антони ван левенгук история микробиологии
Антони ван Левенгук
Антони ван Левенгук (Antoni van Leeuwenhoek) – великий голландский биолог, ученый-самоучка, изобретатель микроскопа.
Биография
Левенгук появился на свет 24 октября 1632 года в городе Делфт (Delft) в семействе бедняков Маргарет ван ден Берх (Grietje van den Berch) и Филипса Тонисзона (Philips Thoniszoon), который плел и продавал корзины. Сына отец мечтал обучить профессии суконщика.
В 6 лет мальчик потерял отца, а мать устроила его обучаться в гимназии, находившейся в предместье города Лейден (Leiden). Считается, что фамилию мальчик придумал себе сам: она образована от названия находившихся недалеко от отчего дома Львиных ворот (Leeuwenpoort), к которому он добавил часть hoek («уголок»).
У Левенгука был образованный дядя, который передал маленькому племяннику свои познания в области математических и физических наук.
В 1648 году, не закончив гимназии, будущий ученый отправляется обучаться основам бухгалтерских наук в Амстердам (Amsterdam). Но учиться не стал, а начал зарабатывать в магазине галантереи. Впервые там он познакомился с лупой, которую использовали мастера по изготовлению тканей. Лупа закреплялась с помощью штатива и стала прообразом будущего изобретения Левенгука.
С 1654 года Левенгук снова живет в Делфте, исполняет функции привратника в местном суде, потом становится лавочником. В Делфте он проживет до конца жизни. Левенгук прожил 90 лет и умер 26 августа 1723 года.
Семья и друзья
В возрасте 21 года Антони вступил в брак, имел шестеро детей, но все они умирали в детском или юном возрасте, о них не осталось почти никаких сведений.
После смерти жены Антони был женат второй раз. Но подробностей о семейной жизни Левенгука не сохранилось. По воспоминаниям современников, другом Левенгука был живописец Ян Вермеер (Jan Vermeer). Существует предположение, что на картинах «Астроном» и «Географ» Вермеер изобразил своего друга-ученого.
Изобретатель
Левенгук с детства интересовался науками. В 1665 году ему в руки попадает научный трактат англичанина Роберта Гука «Микрография» (Robert Hooke, «Micrographia»). С тех пор он увлекся исследованиями явлений окружающего мира с помощью увеличительного стекла. Особенно заинтересовали его изыскания в области зоологии, которые он проводил сообща с Марчелло Мальпиги (Marcello Malpighi).
Левенгук постепенно увлекся изготовлением увеличительных стекол, приобрел навыки шлифовальщика и прославился как искуснейший мастер.
Большинство линз были малого диаметра, не больше человеческого глаза. По мнению современных исследователей, Левенгук владел искусством не только шлифовки, но и производства линз путем расплавления тонкой нити из стекла и обработки горячей стеклянной капли сферической формы. Ученые из университета в Новосибирске в 70-е годы XX века смогли изготовить точно такие же линзы и такой же микроскоп, как Левенгук.
Ученый делал тончайшие линзы в оправах из меди, серебра, золота. Они увеличивали в 275 раз. Так и появился микроскоп – конструкция из нескольких линз.
Несмотря на небольшой размер линз, Антони ван Левенгук стал первооткрывателем многих явлений природы. Известно, что ученым изготовлено полтысячи линз и более сотни микроскопов. 9 из этих уникальных приборов можно увидеть в современных музеях.
Первооткрыватель
О том, что Левенгук – один из величайших исследователей своего времени, в 1673 году написал в Лондонское научное общество его соотечественник врач по фамилии Граф (Graaf). С тех пор Левенгук стал «научным корреспондентом» английских академиков. Все, что Левенгук рассматривал под микроскопом, он рисовал, а свои записки и рисунки отсылал в королевское научное общество в Лондоне. Таких заметок более 300, а научным изысканиям было посвящено 50 лет жизни исследователя. Одно из писем Левенгука английским академикам было напечатано в 1673 году в научном вестнике «Философские заметки» («Philosophical Transactions»).
Открытиям Левенгука зачастую не верили. Так произошло в 1676 году с его исследованиями одноклеточных, когда целая экспедиция, возглавляемая Неемией Грю (Door Nehemia Groeide), была отправлена из Англии в Голландию, чтобы перепроверить результаты наблюдений Левенгука. Только таким образом ученый мир признал открытия великого голландца, и 8 февраля 1680 года Левенгука назвали действительным членом Лондонского королевского общества, а через несколько лет – членом Французской академии наук.
