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Wilbur Olin Atwater
Wilbur Atwater sentado.jpg
Retrato del USDA de Atwater
NacionalidadEstados Unidos
alma materWesleyan University ( BA )
Yale University ( PhD )
Conocido porAtwater system , estudios de nutrición y metabolismo humanos.
Carrera científica
CamposQuímica

Wilbur Olin Atwater (3 de mayo de 1844-22 de septiembre de 1907) fue un químico estadounidense conocido por sus estudios de la nutrición y el metabolismo humanos , y es considerado el padre de la investigación y la educación en nutrición modernas. Se le atribuye el desarrollo del sistema Atwater , que sentó las bases para la ciencia de la nutrición en los Estados Unidos e inspiró la nutrición olímpica moderna . [1]

Atwater fue director de la primera Estación Experimental Agrícola de los Estados Unidos en la Universidad Wesleyan en Middletown, Connecticut y fue el primer jefe de investigaciones nutricionales del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos . [2]

Vida temprana [ editar ]

Atwater nació en Johnsburg, Nueva York , hijo de William Warren Atwater, un ministro episcopal metodista, defensor de la templanza y bibliotecaria de la Facultad de Derecho de Yale y de Eliza (Barnes) Atwater. [3] Creció y pasó gran parte de su vida en Nueva Inglaterra . Optó por no luchar en la Guerra Civil Estadounidense , sino que siguió su educación universitaria, primero en la Universidad de Vermont y luego se mudó a la Universidad Wesleyan en Connecticut, donde completaría su educación general en 1865. [4] Durante los siguientes tres años , Atwater era un maestro en varias escuelas y en 1868, se inscribió en la Universidad de Yale 's Sheffield Scientific School, donde estudió química agrícola con William Henry Brewer y Samuel William Johnson . [5] [6] Durante su tiempo en Yale, Atwater trabajó a tiempo parcial como asistente de Johnson analizando fertilizantes en busca de contenido mineral específico; también realizó el primer análisis químico de alimentos o piensos en los Estados Unidos. [5] Atwater recibió su doctorado en 1869 en química agrícola, su tesis se tituló La composición próxima de varios tipos de maíz americano, en ella utilizó variaciones del sistema de análisis próximo.analizar cuatro variedades de maíz. Posteriormente, continuó su educación durante los siguientes dos años en Leipzig y Berlín , estudiando química fisiológica y familiarizándose con las estaciones experimentales agrícolas de Europa. [2] Durante su tiempo allí, Atwater estudió con el fisiólogo y dietista alemán Carl von Voit y trabajó junto al estudiante de Voit, Max Rubner . [7] Atwater pasó un tiempo viajando por Escocia , Roma y Nápoles.; en su viaje escribió artículos sobre sus observaciones para periódicos locales basados ​​en los lugares donde había vivido en los Estados Unidos. En 1871, Atwater regresó a los Estados Unidos para enseñar Química en la Universidad de East Tennessee y al año siguiente se trasladó a Maine State College. [8]

Mientras estaba allí, Atwater conoció a Marcia Woodard (1851-1932) de Bangor, Maine, la hija de Abram Woodard. [3] Se casaron en 1874 y en 1876, nació su hija Helen y su hijo Charles nació en 1885. [3]

Carrera [ editar ]

Abonos , 1882

Wilbur Atwater regresó a Wesleyan como profesor de química en 1873 y permaneció allí hasta su muerte en 1907. [9] Tanto él como su mentor de Yale, Samuel Johnson, eran partidarios de traer organizaciones a los Estados Unidos similares al experimento agrícola. estaciones que vieron en Europa. [10] [11] Atwater incluso describió las estaciones experimentales agrícolas alemanas en un informe de 1875 al Departamento de Agricultura. [12] Para persuadir a la legislatura de Connecticut de asignar dinero para una estación, Orange Judd donó fondos y Wesleyan ofreció instalaciones de laboratorio y servicios de Atwater a tiempo parcial. [8]A través de su trabajo y una contribución de $ 5,600 de la legislatura de Connecticut por un período de prueba de dos años, se creó la primera estación experimental agrícola en los Estados Unidos. [5] [13] Atwater sirvió como administrador de la prueba desde 1875 hasta 1877 con la investigación inicial centrada en fertilizantes. [9] [7] Antes de que terminara el juicio de dos años, la legislatura de Connecticut acordó la financiación regular de la estación, pero decidió trasladar la Estación Experimental de Connecticut permanente a la Escuela Científica Sheffield en Yale con Samuel Johnson como primer director. [5]Durante este tiempo, Atwater escribió numerosos artículos para revistas científicas que detallaban sus investigaciones y hallazgos en química fisiológica y agrícola y sobre investigaciones que se estaban llevando a cabo en el extranjero (específicamente en Alemania). [3] [5] Muchos de sus artículos aparecieron en una columna llamada "Ciencia aplicada a la agricultura", en su mayoría discutiendo fertilizantes agrícolas en American Agriculturalist de Orange Judd . [3] [5]

