니콜라 테오도르 드 소쉬르

니콜라 테오도르 드 소쉬르는 제네바에서 부유하고 귀족적인 가문에서 태어났다. 그가 속한 가문의 구성원들 가운데 많은 수가 식물학을 포함한 자연과학 분야에서 업적을 쌓았다.^[2] 그는 스위스의 유명한 지질학자, 기상학자, 물리학자, 알프스산맥 탐험가인 오라스 베네딕트 드 소쉬르(1740년 ~ 1799년)와 알베르틴 아멜리 부아시에(1745년 ~ 1817년) 부부의 둘째 아이로 태어났다.^[3] 그의 증조부 찰스 보네는 식물 잎에 대한 실험을 포함한 유명한 박물학자였다.^[4] 그의 할아버지인 니콜라 드 소쉬르는 유명한 농학자였는데^[5] 니콜라 테오도르라는 이름도 여기서 유래된 이름이다. 니콜라 테오도르는 자신의 할아버지와 구별하기 위해 "테오도르"라고 불렸고 자신의 아버지가 사망한 이후에 테오도르 드 소쉬르라는 이름으로 그의 전문 논문을 출판했다. 그의 아버지가 살아있던 동안에 테오도르의 논문들은 같은 성씨를 가진 과학자들의 아들들을 위한 관습처럼 "소쉬르의 아들"(de Saussure fils)이라는 이름으로 출판되었다.^[2]

니콜라 테오도르와 그의 여동생인 알베르틴, 그의 형제인 알퐁스는 당시의 교육 시스템이 열등하다고 생각했기 때문에 집에서 교육을 받았다.^[6] 니콜라 테오도르는 1782년부터 1786년까지 제네바 대학교에서 수학, 과학, 역사를 전공했다.^[7] 소쉬르는 프랑스 혁명 초반에 영국 런던에서 유명한 과학자들을 만났다.^[8] 소쉬르는 1790년대 후반에 다시 해외로 여행을 떠났고 1800년에 프랑스 파리의 과학자들과 다른 조명자들을 알게 되었다.^[7] 그곳에 있는 동안, 그는 화학 수업을 듣고 논문을 발표했다. 1802년에 제네바로 돌아온 소쉬르는^[9] 제네바 대학교에서 광물학·지질학 명예교수직을 수락했다. 소쉬르는 대학교에서 거의 가르치지 않았지만 1835년까지 교수직을 유지했다.^[10] 소쉬르는 자신의 개인 실험실에서 연구를 하면서 조용하고 다소 은둔적으로 살았지만 그의 가족의 다른 사람들처럼 제네바에서 공적인 일에 적극적이었고^[9] 제네바 시의회에서 근무했다.^[11]

니콜라 테오도르의 여동생인 알베르틴 네케르 드 소쉬르는 여성 교육에 관한 유명한 작가였다.^[12] 니콜라 테오도르는 직접적인 후계자를 남기지는 않았지만 언어학자이자 기호학자인 페르디낭 드 소쉬르의 큰 삼촌이다.^[13]

니콜라 테오도르는 젊은 시절에 자신의 아버지와 함께 알프스산맥 원정에 동행했다. 그는 물리학, 화학, 광물학, 그리고 기상학의 실험들을 도왔는데 이들 가운데 일부는 힘든 조건에서 진행되었다.^[14] 니콜라 테오도르는 보일의 법칙을 새로운 방법으로 확인했다. 그는 많은 다른 고도에서 단단히 닫힌 플라스크의 무게를 조심스럽게 쟀고 무게의 차이가 기압 측정값의 차이와 정확히 비례한다는 것을 발견했다.^[15] 물리학의 다른 연구에서는 1792년 3월에 프랑스의 지질학자인 데오다 그라테 드 돌로미외의 이름을 따서 백운암이라고 명명했다.^[16]

