Teoría del humus puesta en tela de juicio por Van Helmont y totalmente abandonada en el s.XIX gracias a los trabajos de Liebing
“Etiología de las plantas”, trató la morfología de las monocotiledóneas y dicotiledóneas.
Sienta las bases de la ciencia, al proponerla existencia de leyes naturales y de que para conocerlas era preciso conocer antes la materia de que estaban formadas las cosas.
Aplica la ciencia, por primera vez, para el análisis del crecimiento de una planta.
Describió por primera vez fenómenos fisiológicos de modo cuantitativo al medir la presión radical y la transpiración.
Descubrió la fotosíntesis
Resolvió el problema de la combustión que hacía que si en un recipiente cerrado se dejaba arder una vela, esta se apagaba pronto y que si en ese ambiente colocaba un ratón, este moría porque la vela había eliminado el oxígeno que este necesitaba. Priestley coloco en este mismo ambiente una planta y observo que al encender la vela esta seguía ardiendo y que si se ponía un ratón este vivía durante un tiempo. Con esto concluyo que la planta había reestablecido el aire que la combustión de la vela había consumido.
Determinó que las plantas toman nitrógeno del suelo y no del aire
Descubre la existencia de meatos o espacios libres en los tejidos vegetales.
Es el primer científico que realiza trabajos experimentales encaminados al más importante movimiento vegetal, el crecimiento; demuestra el valor de la acción de la gravedad en el crecimiento vertical de los tallos.
Negó el principio vital y afirmó la unidad de la energía al decir: “En realidad, solo existe una fuerza. En eternos cambios circula por la naturaleza viva y muerta”.
Aporta el conocimiento de que los meatos son espacios destinados a la conducción de gas intertisular en los vegetales.
Estudia la trayectoria de la savia bruta por el cilindro central del tallo hasta las hojas, su transformación en savia elaborada y su circulación.
Proponen la teoría celular.
Había propuesto la ley del mínimo, según la cual cuando un proceso es regulado por una serie de factores, la tasa total del proceso está limitada por el factor más lento.
Descubre que la transpiración de las hojas de las plantas depende del número de estomas que presenten en la superficie
Indicó que la distribución natural de las plantas era debida, al menos en parte, a las variaciones con la latitud de los días de verano.
Continúa los trabajos sobre transpiración en vegetales y sobre el funcionamiento de las células estomáticas, descubriendo la facultad de obturarse estos orificios mediante la turgencia celular, estado de hinchamiento que provoca un aumento de volumen.
Pública “El origen de las especies”, donde propone a la selección natural como el mecanismo por el cual evolucionan las especies. También trabaja, junto con su hijo Francis sobre el fototropismo en las plantas
Descubre que el almidón es el primer producto apreciable que aparece en la fotosíntesis
Realiza trabajos de investigación en la nutrición vegetal que le llevan a preparar un líquido sintético, portador de todos los elementos de nutrición para cultivar en condiciones óptimas un hongo, el Aspergillus niger, corroborando así la importancia de los elementos minerales.
Publica una solución nutritiva para las plantas que ha sido usada durante largo tiempo.
Introdujo el término geotropismo para los movimientos de los órganos de la planta inducidos y orientados por acción de la gravedad.
Estudia las curvaturas y mutaciones producidas en los tallos de algunas plántulas, observando que aquellas que crecían en oscuridad, en vez de hacerlo verticalmente mostraban geotropismo negativo, tomando una posición horizontal.
Comprueba que a la luz se desprende oxígeno, utilizando cultivos de bacterias aerobias.
Se refiere al efecto que el gas del alumbrado y el humo producen en la respuesta geotrópica de las raíces.
Fue el primero en sugerir que alguna clase de movimiento protoplásmico podría ser el responsable del movimiento de solutos por los tubos cribosos.
Fue el primero en utilizar el término homeosis utilizado para describir la identidad de los órganos, es decir, la formación del órgano correcto en el lugar adecuado.
Demostró que el proceso fotosintético tiene lugar esencialmente en los cloroplastos. Demostrado con el cloroplasto único de Spirogyra.
Reconoció la absorción contra gradiente por medio de transportadores sobre todo a partir de los estudios de Lundegard (1933) y de Epstein (1952).
Llegaron a la conclusión de que la difusión del anhídrido carbónico al interior de las hojas estaba estrechamente relacionada con la presencia y número de estomas. Demostraron que si se suministraba CO2 al haz o al envés de una hoja, la intensidad de la fotosíntesis era proporcional al número de estomas de la superficie que se aplicaba. También vieron que dependía del grado de apertura de dichos estomas.
Como resultado de sus reflexiones sobre la ley del mínimo dice que “el rendimiento de una cosecha siempre depende del elemento nutritivo más débilmente representado”.
Se llegan a descubrir las hormonas vegetales (reguladores de crecimiento vegetal)
Realizaron experimentos controlados de floración de distintas especies. H. Klebs en sus experimentos con Sempervivum funkii logró inducir la floración de plantas rosetas en invierno por suministro de iluminación continua con lámparas incandescentes durante unos pocos días.
Encontró que de los tejidos floemáticos difundía una o unas sustancias capaces de inducir la división celular de tejido parenquimático de patata.
Realiza estudios sobre la clorofila y otros pigmentos vegetales, ganando por ello el premio Nobel de química
Comparó la acción de diversas temperaturas sobre el desarrollo de la variedad Petkus de invierno del centeno y sobre la correspondiente variedad de primavera que se siembra en primavera y florece en el verano del mismo año.
Tienen otra teoría alternativa a las anteriores que establecía como base del mecanismo una acción directa de la luz con menor crecimiento de la parte iluminada sobre la parte oscura.
Establecieron el modelo actual de fotoperiodismo y el reconocimiento de su influencia en la regulación de distintos procesos fisiológicos.
Encontró que la fotosíntesis medida como CO2 asimilado es inhibida por altas concentraciones de oxígeno en la atmósfera. El efecto Warburg es la inhibición de la fotosíntesis por el oxígeno.
Fueron los primeros en aislar proteínas a partir de paredes celulares de tejidos meristemáticos en Vicia faba (experimento confirmado en el año 1965 al identificar Lamport una proteína estructural en paredes celulares).
En plantas de algodón y usando técnicas de descortezamiento anular y análisis de azúcares establecen claramente el papel del floema en el transporte de solutos.
Tienen una teoría alternativa a la anterior que predecía un incremento en la tasa de elongación celular en el lado oscuro del órgano sin cambio en la parte iluminada.
Propuso que había una sustancia estimulante del crecimiento excretada por el ápice y que difundía de forma asimétrica, haciendo que creciera más la zona oscura que la iluminada.
Postula su hipótesis del flujo de presión (flujo en masa)
Publicó una técnica de modificación experimental del ciclo de desarrollo de los cereales de invierno por influjo de una refrigeración adecuada.
Expusieron una solución de algas Chlorella a destellos luminosos midiendo la producción de oxígeno por destello aumentaba de forma proporcional al aumentar la energía de los mismos hasta que se alcanzaba un techo; el comportamiento era análogo al que tenía lugar en luz continua.
Aporta la posibilidad de que el transporte de solutos puede tener lugar por medio de interfases originadas dentro de los elementos cribosos.
Demostró que la incubación segmentos de coleoptilos de avena en soluciones ácidas produce un crecimiento similar al inducido por las auxinas.
Demuestra en Philadelphus pubescens y en Rhus typhina también por descortezamiento anular, que el transporte de azúcares hacia las yemas apicales, es decir, transporte ascendente de azúcares hacia las yemas, tiene también lugar por el floema.
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