiskan waktu bertahun-tahun bekerja pada tanaman daripada jenis organisme lainnya. Dia menggunakan botani untuk membangun dukungan bagi teorinya tentang evolusi dan mendirikan bidang biologi reproduksi tanaman dalam proses tersebut. Pria yang dikenal karena mengguncang dunia biologi sampai ke intinya tidak pernah lebih bahagia daripada selama tahun-tahun setelah perjalanan Beagle, tersimpan di laboratorium rumah kaca di Down House, mempelajari bunga.
Seperti yang ditulis Darwin dalam otobiografinya, merujuk pada karyanya tentang bentuk bunga primula, "Saya tidak berpikir apa pun dalam kehidupan ilmiah saya telah memberi saya kepuasan yang begitu besar ketika mengartikan makna struktur tanaman ini."