Durante la fase inicial de la primera estación experimental, Atwater amplió su programa de fertilizantes y comenzó a estudiar y experimentar con el crecimiento y la composición de los cultivos de campo. [8] La investigación de cultivos de campo continuó incluso después de que cesó la asignación en una granja cercana; Atwater se interesó particularmente en el metabolismo de las plantas y fue uno de los primeros investigadores en proporcionar pruebas de que las leguminosas asimilan el nitrógeno del aire. [8] A medida que se conocieron sus experimentos y logros, se solicitó la ayuda de Atwater para una variedad de proyectos. De 1879 a 1882, realizó extensos estudios sobre alimentos humanos en nombre de la Comisión de Pesca de los Estados Unidos y el Instituto Smithsonian. [6] [2]En 1879, la Comisión de Pesca de EE. UU. Ofreció fondos a Atwater para estudiar la composición y el valor nutricional de las especies de peces e invertebrados de América del Norte. [6] Para el año escolar 1882-1883, Atwater se ausentó de Wesleyan para estudiar la digestibilidad del pescado magro con von Voit en Alemania. [8] Juntos, encontraron pescado comparable a la carne magra; durante este tiempo se dio cuenta de cómo los científicos alemanes estaban estudiando la nutrición y esperaba llevar una investigación similar a los Estados Unidos a su regreso. [8]En 1885, la primera serie de estudios de Atwater sobre guisantes cultivados en solución nutritiva se publicó en American Chemical Journal. Ese mismo año, la Oficina de Estadísticas Laborales de Massachusetts solicitó un estudio de los datos recopilados por la oficina sobre las compras familiares de alimentos. [8] En el estudio, Atwater calculó los suministros diarios per cápita de carbohidratos, grasas y proteínas proporcionados con los datos y, teniendo en cuenta los datos de costos incluidos, hizo recomendaciones sobre cómo las dietas más económicas, sin dejar de tener un valor nutricional adecuado, podría ser elegido. [8] El informe que preparó se incluyó en el Informe Anual de 1886 de la Oficina.

Durante todo este tiempo, Atwater continuó haciendo campaña y apoyando la expansión de las estaciones experimentales agrícolas estatales. [7] Debido a su investigación europea y su experiencia con las estaciones experimentales europeas financiadas por el gobierno, Atwater y Johnson se habían convertido en consultores del USDA y promotores vocales de la investigación agrícola financiada y regulada por el gobierno federal. [13] Atwater incluso había comenzado a escribir en publicaciones del USDA en apoyo de la adopción del modelo europeo de laboratorios científicos en estaciones experimentales nacionales. Para 1885, Atwater y Johnson habían comenzado a asesorar al Congreso y al presidente Grover Cleveland sobre la creación de estaciones experimentales en las universidades de concesión de tierras creadas a través de la Ley Morrill en 1862.[7] En 1887,se aprobó la Ley Hatch , que otorgó fondos federales ($ 15,000 cada uno) a las universidades de concesión de tierras para crear estaciones experimentales. [14] [15] Cuando se aprobó la Ley, Atwater fue nombrado director de la segunda estación experimental agrícola en Connecticut que se estableció en Storrs Agricultural College , y sirvió allí hasta 1892. [3] Al año siguiente, la Oficina de Experimentos Las estaciones fueron creadas como un medio para monitorear y evaluar los experimentos y actividades de las estaciones; Atwater fue elegido como primer director. [16] [8] [13] Aceptó el puesto con la condición de poder mantener tanto su cátedra como su puesto de director en la nueva estación experimental agrícola de Storrs. [8] [16] Atwater pasaba unos 8 meses del año en Washington y tenía diputados que actuaran en su nombre en sus otros puestos durante su ausencia. [5]

