Archief van Hugo de Vries

Hugo de Vries (Haarlem 16 feb. 1848 – Lunteren 21 mei 1935) ontwikkelde zich al in zijn jeugd tot een gedegen florist en systematicus door het verzamelen en vergelijken van wilde planten. Tussen 1866 en 1870 studeerde hij aan de universiteit van Leiden 'philosophia naturalis'. Hij ontdekte toen dat plantkunde meer was dan systematiek: hij maakte kennis met de plantenfysiologie, die vooral in Duitsland sterk in opkomst was, en met de afstammingsleer, die kort daarvoor een sterke impuls had gekregen door Darwins theorie van soortvorming door natuurlijke selectie. Hij promoveerde, tegen de bedoeling van zijn promotor in, op een plantenfysiologisch onderwerp. Om met de nieuwe ontwikkelingen in de plantenfysiologie nader kennis te maken verbleef De Vries vervolgens een jaar in Duitsland. Julius Sachs, hoogleraar in Würzburg, zette hem in om bewijzen te vinden voor de theorie over het mechanisme van plantengroei die hij bezig was te formuleren. Na dit jaar werd De Vries leraar aan de hbs en de Openbare Handelsschool in Amsterdam maar bleef daarnaast met onderzoek bezig. In 1875 verhuisde hij naar Würzburg om in opdracht van het Pruissische ministerie van Landbouw de fysiologie van enkele landbouwgewassen te onderzoeken. De opdracht bood uitzicht op een hoogleraarspositie in Berlijn. Als voorbereiding op zijn onderwijstaak werd De Vries privaatdocent aan de universiteit van Halle-Wittenberg.

Aangezien de belangstelling voor zijn colleges gering was en de sfeer hem niet beviel, verliet hij Duitsland opgelucht toen de Universiteit van Amsterdam hem in 1877 een lectoraat in de experimentele plantenfysiologie aanbood. Het lectoraat werd na enkele jaren al in een hoogleraarschap omgezet. De Vries zou tot zijn emeritaat in 1918 in Amsterdam blijven, aanbiedingen van andere universiteiten afslaand.

In Amsterdam zette De Vries zijn onderzoek naar het groeimechanisme van planten voort. Op zijn aandringen werden de ruimten bij de Hortus Botanicus, waar hij werkte, omgebouwd tot een volwaardig laboratorium. Het onderzoek naar plantengroei doorliep achtereenvolgens enkele fasen: van een natuurkundige naar een chemische fase, toen naar een anatomische en tenslotte naar een biologische fase. Hierbij vond hij steeds een diepere, algemenere oorzaak van het fenomeen dat hij onderzocht.

Na ca. 1885 hield De Vries zich steeds meer bezig met onderzoek naar variabiliteit. Startpunt was de erfelijksheidstheorie die Darwin in 1868 had gepubliceerd, de 'pangenesis'. Darwin had gemeend dat erfelijke eigenschappen gebonden zijn aan deeltjes ('gemmules') die door de verschillende organen en weefsels worden geproduceerd, dat de deeltjes zich verzamelen in de geslachtscellen en dat op die manier de eigenschappen van ouders worden overgedragen op kinderen. De hoeveelheid deeltjes bepaalt de intensiteit van een eigenschap, en door externe omstandigheden veranderde organen en weefsels produceren veranderde deeltjes. Er zijn derhalve twee soorten variabiliteit: fluctuerende en soortenvormende variabiliteit. De Vries besloot experimenteel verkregen bewijzen voor de (sterk bekritiseerde) theorie te gaan verzamelen. Wel wijzigde hij deze op enkele punten. Zo meende hij dat de deeltjes niet door een transport door het lichaam maar door een lange reeks celdelingen, te beginnen bij de kiemcel, in de geslachtscellen terecht komen, en dat niet uitwendige omstandigheden tot nieuwe deeltjes leiden maar spontane veranderingen in de chemische structuur van bestaande deeltjes. Hij gaf de deeltjes daarom een andere naam: pangenen. Kernpunten van de theorie waren voor hem dat erfelijke eigenschappen onafhankelijke en mengbare eenheden zijn. Om dat te bewijzen deed hij selectieproeven (waarbij van elke generatie de exemplaren met bijzondere eigenschappen werden geselecteerd als zaaddragers om zo die eigenschappen constant te maken) en kruisingsproeven (waarbij hij probeerde eigenschappen van de ene variëteit op een andere over te brengen of eigenschappen te combineren). Bij zijn selectieproeven ontdekte De Vries dat de mate waarin eigenschappen versterkt of verzwakt kunnen worden beperkt is. Nieuwe eigenschappen (en dus soorten) kunnen op deze (geleidelijke) wijze nooit ontstaan. De grenzen van de fluctuerende variabiliteit kunnen alleen doorbroken worden door het ontstaan van een nieuw deeltje dat een nieuwe eigenschap uitdrukt. De Vries noemde dit een 'progressieve mutatie'. Het sterkste bewijs hiervoor vond hij bij de Grote teunisbloem (Oenothera lamarckiana) die bij elke generatie een klein percentage opvallend afwijkende nakomelingen voortbrengt. De Vries was ervan overtuigd met deze soort de evolutie op heterdaad betrapt te hebben. Bij zijn kruisingsproeven ontdekte hij dat eigenschappen in vaste verhoudingen overerven. Hij werd hiermee een van de herontdekkers van de Wetten van Mendel, de basisregels van de erfelijkheidsleer.

De Vries bracht zijn resultaten samen in zijn 'mutatietheorie' (1900). Die theorie was volgens hem geheel in overeenstemming met Darwins ideeën: ook die zou veel waarde hebben gehecht aan sprongsgewijze veranderingen, en diens mechanisme van de natuurlijke selectie bleef onverminderd van kracht. De theorie werd door velen bejubeld omdat zij verklaringen gaf voor nog onopgeloste evolutionaire problemen, door anderen echter verguisd. De critici kregen spoedig de overhand. Het bijzondere gedrag van de teunisbloem bleek een geheel andere oorzaak te hebben en zeer uitzonderlijk te zijn. Het mechanisme van soortvorming dat De Vries had bedacht bleek bovendien niet alleen bij deze soort niet op te gaan, maar geheel onjuist te zijn. Het woord 'mutatie' heeft zich in de biologie gehandhaafd en algemeen wordt onderkend dat mutaties een essentiële rol spelen in het proces van soortvorming. Het woord heeft echter een geheel andere inhoud gekregen.