El químico belga Jan Baptista Van Helmont (1580 - 1644) rechazaba las ideas de los cuatro elementos de Aristóteles (agua, aire, fuego y tierra) y los tres principios de Paracelso (mercurio, agua y sal). Se decía que estos principios relacionaban la naturaleza con la divinidad.

Por ejemplo, cuando alguien enfermaba, era porque tenía un exceso o defecto de azufre y sal. Un exceso de mercurio provocaba parálisis y depresión en la persona y cuando se tenía diarrea era por una gran abundancia de sal.

Van Helmont insistía en que el conocimiento de la naturaleza solo podía obtenerse mediante experimentación, con lo que refutó varias ideas comúnmente aceptadas incluso por él mismo.

Figura III.1. Van Helmont. Obtenida de flickr.com (CC BY 2.0)

Uno de las investigaciones más reconocidas de Van Helmont fue acerca de la transmutación del agua en tierra. Durante el siglo XVII, aún perduraba esta idea. 

Van Helmont observó que las plantas que eran regadas con una cierta frecuencia crecen sin problema hasta convertirse en un gran árbol.

Se propuso, entonces, solucionar el problema de saber cuál era la fuente de los nutrientes responsables del crecimiento de las plantas. 

La hipótesis que él se planteó como respuesta tentativa a esta situación fue que los tejidos de las plantas se formaban principalmente del agua que reciben y no del suelo donde crecen.

Realizó un experimento, en el cual colocó 90.7 kg de tierra seca en una maceta y sembró en ella una planta de sauce con un peso de 2.3 kg.

Fotografía III.1. Sauce en maceta. Obtenida de flickr.com (CC BY 2.0)

 

Él tuvo la precaución de pesar de forma precisa todas las sustancias que participaron, así como observar cuidadosamente las variaciones en el peso que se fueron presentando durante el desarrollo de la planta. 

Para asegurarse que el polvo del aire no modificara el peso de la tierra que había medido, cubrió la superficie de la maceta con placas de hierro. A lo largo de cinco años, regó la maceta con agua de lluvia o destilada.

Como resultados obtuvo que el árbol había crecido y pesaba 76.7 kg (el peso inicial era 2.3 kg), mientras que la tierra de la maceta, secada en un horno, pesó 90.6 kg (prácticamente el mismo peso inicial, 90.7 kg).

Al hacer los cálculos de cambio de peso, Van Helmont notó que se formaron 74.4 kg de tejido vegetal del árbol (madera, corteza y raíces) y el peso de la tierra solo se redujo en 56 g.

Fotografía III.2. Determinación de peso. Obtenida de flickr.com (CC BY-NC 2.0)

Con la pérdida tan pequeña de peso en la tierra, Van Helmont pensó que no era lógico que la planta hubiera tomado los nutrientes de ahí, pero que en cambio los tomó de toda el agua que regó en ella durante todos esos años.

De esta forma, él concluyó que el agua en lugar de ser transmutada en tierra, en cambio lo hizo en madera. 

Fotografía III.3. Sauce. Obtenida de flickr.com (CC BY-NC-ND 2.0)

Nota: esta lectura se seleccionó porque explica cómo se aplica la metodología científica, a través de sus diferentes fases, y la importancia de hacer observaciones y mediciones precisas durante el proceso, para entender un fenómeno natural. Sin embargo,  con los conocimientos que tenemos ahora, sabemos que no existe una transmutación del agua en madera. En aquel entonces, Van Helmont no conocía acerca de la fotosíntesis, como sucede hoy en día, a través de la cual el dióxido de carbono y los minerales del suelo son utilizados para generar los nuevos tejidos en las plantas.