Atwater vio que su misión como director de la Oficina de Estaciones Experimentales era "unir las estaciones de todo el país, unificar su trabajo y ponerlas en comunicación con el gran mundo de la ciencia". [17] Inmediatamente estableció una revista, el Registro de la Estación Experimental , destinado a ser un medio para mantener a las estaciones al tanto de la investigación científica que realizan sus colegas y científicos en el extranjero. [8] Atwater dejó en claro que la publicación estaba destinada a ser una colección de artículos científicos y no una plataforma para intercambiar consejos agrícolas. [13]La publicación fue un medio para que las estaciones de la Ley Hatch informaran sobre sus investigaciones al USDA, al tiempo que responsabilizaban a los científicos con respecto a estándares particulares de investigación y presentación de informes. [13] Al mismo tiempo, se crearon Boletines de agricultores para proporcionar a los agricultores una presentación fácil de leer y comprender de los resultados de las estaciones de investigación agrícola y otras instituciones científicas. [8] A través del papel de director de Atwater, pudo orientar la investigación de la estación experimental agrícola hacia métodos científicos y basados ​​en experimentos. [13]

Investigación e innovación en nutrición [ editar ]

A lo largo de su carrera, Atwater se había interesado por los estudios de nutrición humana; Después de haber realizado los estudios en nombre de la Comisión de Pesca de EE. UU. y el Instituto Smithsonian, había continuado la investigación sobre nutrición humana y la estación experimental Storrs se hizo conocida por sus estudios nutricionales. [13] Una vez que se creó la estación Storrs, Atwater y sus colegas habían comenzado a realizar y publicar estudios sobre las composiciones químicas de los alimentos. [18] [13] En 1891, dimitió como director de la Oficina de Estaciones Experimentales para volver a los Storrs y centrarse exclusivamente en la investigación nutricional. [5] [8]Después de su renuncia, Atwater fue nombrado agente especial a cargo de los programas de nutrición. A través de este puesto, organizó extensos análisis de alimentos, estudios dietéticos, experimentos sobre la digestibilidad de los alimentos, investigaciones de los requisitos energéticos con sujetos humanos y estudios del costo y la economía del uso y la producción de alimentos. [17] [8] En 1894, Atwater recibió su primera asignación del Congreso, asignada a su laboratorio para la investigación de la nutrición humana. [13] Los estudios de Atwater durante este tiempo se utilizaron para crear estándares dietéticos. Basó los estándares en las ingestas promedio, pero no los consideró cuantitativamente precisos; lógicamente variaban según la edad, el sexo y el nivel de actividad, pero enfatizó que no eran estudios metabólicos. [dieciséis][19]

El sujeto sale del calorímetro del respirador en el laboratorio de Atwater. Cortesía de Colecciones Especiales, Biblioteca Agrícola Nacional de EE. UU.

