La mirada de Goethe…

…o por qué suspenden los alumnos de 2º el examen de prácticas de botánica.

Johann Wolfgang von Goethe (1749-1832) es mundialmente reconocido como uno de los escritores más importantes de la historia (se dice pronto). Su obra más inmortal, Fausto, es uno de los clásicos literarios más destacados de nuestra cultura, y se pueden añadir muchos otros escritos tanto del ámbito de la prosa como del teatro y la poesía. Sin embargo quizá os sorprenda, como me ocurrió a mí, descubrir que Goethe fue un aténtico humanista, uno de esos ilustrados que quizá hubiesen estado más cómodos en el Renacimiento italiano por la gran versatilidad que tenían al ser capaces de cultivar casi cualquier campo del conocimiento humano, tanto artístico o filosófico como genuinamente científico. Cuando uno piensa en lo que nos cuesta llegar a ser profesionales competentes en un único campo en nuestros días, dedicándole todo el esfuerzo posible y repasa las capacidades demostradas por «superhombres» como este, casi te dan ganas de dedicarte a cazar gamusinos de por vida. Aquí le vemos recostado cómodamente como un campeón, seguramente descansando entre que escribe una poesía magistral y le enmenda la plana a los físicos de la época.

Las incursiones de Goethe en el conocimiento científico fueron muy variadas, y aunque en todo momento demostró un gran virtuosismo en el análisis (devoto y apasionado) de la naturaleza y, sobre todo, una agudísima capacidad de observación, no se puede decir que sus trabajos sean muy reconocidos en la actualidad. Muchos de ellos (sobre los colores o la cristalografía, por ejemplo) no parecen ser muy afortunados desde la óptica moderna, pero otros, especialmente algunos relacionados con la botánica, resultaron especialmente agudos para su tiempo y fueron muy fructíferos. A Goethe, de hecho, se le considera el padre de la morfología (en sentido biológico, no lingüístico). Las razones por las que esta faceta suya han sido ampliamente pasadas por alto, o al menos se han relegado a un segundo plano son comprensibles aunque lamentables. Desde aquí os propongo un repaso al papel de este señor en el mundo de la biología, lo que además de «ilustraros» en historia de la ciencia y en ciencia propiamente dicha os permitirá recrearos en la genialidad de Goethe (para nuestra envidia/admiración) y, por si esto fuera poco, vuestra visión de las plantas cambiará para siempre ¡¡y todo en el mismo post!! (Lo que no haga para ganarme unos comentarios…). Será largo, pero prometo hacerlo comprensible.

Antes de continuar hago aquí un inciso para explicar qué es exactamente esto de la morfología. ¡Vale! Ya me imagino que cualquier avispado es capaz de deducir que se refiere al estudio de la forma, pero así sin especificar uno puede pensarse que los morfólogos se dedican a mirar las florecillas del campo y describir sus formas, todo muy idílico y tal. Pues no. La morfología implica un análisis comparado de las estructuras biológicas que se dan en distintas especies o linajes y distintas regiones de la anatomía, y muy a menudo relacionables con su función (aquí empezaría el campo de la fisiología). Esta hermandad morfología-fisiología podría darnos mucho de qué hablar, pero lo dejaremos para otra ocasión, nos bastará con introducir dos términos fundamentales: la homología y la analogía. Dos estructuras son homólogas cuando comparten una misma estructura, incluso aunque parezcan muy distintas y tengan funciones diferentes, por ejemplo, el ala de un pájaro y la aleta de un delfín. La morfología es capaz de detectar esta homología mediante el estudio de la estructura ósea de ambas partes (húmero, radio, ulna, carpos, etc). Por otro lado, dos estructuras son análogas cuando, aún cumpliendo una misma función o compartiendo un mismo aspecto, no presentan una estructura esencial común. El ala de una mariposa y la de un pájaro sirven para lo mismo e incluso funcionan de forma similar, pero desde un punto de vista morfológico no tienen absolutamente nada que ver. Saber qué es lo esencial, lo que hermana linajes de organismos vivos, y qué es lo superfluo, lo análogo, lo convergente, es un dilema que lleva estudiándose desde tiempos de Aristóteles y al que aún hoy biólogos de todo el mundo emplean sus cerebros, microscopios y termociladores. La introducción en este campo de estudio del bauplan (el paradigma morfológico que caracteriza a un organismo vivo) y de la anatomía comparada es la gran aportación de la morfología: encontrar las reglas para hacer comparables dos estructuras y establecer los criterios de homología.

