Experimento de grano único

En 1881, el químico agrícola Stephen M. Babcock regresó a Estados Unidos tras obtener su doctorado en química orgánica en la Universidad de Göttingen , Alemania , para aceptar un puesto en la Estación Experimental Agrícola del Estado de Nueva York en Geneva, Nueva York. Su primera tarea consistió en determinar las proporciones adecuadas de carbohidratos , grasas y proteínas en la alimentación a partir de las heces de las vacas mediante análisis químico. Sus hallazgos determinaron que la composición química de las heces era similar a la del alimento, con la única excepción importante de las cenizas . Estos resultados fueron sometidos a diversas pruebas, y se comprobó que eran similares a los de estudios alemanes realizados anteriormente. Esto llevó a Babcock a plantearse qué ocurriría si las vacas fueran alimentadas con un solo grano ( cebada , maíz o trigo ), aunque dicha prueba no se llevaría a cabo hasta casi veinticinco años después.

Siete años después, Babcock aceptó un puesto en la Estación Experimental Agrícola de la Universidad de Wisconsin-Madison (UWAES) como jefe del departamento de Química Agrícola , e inmediatamente comenzó a solicitar al decano de Agricultura, William Arnon Henry , entonces director de la estación, que realizara el "experimento de un solo grano". Henry se negó.

Babcock siguió presionando a Henry para que realizara el "experimento del grano único", llegando incluso a contactar con JA Craig, catedrático de zootecnia de la UWAES (quien se negó). Cuando WL Carlyle sustituyó a Craig en 1897, se mostró más receptivo a la idea de Babcock. Inicialmente, probó un experimento con sal en ocho vacas lecheras por preferencia de sabor, mientras que otras ocho no recibieron sal. Tras la muerte de una de las ocho vacas que no recibieron sal, Carlyle interrumpió el experimento y a las vacas restantes se les administró sal para recuperar su salud.

Henry, ahora decano de Agricultura en 1901, finalmente cedió y le dio permiso a Babcock para experimentar. Carlyle aprobó el experimento con solo dos vacas. A una se le dio maíz, mientras que a la otra se le dio avena integral y paja, con la esperanza de que el experimento durara un año. Tres meses después de iniciado, la vaca alimentada con avena murió, y Carlyle detuvo el experimento para salvar la vida de la otra vaca. Los resultados no se publicaron principalmente porque Babcock no especificó la cantidad de cada grano que había consumido cada vaca.

En 1906, Babcock contrató a Edwin B. Hart (1874-1953) , químico de la Universidad de Michigan . Hart había trabajado previamente en la Estación Experimental Agrícola del Estado de Nueva York y había estudiado química fisiológica con Albrecht Kossel en Alemania. Ambos colaboraron con George C. Humphrey, quien reemplazó a Carlyle como profesor de zootecnia, para diseñar un plan de alimentación a largo plazo basado en una dieta químicamente equilibrada de carbohidratos, grasas y proteínas, en lugar de raciones de una sola planta, como se hacía en los experimentos anteriores de Babcock. Así nació el "experimento de un solo grano" en 1907.

Desde mayo de 1907 hasta 1911, el experimento se llevó a cabo con Hart como director, Babcock aportando las ideas y Humphrey supervisando el bienestar de las vacas durante el experimento. Elmer McCollum , un químico orgánico de Connecticut , fue contratado por Hart para analizar las raciones de grano y las heces de las vacas. El experimento requería cuatro grupos de cuatro novillas cada uno, durante los cuales se criaron tres grupos y se llevaron a término dos gestaciones . El primer grupo comió solo maíz (rastrojo de maíz, harina de maíz y alimento de gluten), el segundo grupo comió solo nutrientes de la planta de trigo (paja de trigo, harina de trigo y gluten de trigo), el tercer grupo comió solo nutrientes de la planta de avena (paja de avena y copos de avena), ^{[ 1 ]} y el último grupo comió una mezcla de los otros tres.

En 1908, se demostró que los animales alimentados con maíz eran los más sanos del grupo, mientras que los alimentados con trigo eran los menos sanos. Los cuatro grupos se reprodujeron ese año, siendo los terneros alimentados con maíz los más sanos, mientras que los alimentados con trigo y con una dieta mixta nacieron muertos o murieron posteriormente. Se obtuvieron resultados similares en 1909. En 1910, se cambió la dieta de las vacas alimentadas con maíz a trigo y a las que no lo estaban se les alimentó con maíz. Esto produjo terneros enfermos en las vacas que antes se alimentaban con maíz, mientras que las vacas restantes produjeron terneros sanos. Cuando en 1911 se reintrodujeron las fórmulas de 1909 en las vacas correspondientes, los resultados de gestación de 1909 se repitieron. Estos resultados se publicaron en 1911. Se habían obtenido resultados similares en las Indias Orientales Neerlandesas (actualmente Indonesia ) en 1901, en Polonia en 1910 y en Inglaterra en 1906 (aunque los resultados ingleses no se publicaron hasta 1912).

Este experimento dejó claro que existían marcadas diferencias en los valores nutritivos que no podían detectarse con ningún método químico disponible en aquel momento, y que las bases científicas vigentes para formular raciones eran seriamente insuficientes. Más importante aún, el experimento llevó a la convicción de que debían utilizarse dietas simplificadas para la solución de los problemas nutricionales. ^{[ 2 ]} El experimento conduciría al desarrollo de la nutrición como ciencia. También llevaría a la determinación de que existían minerales y vitaminas en los alimentos; la investigación continuaría durante las décadas ^de 1930 y 1940, culminando en 1948 con el descubrimiento de la vitamina B _12. ^{[ 3} ]