После этого в 1683 году были совершены значительные открытия, ставшие основой микробиологической науки:
Исследования микробов привели естествоиспытателя к мысли о том, что они делятся на несколько подвидов, живут в дождевой и питьевой воде, на поверхности кожи и слизистых человека, но при кипячении воды погибают.
Левенгук проводит научные эксперименты и описывает микроскопические объекты:
Как и многие великие ученые, некоторые опыты Левенгук проводил на себе, используя собственную кровь, мышечную ткань, кожные частицы.
На себе он изучал зависимость от состава пищи компонентов веществ, выделяемых человеческим организмом, проверял воздействие лекарственных препаратов. Даже чувствуя приближение смерти, он описал свое состояние с точки зрения ученого-биолога.
Его открытия и выводы до сих пор считаются актуальными, например, результаты исследований строения клетки и клеточного ядра.
Кроме исследований в области анатомии и физиологии, Левенгук проводит изучение мира природы:
Кроме биологических и медицинских исследований, Левенгук интересовался физическими явлениями. Например, он неоднократно с риском для жизни наблюдал в микроскоп процесс порохового взрыва.
Известность
При жизни ученого его заметки были изданы в 1685, 1718 годах на родном языке естествоиспытателя и на латыни, 7-томное издание выходило в свет с 1695 по 1722 годы. После смерти Левенгука появилось издание на английском языке (1798-1801 годы).
Антони Ван Левенгук
Антони Ван Левенгук
1632—1723
Антони Ван Левенгук
Отдельные наиболее прозорливые умы и ранее высказывали смутные догадки о существовании каких-то мельчайших, не видимых простым глазом существ, повинных в распространении и возникновении заразных болезней. Но все эти догадки так и оставались только догадками. Ведь никто никогда не видел таких мелких организмов.
Первым, кому выпала великая честь приоткрыть завесу в неведомый дотоле мир живых существ — микроорганизмов, которые играют огромную роль в природе и в жизни человека, стал голландец Левенгук.
Антони Ван Левенгук (1632—1723) родился в голландском городе Делфте в семье Антонизона Ван Левенгука и Маргарет Бел Ван ден Берч. Детство его было нелегким. Никакого образования он не получил. Отец, небогатый ремесленник, отдал мальчика на учение к суконщику. Вскоре Антони стал самостоятельно торговать мануфактурой.
Затем Левенгук был кассиром и бухгалтером в одном из торговых учреждений в Амстердаме. Позднее он служил стражем судебной палаты в родном городе, что по современным понятиям соответствует должностям дворника, истопника и сторожа одновременно. Знаменитым Левенгука сделало его необычное увлечение.
Еще в молодости Антони научился изготовлять увеличительные стекла, увлекся этим делом и достиг в нем изумительного искусства. На досуге он любил шлифовать оптические стекла и достиг в этом виртуозного мастерства. В те времена самые сильные линзы увеличивали изображение лишь в двадцать раз. «Микроскоп» Левенгука — это, по существу, очень сильная лупа. Она увеличивала до 250—300 раз эти замечательные линзы и оказались окном в новый мир.
В начале 1673 года доктор Грааф прислал письмо на имя секретаря Лондонского Королевского общества. В этом письме он сообщал «о проживающем в Голландии некоем изобретателе по имени Антони Ван Левенгук, изготавливающем микроскопы, далеко превосходящие известные до сих пор микроскопы Евстахия Дивины».
Наука должна быть благодарна доктору Граафу за то, что он, узнав о Левенгуке, успел написать свое письмо: в августе того же года Грааф в возрасте 32 лет умер. Возможно, если бы не он — мир так и не узнал бы о Левенгуке, талант которого, лишенный поддержки, зачах бы, а его открытия были бы сделаны еще раз другими, но уже много позднее. Королевское общество связалось с Левенгуком, и началась переписка.
Проводя свои исследования без всякого плана, ученый-самоучка сделал множество важных открытий. В то время биологическая наука находилась на очень низкой ступени развития. Основные законы, управляющие развитием и жизнью растений и животных, еще не были известны. Мало знали ученые и о строении тела животных и человека. И множество удивительных тайн природы раскрывалось перед взором каждого наблюдательного натуралиста, обладавшего талантом и упорством.
