1809 február 12-én született Charles Robert Darwin, a legszélesebb körben ismert valaha élt biológus. Mondhatjuk, hogy „egyidős a biológiával”, mert ugyanabban az évben látta meg a napvilágot, mint amikor az evolúciós elmélet egyik „előfutára” Jean-Baptist Lamarck először használta a biológia kifejezést.
Darwin legnagyobb hatású műve, „A fajok eredete” a tudomány határain messze túllépve ismertté tette a nevét, mint úttörő evolúcióbiológusét. Darwin neve a köztudatban leginkább állatokkal kapcsolódik össze (például a Darwin-pintyekkel), de méltatták már utazóként, geográfusként, geológusként is. Ám munkásságának növénytani vonatkozásait viszonylag kevesen ismerik, pedig azok önmagukban is nagyon jelentősek. Nagyon valószínű, hogy a botanika terén szerzett érdemei csupán az életmű többi részének a társadalomra gyakorolt roppant nagy jelentősége miatt szorultak háttérbe. Darwinnak a természet iránti érdeklődése nagyon hamar megmutatkozott: kora gyermekkorától rengeteg időt töltött a természetben való kóborlással, rovarok és kövek gyűjtögetésével, horgászással. Nagyon szerette a kutyákat, a növényeket és a vadászatot. A görög- és latin nyelv oktatását előtérbe helyező iskolában viszont egyáltalán nem jeleskedett, emiatt családja nem jósolt neki nagy jövőt. Darwin maga felnőtt korában úgy vélekedett: „Azt hiszem, hogy sok tekintetben haszontalan kölyök voltam.” Pedig tulajdonképpen arról van szó, hogy már ekkor megmutatkoztak az olyan, a későbbi életében igen fontosnak bizonyult tulajdonságai, mint az élőlények iránti szinte rajongásnak nevezhető érdeklődés, a gyűjtőszenvedély, a megfigyelésre való hajlam valamint a bátorság, amely ahhoz szükséges, hogy szabadon gondolkodhasson és szembehelyezkedhessen egyes konvenciókkal.
Volt honnan örökölnie a növények iránti érdeklődését: apai nagyapja, Erasmus Darwin (1731–1802), aki orvos, természettudós, filozófus és költő is volt egy személyben szenvedélyesen szerette a növényeket. Könyvet is írt A Botanic Garden (Egy botanikuskert) címmel, amelynek második része a The Loves of the Plants (A növények szeretete) címet viselte. Őszinte híve volt Carl Linnének, aki egy évszázaddal korábban éppolyan rovarokat-köveket-növényeket gyűjtő „haszontalan és csavargó” gyerek volt, mint Charles Darwin.
Apja, Shrewsbury köztiszteletben álló orvosa szintén kedvelte a növényeket, hatalmas kertjében rengeteg időt töltött Darwin gyermekkorában. Egyik anyai nagybátyja (a Wedgwood-családból) pedig alapító tagja volt a neves Királyi Kertészeti Társaságnak (Royal Horticultural Society).
Edinburgh egyetemén az elsősorban édesapja hatására elkezdett orvosi tanulmányait – az akkoriban még érzéstelenítés nélkül végzett műtétek miatt – félbehagyta és 1827-ben Cambridge-ben kezdett teológiai tanulmányokba. Már a következő évben eldöntötte, hogy nem lép be az egyházba, de három éven át látogatta John Stevens Henslow, a jeles botanikus-tiszteletes növénytani óráit, akitől nagyon alapos botanikai alapképzést kapott. Adam Sedgwick geológus mellett Henslow volt a cambridge-i tanulmányai alatt Darwinra a legnagyobb hatással: felhívta a figyelmét a növényföldrajz megalapítójának tekintett Alexander von Humboldt műveire, meghívta a házába és rendszeresen magával vitte gyűjtőútjaira is. (Darwin hálás tanítványként halála után azt írta róla, hogy „nem járt nála jobb ember a földön.”)