Dada esta pequeña explicación comprobaréis que he esquivado conscientemente el término evolución de la misma. Si buscáis la definición de homología y analogía en cualquier fuente posterior a la influencia de 1859 (el «año 0» de la biología) se os dirá que son homólogas las estructuras que proceden de un origen común (como la aleta del delfín y el ala del pájaro, puesto que son modificaciones de la pata original de los vertebrados terrestres) y que son análogas aquellas que, aunque similares en forma y/o función por convergencia evolutiva (ala de mariposa y de pájaro) no proceden de un plan anatómico compartido. Fue así como la morfología adquirió el sentido verdadero e íntimo que tiene, dejando de establecer simples relaciones estructurales para pasar a determinar las relaciones genealógicas de las estirpes de los seres vivos. Al reconocimiento que se le debe a Goethe por instaurar esta disciplina hay que añadir que lo hiciese en tiempos predarwinianos, ya que si bien no es imposible hacer morfología sin hablar de evolución ésta sólo cobra su sentido verdadero (el genealógico) en un marco evolutivo.

De hecho, el que el origen de esta disciplina tuviese lugar algunas décadas a.D. (Antes de Darwin) me provoca dos reflexiones. La primera de ellas es precisamente que esa es la causa de que Goethe haya quedado relegado a un segundo plano en la historia de la biología, puesto que con la luz de la evolución, la anatomía comparada brilla de forma deslumbrante, mientras que por la mera observación debemos iluminarnos con la vela de la intuición y es necesaria una agudeza observativa notable. Esto me lleva a la segunda reflexión: el mérito que tiene «inventar» la morfología antes de Darwin no es ninguna tontería, y sólo asequible para un fuera de serie capaz de observar a los seres vivos como nunca antes habían sido observados por nadie.

La mirada de Goethe…

Y una tarde cualquiera, curioseando en la librería me encuentro con un librito amarillo que pasaba desapercibido entre textos de filosofía: «Teoría de la naturaleza. Johann Wolfgang von Goethe» (Tecnos, Clásicos del pensamiento. 1997. ISBN: 84-309-2976-2). A veces los encuentros más placenteros son los inesperados.

«Teoría de la naturaleza» es una lectura muy interesante para todos los que sientan curiosidad sobre la historia de la ciencia. El lector potencial se verá sorprendido por confesiones muy personales de Goethe sobre su relación con la naturaleza, leerá también un montón de interpretaciones ingeniosas pero probadamente falsas sobre biología que le harán sonreirse y, por supuesto, también disfrutará de los cimientos de la morfologia vegetal. Acerca de su inspiración y maestro en los asuntos de la botánica no duda en mencionar a Linneo:

La Filosofía botánica de Linneo era mi estudio diario, y así avanzaba cada vez más en el estudio y comprensión de la naturaleza.

(…)

Por ahora, reconozco que, después de Shakespeare y Spinoza, la mayor influencia sobre mí procede de Linneo.

Dejando a un lado las reflexiones… filosóficas sobre la naturaleza (cuyo comentario dejo a quien esté más capacitado), el libro versa especialmente sobre morfología de plantas fanerógamas (lo que Goethe llamó «la metamorfosis de las plantas«). No os voy a aburrir aquí con detalles y rescataré el párrafo esencial de su tesis sobre morfología vegetal:

La planta puede crecer, florecer o dar fruto, pero son siempre los mismos órganos los que, en destinos y formas con frecuencia diversas, siguen las prescripciones de la nauraleza. El mismo órgano que se expande en el tallo como hoja y toma las formas más diversas, se contrae luego en el cáliz, vuelve a expandirse en los pétalos, se contrae en los órganos reproductores, y se vuelve a expandir, por último, como fruto.

Es decir, que a pesar de la infinita variabilidad morfológica que adquieren las plantas vasculares, desde el roble milenario de Machado al geranio de la terraza pasando por los cactus del desierto de Arizona y la Posidonia del Mar Mediterráneo, todo es consecuencia de la repetición fractal y la modificación de un mismo y simple elemento (metámero o módulo): el conjunto formado por la hoja que aflora de un nudo del tallo y la yema que alberga en su axila, que a su vez tiene la potencialidad de generar de nuevo una rama lateral (que comparte estructura con el vástago del que parte).