Левенгук был одним из наиболее выдающихся исследователей природы. Он первый подметил, как кровь движется в мельчайших кровеносных сосудах — капиллярах Левенгук увидел, что кровь — это не какая-то однородная жидкость, как думали его современники, а живой поток, в котором движется великое множество мельчайших телец. Теперь их называют эритроцитами. В одном кубическом миллиметре крови находится около 4—5 миллионов эритроцитов.
Очень важно и другое открытие Левенгука: в семенной жидкости он впервые увидел сперматозоиды — те маленькие клетки с хвостиками, которые, внедряясь в яйцеклетку, оплодотворяют ее, в результате чего возникает новый организм.
Рассматривая под своей лупой тоненькие пластинки мяса, Левенгук обнаружил, что мясо, а точнее говоря, мышцы, состоит из микроскопических волоконец.
Левенгук стал одним из первых, кто начал проводить опыты на себе. Это из его пальца шла кровь на исследование, и кусочки своей кожи он помещал под микроскоп, рассматривая ее строение на различных участках тела, и подсчитывая количество сосудов, которые ее пронизывают. Изучая размножение таких малопочтенных насекомых, как вши, он помещал их на несколько дней в свой чулок, терпел укусы, но узнал, в конце концов, каков у его подопечных приплод.
Он изучал выделения своего организма в зависимости от качества съеденной пищи. Левенгук испытывал на себе и действие лекарств. Заболевая, он отмечал все особенности течения своей болезни, а перед смертью скрупулезно фиксировал угасание жизни в своем теле.
Но главным было то, что в 1673 году Левенгук первым из людей увидел микробов. Долгие, долгие часы он рассматривал в микроскоп все, что попадалось на глаза: кусочек мяса, каплю дождевой воды или сенного настоя, хвостик головастика, глаз мухи, сероватый налет со своих зубов и т. п. Каково же было его изумление, когда в зубном налете, в капле воды и многих других жидкостях он увидел несметное множество живых существ. Они имели вид и палочек, и спиралей, и шариков. Иногда эти существа обладали причудливыми отростками или ресничками многие из них быстро двигались.
Вот что писал Левенгук в лондонское королевское общество о своих наблюдениях: «После всех попыток узнать, какие силы в корне действуют на язык и вызывают его раздражение, я положил приблизительно пол-унции корня в воду: в размягченном состоянии его легче изучать. Кусочек корня оставался в воде около трех недель. 24 апреля 1673 года я посмотрел на эту воду под микроскопом и с большим удивлением увидел в ней огромное количество мельчайших живых существ. Некоторые из них в длину были раза в три-четыре больше, чем в ширину, хотя они и не были толще волосков, покрывающих тело вши… Другие имели правильную овальную форму. Был там еще и третий тип организмов, наиболее многочисленный, — мельчайшие существа с хвостиками». Так свершилось одно из великих открытий, положившее начало микробиологии — науке о микроскопических организмах.
«В своих наблюдениях я провел времени больше, чем некоторые думают, — писал Левенгук. — Однако занимался ими с наслаждением и не заботился о болтовне тех, кто об этом так шумит: «Зачем затрачивать столько труда, какая от него польза?», но я пишу не для таких, а только для любителей знаний».
Не известно точно, мешал ли кто деятельности Левенгука, но однажды он написал: «Все мои старания направлены к одной только цели — сделать очевидной истину и приложить полученный мной небольшой талант к тому, чтобы отвлечь людей от старых и суеверных предрассудков».
В 1680 году научный мир официально признал достижения Левенгука и избрал его действительным и равноправным членом Лондонского королевского общества — несмотря на то что он не знал латыни и по тогдашним правилам не мог считаться настоящим ученым. Позднее он был принят и во Французскую академию наук.
Письма Левенгука в Королевское общество, к ученым, к политическим и общественным деятелям своего времени — Лейбницу, Роберту Гуку, Христиану Гюйгенсу — были изданы на латинском языке еще при его жизни и заняли четыре тома. Последний вышел в 1722 году, когда Левенгуку было 90 лет, за год до его смерти.
Левенгук так и вошел в историю как один из крупнейших экспериментаторов своего времени. Восславляя эксперимент, он за шесть лет до смерти написал пророческие слова: «Следует воздержаться от рассуждений, когда говорит опыт».
Со времени Левенгука и до наших дней микробиология добилась большого прогресса. Она выросла в широко разветвленную область знания и имеет очень большое значение и для всей человеческой практики (медицины, сельского хозяйства, промышленности), и для познания законов природы. Десятки тысяч исследователей во всех странах мира неутомимо изучают огромный и многообразный мир микроскопических существ. И все они чтят Левенгука — выдающегося голландского биолога, с которого началась история микробиологии.