Henslow ajánlotta Darwint, mint fiatal természettudóst a páratlan jelentőségű, öt évig tartó világ körüli hajóútra, amelyre a Beagle nevű hajó fedélzetén indult 1831-ben. Az öt éves útról egész életét és a tudomány későbbi alakulását meghatározó megfigyelésekkel és értékes gyűjteménnyel tért haza. 1839-ben megnősült és kiadta az utazásáról írt könyvét, amelyből képet kaphatunk Darwinról, mint flórakutatóról is. Szorgalmas és eredményes gyűjtőmunkáját és szerénységét egyaránt tükrözik a Galápagos-szigeteken írt sorai „Noha szorgalmasan igyekeztem annyi növényt gyűjteni, amennyit csak lehet, csak nagyon kevésre tettem szert ….” Majd néhány oldallal később: „A szigetcsoport növényvilága legalább annyira érdekes, mint az állatvilága. … A virágos növények közül jelenlegi ismereteink szerint 185 faj ismert és 40 virágtalan faj, összesen tehát 225 faj. Olyan szerencsés voltam, hogy közülük 193-at hozhattam haza. A virágos növények közül 100 faj új és valószínűleg csak e szigetcsoporton fordul elő.”
Darwin tehát a számára korábban teljesen ismeretlen területen viszonylag rövid tartózkodás alatt – az igen részletes madártani, herpetológiai és geológiai megfigyelések és a szegényes eredménnyel járó rovartani gyűjtés mellett – megalapozta a szigetcsoport flórájának ismeretét. Saját – kétségkívül őszintén szerény – véleményével szemben az akkoriban ismert növényfajok döntő többségének megtalálását és mintegy 100 új, endemikus faj első példányainak begyűjtését nem lehet kizárólag a szerencsével magyarázni… Vérbeli gyűjtő és elsőrangú megfigyelő volt, aki a rendszerezéshez és a leíró taxonómiához viszont nem vonzódott. Préselt növényeit átadta Henslow-nak, Hooker-nek, a virágtalanokat pedig J. M. Berkeley tiszteletesnek, hogy azokat azonosítsák, az újnak bizonyult taxonokat leírják és az eredményeket nyomtatásban megjelentessék.
A Beagle útjáról írott műve több kiadást ért meg és a sikerének következtében 1842-től családjával együtt anyagi biztonságban élhetett down-i házukban, London közelében. Darwin ettől kezdve egész életében nyugodtan végezhette aprólékos és időigényes kísérleteit és megfigyeléseit a legkülönbözőbb témákban a kacslábú rákoktól a földigilisztákig, és dolgozhatott könyvein.
Hatalmas kertjében nagy sétákat tett és üvegházaiban kedvére „pepecselhetett” kedvenc orchideáival és rovaremésztő növényeivel. 1861-től már szinte csak növénytani megfigyeléseket végzett.
A növények közül az orchideák voltak Darwin kedvencei.
És – jellemző módon – nem elsősorban virágaik sokak által megcsodált különleges szépsége miatt, hanem sokkal inkább azért, mert e rovarmegporzásra specializálódott család fajai esetében egy sor nagyon különleges alkalmazkodást találunk, amelyek a rovarok csalogatására, a virágporcsomag a rovar különböző testrészeire rögzítésére szolgálnak. 1862-ben jelent meg a könyve az orchideák megporzásáról (On the Various Contrivances by which British and Foreign Orchids are Fertilised by Insects címen, azaz magyarul: „Azokról a fortélyos szerkezetekről, amelyeknek segítségével a brit és a külföldi orchideák a rovarok révén megtermékenyülnek”).
A műben aprólékos és időigényes vizsgálatai segítségével számos orchidea megporzásbiológiáját tisztázta. A könyv Darwinra talán legjellemzőbb momentuma viszont egy részletes vizsgálatokon alapuló feltételezés, amely jól példázza gondolkodás- és közelítésmódját.