니콜라 테오도르는 앙투안 라부아지에의 발견에 의해 화학에 끌렸고^[11] 어린 시절에 라부아지에의 새로운 화학 체계를 도입했다.^[17] 그는 가스 교환과 다양한 토양이 식물의 성장에 영향을 미치는 영향을 포함한 식물의 화학과 생리학에 관심을 갖게 되었다.^[18] 이 주제들에 대한 그의 초기 논문들은 1804년에 출판된 그의 거대한 저서인 《식물 성장에 대한 화학적 연구》(Recherchs chimiques sur la Végétation)의 일부 장들의 기초를 마련했다.^[2] 이 책은 광합성의 근본적인 과정을 처음으로 요약한 것이며 식물 생리학을 이해하는 데 큰 기여를 했다. 광합성 연구의 전임자들과 대조적으로 소쉬르는 그가 수집한 방대한 양의 데이터에 근거하여 결론을 내렸다.^[18]

소쉬르는 1804년에 출판된 《식물 성장에 대한 화학적 연구》에서 식물이 성장함에 따라 질량이 증가하는 것은 이산화탄소의 흡수 때문일 뿐만 아니라 식물의 건조 물질에 물이 포함된 결과일 수 있다는 것을 보여주었다. 소쉬르는 이산화탄소가 첨가된 일반 공기의 대기에서 뿌리를 물에 심고 싹을 틔운 식물들이 그들이 이용할 수 있는 이산화탄소 가스의 동화로 인해 건조 무게가 훨씬 더 증가했다는 것을 사실을 증명했다. 분명한 것은 소쉬르는 식물의 무게 증가는 물에서 나온 것임을 입증했다.^[19] 소쉬르는 광합성 연구의 그의 전임자들이 일반적으로 믿었던 것처럼 식물들이 토양의 부식질로부터 흡수되는 것이 아니라 대기 중의 이산화탄소로부터 탄소를 얻는다는 것을 증명했다.^[2] 소쉬르는 비록 식물이 성장하는 토양에서 나오는 질소의 원천을 토양에 확실하게 추적하지는 않았지만 식물이 토양에서 흡수하는 미네랄 영양과 질소를 필요로 한다는 것을 보여주었다.^[2] 식물 광물의 근원이 토양이라는 소쉬르의 발견은 식물의 광물 물질이 식물 내부의 모호한 "변신"으로부터 발생한다는 널리 알려진 견해를 반증했다.^[2] 소쉬르의 연구는 광합성의 기본적이고 전체적인 화학 방정식을 완성할 수 있게 해주었고 빛이 있을 때에 이산화탄소와 물은 녹색 식물에 의해 고정된 탄소(예: 포도당, 식물의 먹이)로 전환되고 산소는 부산물로 방출된다.^[20] 식물화학과 생리학에서의 업적을 고려할 때 소쉬르는 얀 밥티스타 판 헬몬트, 조지프 프리스틀리, 얀 잉엔하우스, 장 세네비에를 포함한 그의 전임자들에 의해 시작된 연구를 완료한 광합성 연구의 주요 초기 선구자들 가운데 마지막으로 여겨진다.^[21]

소쉬르의 책이 출판된 이후에 수십 년 동안 식물 탄소의 대기 공급원과 식물 미네랄의 토양 공급원에 대한 그의 발견은 대부분 무시되었고 식물 내부의 화학적 과정을 더 풀어내는 데는 거의 진전이 없었다. 그러나 소쉬르의 발견은 독일의 유명한 화학자인 유스투스 폰 리비히에 의해 재발견되고 되살아났다.^[22] 또한 프랑스의 농업화학자인 장밥티스트 부싱고의 현장 연구는 식물이 토양에서 차지하는 미네랄 영양의 중요성에 대한 소쉬르의 결론을 입증했다.^[23] 소쉬르의 발견은 화학, 농업, 농학, 토양 과학, 식물 생리학, 식물 영양학을 포함한 많은 분야에 중요한 영향을 미쳤다. 그는 현대 농업의 선구자 가운데 한 명으로 여겨진다.^[24]

니콜라 테오도르는 식물 생리학에 대한 연구 외에도 유기물 분석에 중요한 발전을 이루었다. 그는 알코올과 에테르의 조성을 결정했고 발효, 녹말의 설탕으로의 전환, 그리고 많은 다른 생화학적 과정을 연구했다.^[11][25] 1815년에는 스위스 자연과학 아카데미의 창립 회원 가운데 한 명이 되었다. 식물학에서 학명을 표기하는 데에 사용되는 약칭 가운데 하나인 N.T.Sauss.는 그의 이름에서 유래된 이름이다.^[26]