Антони Ван Левенгук внес огромный вклад в развитие микробиологии и других наук. Он первый создал микроскоп, тем самым открыл всему миру необыкновенный мир «маленьких зверушек». Больше всего меня поразило то, что он жертвуя своим здоровьем (он даже отрезал от своего тела кусочки кожи) изучал микроорганизмы, различные заболевания… Не каждый ученый способен на это! Считаю, что биографию и труды этого замечательного ученого должен знать каждый.
Открытие микроорганизмов А. Левенгуком
История микробиологии берет свое начало с середины XVII в., когда были изобретены первые микроскопы и стало известно о существовании целого мира мельчайших живых существ. Первооткрывателем мира микробов стал голландский торговец сукном Антони ван Левенгук (1632—1723), который в свободное от коммерции и общественных обязанностей время занимался конструированием увеличительных приборов. Существующие в то время микроскопы были двух типов: простые имели одно увеличительное стекло с очень коротким фокусным расстоянием, а у сложных присутствовали две системы линз — объектив и окуляр. А. Левенгук в своих микроскопах использовал одну тщательно отшлифованную короткофокусную линзу, закрепленную в металлическую оправу, перед ней была помещена толстая игла, которую можно было передвигать с помощью двух фокусирующих винтов. К кончику этой иглы прикреплялся исследуемый объект. Увеличение менять было нельзя. Наблюдатель должен был приложить линзу к глазу и через нее рассматривать объект на кончике иглы.
Данные открытия так и остались бы известными лишь достаточно узкому кругу его посетителей, если бы приблизительно в то же время не было создано Английское Королевское общество, которое имело целью поддерживать обмен информацией среди научной общественности. Именно туда Левенгук с 1661 г. посылал описания своих наблюдений, сопровождаемые тщательными зарисовками. Эти письма были переведены со староголландского на английский язык и опубликованы в трудах Общества.
После его смерти микроскопическое исследование микроорганизмов долго сдерживалось несовершенством увеличительных приборов. Введение ряда усовершенствований в конструкцию светового микроскопа к середине XIX в. упростило микроскопические наблюдения и позволило другим исследователям детально описать основные группы микроорганизмов.
К слову, жизнь человека и его открытия немыслимы без зрения. Если говорить о проблемах связанных со зрениями – лечить их стоит на ранних этапах, тем самым максимально повышая вероятность позитивного исхода. Еще лучше – систематически заниматься профилактикой, и проходить профилактические осмотры и тестирования. В вопросе профилактики вам может помочь биомикроскопия, и перейдя по ссылке вы сможете изучить данный вопрос более детально.
ГК «Униконс»
Продвижение и реализация комплексных пищевых добавок, антисептиков и др. продукции.
«Антисептики Септоцил»
Септоцил. Бытовая химия, антисептики.
«Петритест»
Микробиологические экспресс-тесты. Первые результаты уже через 4 часа.
«АльтерСтарт»
Закваски, стартовые культуры. Изготовление любых заквасок для любых целей.
1.1.3. Учение А. Левенгука, Л. Пастера. Творческий вклад в микробиологию русских ученых
Первым, кто увидел и описал микроорганизмы, был голландский натуралист Антоний ван Левенгук (1632-1723) (рис. 1.6), который сконструировал микроскоп, дававший увеличение до 300 раз. В микроскоп он рассматривал все, что попадалось под руку: воду из пруда, различные настои, кровь, зубной налет и многое другое. В просматриваемых объектах он обнаруживал мельчайшие существа, названные им живыми зверьками (анималькулями). Он установил шаровидные, палочковидные и извитые формы микробов. Книга «Тайны природы, открытые А. Левенгуком», опубликованная в 1695 г., привлекла внимание ученых многих стран к изучению микроорганизмов. Открытие Левенгука положило начало возникновению микробиологии. Однако исследования в течение многих десятилетий сводились лишь к описанию микроорганизмов.
Рис. 1.6. Антоний ван Левенгук
(1632-1723)
Со второй половины XIX в. началось бурное развитие микро6иологии физиологический период, связанный с именем величайшего французского ученого, химика по образованию Лун Мастера (1822-1895). Основной заслугой Пастера является то, что он впервые связал микроорганизмы с процессами, ими вызываемыми.