No hay nada más sencillo y a la vez tan versátil. La grandeza del descubrimiento de Goethe es que toda la variabilidad morfológica del vástago está originada siempre por la repetición del mismo elemento, estableciendo así una relación de HOMOLOGÍA entre la diversidad al completo del vástago de las angiospermas y permitiendo el estudio comparado de sus anatomías. Ni siquiera la flor (un conjunto de órganos altamente especializado) escapa a la mirada de Goethe, que reconoce en sus verticilos florales (sépalos, pétalos, estambres y pistilos) a verdaderas hojas altamente modificadas. Toda la diversidad anatómica vegetal queda hermanada bajo esta perspectiva: la Welwitschia del desierto del Namib, la gigantesca flor de la Rafflessia, las impresionantes modificaciones foliares de las plantas carnívoras, las humildes hojas de tres foliolos de los tréboles pratenses, los tallos espinosos de las genistas y la belleza de las orquídeas. Esa conjunción de sencillez y potencialidad es única en la biosfera (quizá sólo comparable a la potencialidad de los artrópodos); ningún otro grupo de organismos está tan dispuesto al crecimiento hasta el infinito mediante un sillar tan sencillo y a la vez con tan innumerables posibilidades de especialización. Esa es la grandeza de las plantas: están abiertas al infinito igual que el conjunto de Mandelbrot, abiertas a la vida. A mí esto me emociona.

El propio Goethe nos repite una y otra vez la esencia de su descubrimiento: cómo desde la semilla al fruto la planta no hace más que repetir la misma estructura (la negrita es mía):

Lo repito una vez más: de nudo a nudo el ciclo entero de la planta se completa sustancialmente; necesita, como en la semilla, sólo una raicilla y una sucesión de nudos para ser de nuevo una planta completa en situación de vivir y actuar según su naturaleza. Voy más lejos y afirmo que todas las demás transformaciones de la planta son sólo transformaciones aparentes y son en el fondo explicables también con cuanto hemos dicho hasta aquí.

La clave que le lleva a explicar de esta forma la anatomía vegetal se fundamenta en la observación. Gracias a las gradaciones de formas entre los distintos órganos (fundamentalmente de las hojas) que se dan tanto en distintas partes de la misma planta como cuando se comparan distintas plantas entre sí, tanto las más próximas como las más distantes del «morfoespacio», se pueden incluso establecer casos intermedios entre las distintas variaciones. Es como si, dada una planta dada, pudiésemos transformarla en otra cualquiera únicamente mediante la adición o sustracción de metámeros y la deformación de los mismos (pero sin hacer variaciones en el plan anatómico general.)

Esto de la morfología vetegal, por supuesto, tiene sus complicaciones que no detallaremos aquí (se han escrito montañas de libros y artículos sobre el tema y se sigue haciendo) pero lo básico está contado: para una correcta interpretación de la anatomía vegetal hay que establecer la homología entre sus partes y el bauplan general, la estructura básica del [(nudo+hoja+yema)+entrenudo]. Cuando el observador se libra de la complejidad de lo aparente, de la variabilidad y se centra en lo esencial, en la equivalencia de los distintos órganos que ve con la repetición de un patrón sencillo y fractal, entonces es cuando se entiende lo que es una planta.

Al llegar a este punto del post puedo oir mi propio eco resonando en el vacío del blogoplancton. Ya termino…

En la parte de las prácticas de laboratorio de los cursos universitarios de botánica dedicada a las plantas fanerógamas se emplea una gran parte del tiempo y los recursos en hacer que el alumno mire a las plantas con la mirada de Goethe. Que deje de un lado los problemas que causan las apariencias y vaya a lo básico, a lo fundamental, para reconocer mediante las relaciones de homología a qué parte del metámero básico corresponde cada cosa que ve. Es como mirar un estereograma de esos del «ojo mágico«; puedes estar horas teniendo frente a ti la solución y se te puede explicar de diez maneras, pero hasta que no haces el esfuerzo y aplicas la mirada correcta, no se ve nada. El momento en el que por fin se interpreta con corrección morfológica una estructura compleja suele ir acompañado de una iluminación en los ojos y la boca abierta (como un pequeño satori académico). Resulta curiosísimo que una parte sustancial de los suspensos en prácticas no se deben a no haber memorizado adecuadamente el vocabulario específico lleno de latinajos y tecnicismos, sino en no ser capaces de observar (que es, precisamente, la cualidad que más debiera valorarse en la biología).

Esto me recuerda a un chascarrillo que tuvo lugar hace unos días. Una alumna comprende, finalmente, la estructura metamérica del cuerpo vegetal. «Entonces» me dice asombrada «es una yema para cada hoja…«, a lo que yo asiento gravemente y respondo con solemnidad»…y una Yema para dominarlas a todas«.

Goethe, eres un «mostruo».

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