Continuó realizando estudios metabólicos relacionados con los estándares dietéticos, basados ​​en observaciones de su trabajo con Voit, que había utilizado un calorímetro de respiración Rubner para realizar experimentos similares en animales pequeños. Junto con Charles Ford Langworthy , compilaron un compendio de cerca de 3.600 experimentos metabólicos como base para la investigación que realizarían. [16] Atwater pasó a trabajar con el físico Edward Bennett Rosa y el nutricionista Francis Gano Benedict.para diseñar el primer calorímetro directo lo suficientemente grande para acomodar sujetos humanos durante un período de días. El calorímetro, o aparato de respiración humana, fue construido para medir con precisión la energía proporcionada por los alimentos. Atwater quería usarlo para estudiar y comparar el contenido de nutrientes de diferentes alimentos y cómo el cuerpo humano consume esos nutrientes en diversas condiciones de descanso y trabajo. [20] El calorímetro midió el metabolismo humano analizando el calor producido por una persona que realiza ciertas actividades físicas; en 1896 comenzaron el primero de lo que se acumularía en cerca de 500 experimentos. A través de sus experimentos, pudieron crear un sistema, que se conoció como el sistema Atwater , para medir la energía en unidades, conocido como calorías de los alimentos.. [20] Con la máquina, se pudo cuantificar la dinámica del metabolismo y se podría medir la relación entre la ingesta de alimentos y la producción de energía. [21] "Los experimentos se hacen con un hombre dentro de un gabinete, o una cámara de respiración, como se le llama. De hecho, es una caja de cobre encerrada [ sic] en paredes de zinc y madera. En esta cámara vive: come, bebe, trabaja, descansa y duerme. Hay un suministro constante de aire fresco para la ventilación. La temperatura se mantiene en el punto más agradable para el ocupante. Dentro de la cámara hay una pequeña cuna plegable, una silla y una mesa. Durante el día, la cama se dobla y se pone a un lado, para dejar espacio para que el hombre se siente a la mesa o camine de un lado a otro. Su paseo, sin embargo, es limitado, la cámara mide 7 pies de largo, 4 pies de ancho y 6 pies de alto. La comida y la bebida entran en la cámara a través de una abertura que también sirve para eliminar los productos excretores sólidos y líquidos, y para entrar y salir de los materiales de baño, libros y otras cosas necesarias para la comodidad y conveniencia ". [22] Su investigación fue informada por elprimera ley de la termodinámica , teniendo en cuenta que la energía se puede transformar pero no se puede crear ni destruir, a pesar de la creencia en ese momento de que la ley solo se aplicaba a los animales porque los humanos eran únicos. Experimentos anteriores sobre la ingesta y el gasto de calorías habían demostrado que la primera ley se aplicaba a los animales y los hallazgos de Atwater demostraban que la ley también se aplicaba a los seres humanos. [20] A través de los experimentos, demostró que cualquier cantidad de energía consumida por los humanos que no podía ser utilizada se almacenaba en el cuerpo. [20]

A través de los estudios de calorimetría se logró una mayor conciencia de la caloría de los alimentos como unidad de medida tanto para el consumo como para el metabolismo. Atwater informó sobre el peso de la caloría como un medio para medir la eficiencia de una dieta y que diferentes tipos de alimentos producen diferentes cantidades de energía. [20] [23] A través de su investigación, pudo demostrar que las calorías de diferentes fuentes podrían afectar al cuerpo de manera diferente y, a su vez, publicó tablas que comparaban las calorías de varios alimentos. [23]

Atwater también estudió el efecto del alcohol en el cuerpo. Sus hallazgos mostraron que los humanos generaban calor a partir del alcohol del mismo modo que generaban calor a partir de un carbohidrato. [21] En un momento en que la Federación de Templanza Científica y la Unión de Templanza Cristiana de MujeresDudó del valor nutricional del alcohol, Atwater demostró que el alcohol puede oxidarse en el cuerpo y usarse hasta cierto punto como combustible. La información obtenida de los experimentos de Atwater fue utilizada por el comercio de licores en la promoción del alcohol. "[Atwater] fue muy prominente en el movimiento de la templanza, y cada año sermoneaba a los estudiantes sobre la templanza y trataba de promover [la abstención del alcohol]" ... "Siendo un buen científico, informó los datos y estaba muy molesto que las empresas de bebidas alcohólicas utilizaron su investigación "para publicitar sus productos. [20]

Muerte y legado [ editar ]

En 1904, Atwater sufrió un derrame cerebral y no pudo trabajar hasta su muerte en 1907. [5] Está enterrado en el cementerio de Indian Hill en Middletown, Connecticut . [24]

Durante su declive, el programa en Wesleyan continuó a través de sus asociados. [8] Su colaboradora y sucesora, Frances Benedict continuó su trabajo y ayudó a establecer un Laboratorio de Nutrición en Boston con fondos de Carnegie Corporation . [8] Inicialmente, la financiación estaba destinada a construir un nuevo laboratorio para Atwater y financiar su trabajo continuo; sin embargo, al darse cuenta de que no regresaría, los fondos se transfirieron al proyecto del laboratorio de Boston. [8] Benedict continuó el trabajo de Atwater y usó el calorímetro de respiración para medir aún más el metabolismo y otros procesos corporales. Benedict estudió las diferentes tasas de metabolismo de los bebés nacidos en dos hospitales en Massachusetts, atletas, estudiantes, vegetarianos, mayas que viven en Yucatán y adultos normales. [21] Incluso desarrolló un calorímetro lo suficientemente grande como para albergar a doce niñas exploradoras durante un período de tiempo prolongado. Su mayor mejora fue la invención de los calorímetros de respiración de campo portátiles. En 1919, Francis Benedict publicó un informe de estándares metabólicos con extensas tablas basadas en edad, sexo, altura y peso. [21]

