Vědní obor, který vznikl v Praze: příběh Julia von Sachse

Rostliny zajišťují obživu pro více než 7 miliard lidí, udržují obsah kyslíku ve vzduchu na 21 % a regulují obsah skleníkových plynů v atmosféře. Biomasa vytvořená rostlinami je zdrojem organických látek a energie pro organizmy od baktérií po člověka.

Poznání života rostlin a jejich správné využití jsou klíčové pro samotnou existenci lidské civilizace. Systematická vědecká cesta za tímto poznáním už trvá přes 150 let. Začala, pro někoho možná překvapivě, v Praze. První kroky na ní učinil a její další směřování určoval Julius Sachs (1832–1897).

Výchozí bod známe přesně: Praha, Nové Město, Spálená ulice. Sem přijel počátkem zimy v roce 1851 na pozvání do Purkyňova Fyziologického ústavu německý student Julius Sachs. Vynikající český přírodovědec Jan Evangelista Purkyně si cenil jeho kreslířského nadání, s nímž se seznámil během svého působení ve Vratislavi. Zaměstnal Sachse jako soukromého asistenta a přijal jej i do rodiny.

Za sto zlatek ročně zhotovoval Sachs ilustrační tabule pro vyučování a kreslil mikroskopické preparáty. Pozvánka do Prahy byla také velkorysým gestem. Sachs osiřel, ocitl se doma bez prostředků a bez možnosti stálého výdělku. Kritickou situaci chtěl dokonce řešit odchodem na moře. Řešením se však nakonec stala Praha.

Již v prvním roce pražského pobytu dokončil Sachs gymnaziální studia. Po nich byl přijat na Karlo-Ferdinandovu univerzitu (tehdejší název Univerzity Karlovy) ke studiu přírodních věd. Zvládal práci pro Fyziologický ústav, studium i přípravu publikací. Většinou to byly populárně-vědecké články o rostlinách – jak pro český časopis Živa, tak pro německý Lotos. Za dobu studia jsou těch článků, provázených jeho brilantními ilustracemi, skoro tři desítky.

Roku 1857 ukončil Sachs doktorské studium a ve svých 25 letech se stal takzvaným privátním docentem v oboru rostlinná fyziologie. Šlo o světovou premiéru – první docent nově založené vědní disciplíny. V Praze se tak zrodilo studium rostlin a jejich struktur z hlediska fyzikálního či biochemického, jak se volně definuje rostlinná fyziologie. (Patří sem i molekulárně-biologické přístupy, ale jejich čas přišel až o nějakých 100 let později.)

První krůčky právě narozeného oboru se odehrály na stole u oken Sachsova bytu v pražské Myslíkově ulici, kam se odstěhoval v roce 1857. Návštěvníka by upoutala řada skleněných nádob se širokým hrdlem a v nich rostliny ve vodě. Předmětem studia bylo větvení kořenů; vodní kultura umožňovala jeho trvalé sledování.

Navíc mladý vědec zjistil, že ve vodě se rostlinám dobře daří: rostou, vyvíjejí se, nakonec i kvetou. Tato pozorování vyústila ve vypracování vodní kultury rostlin (hydroponie), kterou biologové používají dodnes. Již na samém počátku se hydroponie uplatnila při výzkumu minerální výživy a umožnila racionální využití umělých hnojiv.

Sachs objevil hydroponii, zároveň vědecký svět díky hydroponii objevil Sachse. Přinesla mu nabídku místa v lesnické a zemědělské akademii v Tharandtu u Drážďan. Roku 1859 vyměnil své soukromé pracoviště v Myslíkově ulici za skutečné laboratoře a pokusná pole v blízkém Sasku. Začala strmá kariéra, během níž se Botanický ústav Univerzity ve Würzburgu, který dlouhá léta řídil, stal světovou Mekkou rostlinné fyziologie. Sám Sachs nový obor uspořádal a vlastními pokusy podnítil mnohé směry fyziologického bádání.

Devět let pražského pobytu Julia Sachse udělalo z učedníka učitele a zapsalo se do historie přírodních věd. Berte tento příběh jako pozvánku k seznámení s oborem, který se na Přírodovědecké fakultě Univerzity Karlovy od svého založení bohatě rozrostl. O tom se můžete přesvědčit na stránkách Katedry experimentální biologie rostlin.

Horní obrázek: Julius Sachs už jako uznávaný vědec na dobové fotografii.