A rejtélyes és különlegesen hosszú sarkantyúval rendelkező madagaszkári orchidea, az Angraecum sesquipedale és annak Darwin által megjósult megporzója. kép: Molnár V Attila
E faj fehér virágainak feltűnően hosszú, mintegy 25–30 cm-es sarkantyúja van, amelynek csak legvégében található nektár. Akkoriban a faj megporzója még nem volt ismert, de Darwin többek között a következőket írta: „Madagaszkáron kell lennie olyan lepkének, amelyek szájszerve kinyújtva 10–11 hüvelyk hosszúságot is el kell érnie!” Darwin nem tudta pontosan, hogy milyen rokonsági körből kerül ki a megporzó, de valószínűsítette, hogy szenderek (Sphingidae) közül. Jóslata teljes mértékben beigazolódott: a növény megporzója valóban egy éjszakai életmódú szender, amelynek mintegy 4–5 centiméteres testhosszához képest óriási a kinyújtott állapotban kb. 20-30 centiméteres pödörnyelve. Ezt a szenderfajt Walker 1856-ban írta le Macrosila morgani néven, de csak 1903-ban ismerte fel Rothschild és Jordan hogy ehhez a fajhoz tartozik a Darwin által megjósolt rejtélyes megporzó. Az állatot átsorolták a Xanthopan génuszba és a madagaszkári alakot új alfajként írták le Xanthopan morgani praedicta néven. Az alfaji jelző „megjövendölt”-et jelent és Darwin előrelátására utal. Bár az alfaj rendszertani különállása később nem igazolódott, mindez semmit nem von le Darwin érdemeiből.
Darwin számos olyan megfigyelést tett, amelyre ő maga nem talált magyarázatot. Ilyen például, hogy a nőszőfűnek (Epipactis) nevezett, Európában is előforduló orchideák fajainak virágait társas darazsak látogatják és porozzák meg és más, potenciális megporzó rovarok szinte ügyet sem vetnek rájuk. Egy németországi kutatócsoportnak (Brodman et al. 2008) analitikai-kémiai és etológiai kísérletekkel csak most sikerült a másfél évszázada ismert jelenségre megtalálnia a magyarázatot. Ezek az orchideák virágzáskor olyan illékony anyagokat bocsátanak ki magukból, amelyeket a hernyók által megtámadott, sérült növények. Ezek a szaganyagok vonzzák a ragadozó – és hernyókat rendszeresen zsákmányoló – darazsakat, de nem hatnak például a méhekre, poszméhekre és kétszárnyúakra. A nőszőfüvön az odacsábított darazsak hiába kutatnak hernyók után, de rábukkannak a virágok által termelt nektárra, amelyet szintén nem vetnek meg. A felfedezés nyomán a kutatók már dolgoznak egy új típusú darázs-csapdán is.
Annak ellenére, hogy előtte is számos igen sokoldalú természetkutató figyelme terjedt ki több élőlénycsoportra egyidejűleg, de ők – talán rendszerező elvektől vezetve – külön-külön szemlélték a különböző élőlénycsoportok tagjait. Míg Linné, valamint kortársai és követői elsősorban a „Mi ez?”, „Hol él?”, „Hova tartozik?” és „Mire használható?” típusú kérdésekre keresték a választ, addig Darwint sokkal inkább a „Miért” és „Hogyan? típusú kérdések foglalkoztatták.
„Mindenki elismeri, hogy például az orchideák virágai különös képződmények sokaságát mutatják fel, amelyeket még pár éve is külön funkció nélküli morfológiai különbségeknek tartottak volna. Ma azonban tudjuk, hogy a lehető legnagyobb jelentőséggel rendelkeznek azzal kapcsolatban, hogy az illető fajokat a rovarok megtermékenyítsék, és ezért valószínűleg természetes kiválasztással keletkeztek. Nemrég senki sem hitte volna azt sem, hogy a két- és háromalakú fajoknál a porzók és a termők különböző hossza és elrendezése valamilyen haszonnal járhat, de ma már tudjuk, hogy ez is így van.”