El legado de Atwater perdura no solo en el campo de la nutrición sino también en el trabajo de las estaciones experimentales agrícolas. [8] Tanto él como Johnson son considerados responsables de enfocar el papel de las estaciones experimentales en el estudio científico al servicio del público y las tablas y fórmulas que Atwater creó a través de su investigación todavía se utilizan en la actualidad. [8]"Sus cuidadosos estudios de nutrición y los que siguieron ayudaron a impulsar políticas federales que han hecho mucho para aliviar el hambre infantil. Vemos reflejos de su influencia en las etiquetas de los productos en nuestras tiendas de comestibles, y estamos comenzando a ver información nutricional en el menús de restaurantes. La conocida pirámide de alimentos de hoy, una guía visual rápida y fácil de la ingesta diaria recomendada de alimentos, es un tributo a Atwater y sus sucesores ". [1] La hija de Atwater, Helen W. Atwater , se desempeñó como una de sus asistentes de laboratorio, es decir, ayudó con la preparación del manuscrito. Se desempeñó como asistente editorial en la Oficina de Estaciones Experimentales de 1898 a 1903; pasó a tener una carrera como especialista en economía doméstica y se desempeñó como la primera editora de tiempo completo de laRevista de economía doméstica . [8] [25] Su nieta, Catherine Merriam Atwater , la hija de su hijo, Charles, fue una autora que se casó con el economista John Kenneth Galbraith . [26]

El legado de Atwater se reconoce a través de la Conferencia conmemorativa anual de WO Atwater , patrocinada a través del Servicio de Investigación Agrícola del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos . Cada año, un científico es reconocido por su contribución única para mejorar la dieta y la nutrición a nivel mundial. [27] Los documentos de Atwater y su familia se encuentran en múltiples instituciones, y las colecciones están, en su mayor parte, relacionadas con la institución que los mantiene.

  • Documentos de la familia Atwater, 1778-2003 en Archivos y colecciones especiales, Biblioteca Olin, Universidad Wesleyan
    • Subconjunto Atwater Family Papers, 1843-1943 en Special Collections and Archives, Wesleyan University
    • Documentos de Wilbur Olin Atwater, 1869-1915 en Colecciones y Archivos Especiales, Wesleyan University
  • Documentos de Wilbur Olin Atwater en colecciones especiales de la Biblioteca Nacional Agrícola del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos
    • Imágenes de Wilbur Olin Atwater Papers
  • Documentos de Wilbur Olin Atwater, 1869- [ca.1914] , Número de colección: 2223, División de colecciones raras y de manuscritos, Biblioteca de la Universidad de Cornell
  • Documentos de Wilbur Olin Atwater, circa 1883-1889 , Archivos de la Institución Smithsonian

El Laboratorio Wilbur O. Atwater de la Universidad de Connecticut recibe su nombre en su honor. El edificio alberga el Laboratorio de Diagnóstico Médico Veterinario de Connecticut. [28]

Bibliografía [ editar ]

  • Atwater, WO (1894). "Boletín de agricultores n. ° 23 - Alimentos: valor nutritivo y costo" . Archivo de Internet . Washington, DC: Departamento de Agricultura de los Estados Unidos.
  • Atwater, WO (1910). "Farmers 'Bulletin No. 142 - Principios de nutrición y valor nutritivo de los alimentos" . Archivo de Internet . Washington, DC: Departamento de Agricultura de los Estados Unidos.
  • Atwater, WO; Benedict, FG (1993), "Una investigación experimental sobre el valor nutritivo del alcohol. 1902.", Obesity Research (publicado en mayo de 1993), 1 (3), págs. 228–244, doi : 10.1002 / j.1550-8528.1993 .tb00616.x , hdl : 2027 / hvd.hwxj1s , PMID  16350575

Referencias [ editar ]

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Lectura adicional [ editar ]

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  • Darby, WJ (1976), "Nutrition science: an overview of American genius", Nutrition Reviews (publicado en enero de 1976), 34 (1), págs. 1-14, doi : 10.1111 / j.1753-4887.1976.tb05660. x , hdl : 2027 / uiug.30112113103870 , PMID  765893
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