Исследования Пастера завершили многовековой спор о возможности самопроизвольного зарождения жизни. Он экспериментально доказал, что в питательных средах, в которых убиты микроорганизмы, жизнь не зарождается даже при соприкосновении с воздухом, если в последнем они отсутствуют.
Он экспериментально доказал, что при абсолютной стерильности питательных растворов и исключении возможности последующего загрязнения извне в них невозможно появление микробов и развитие гниения. Жизнь возникает тогда, писал Пастер, когда микроорганизмы в питательный раствор проникают извне.
Пастер объяснил, что инфекционные болезни имеют микробиологическую природу и возникают в результате попадания в организм болезнетворных микроорганизмов. Л. Пастер предложил метод борьбы с инфекционными заболеваниями при помощи прививок, для которых применяются культуры микроорганизмов с ослабленным болезнетворным действием (вакцины).
Таким образом, Луи Пастер является основоположником всех основных направлений современной микробиологии.
Илья Ильич Мечников (1845 1916) (рис. 1.7) создал фагоцитарную теорию иммунитета, основанную на способности клеток макроорганизма противостоять инородным телам: установил антагонизм между молочнокислыми и гнилостными бактериями; работа с возбудителями инфекционных болезней. В 1908 году ему была присуждена Нобелевская премия.
Рис. 1.7. И.И. Мечников
Много внимания И. И. Мечников уделял проблеме старения организма. Он полагал, что гнилостные микробы, живущие в толстом кишечнике человека, отравляют организм ядовитыми продуктами своей жизнедеятельности. Поэтому он предлагал использовать для борьбы со старостью антагонистические взаимоотношения микробов. Заменив гнилостную микрофлору кишечника на молочнокислую, которая находится в простокваше, можно, как считал И. И. Мечников, избежать поступления в организм ядовитых продуктов. Несмотря на то, что проблема старения организма оказалась намного сложнее, чем полагал ученый, идея использовать один вид микроба в борьбе против другого (антагонизм) принесла существенные плоды. Она получила блестящее воплощение в применении антибиотиков для лечения инфекционных болезней
Широко известны исследования Виноградского в области общей и почвенной микробиологии. Он выяснил участие микроорганизмов в круговороте веществ в природе. Впервые (1889) ввел в микробиологическую практику элективные (избирательные) питательные среды, которые создавали условия для размножения определенного вида микроба.
Так, засевая пробу почвы в питательную среду, не содержащую азота, Виноградский впервые (1893) получил культуру анаэробной спороносной бактерии Clostridium Pasteurianum, усваивающей атмосферный азот.
Ему принадлежит открытие явления хемосинтеза и описание важнейших групп хемосинтезирующих бактерий. Еще в 1887 г. открыл существование совершенно особой группы микробов, способных окислять неорганические соединения и использовать образующуюся при этом энергию на усвоение углекислоты, содержащейся в воздухе, что дает возможность микроорганизмам развиваться в средах, не содержащих органических веществ. К хемосинтезирующим микроорганизмам относятся:
Ему принадлежит также серия работ по микробиологии почвы. В них описаны новые методы изучения почвенной микрофлоры, в частности метод прямого подсчета клеток почвенных микробов, окрашенных в препаратах. Применение этого метода помогло выяснить, что в почве содержится гораздо больше микроорганизмов, чем считалось раньше.
Антони ван Левенгук
Официально:
Антони ван Левенгук. 24 октября 1632 – 26 августа 1723. Нидерландский натуралист, конструктор микроскопов. «Отец» микробиологии.
Неофициально:
1. Рассказывают, что однажды Антони ван Левенгук продемонстрировал Джонатану Свифту, как работает его творение. Пораженный сатирик настолько вдохновился масштабами идеи, что решительно принялся писать книгу о путешествии Гулливера к лилипутам. А все потому, что Левенгук показал Свифту микроскоп.
2. Антони ван Левенгук явился на свет в голландском Делфте в 1632 году в семье мастера-корзинщика Филипса Тонисзона. Фамилию он сконструировал сам – по соседству с его домом высились Львиные ворота.
3. После смерти отца дядя будущего естествоиспытателя обучил его математике и физике.
4. А потом Антони отправился в Амстердам. Но учиться на бухгалтера, как планировал, не стал, а устроился в галантерейную лавку. Там Левенгук увидел его – простейший микроскоп, линзу на штативе, которой пользовались текстильщики. И влюбился с первого взгляда. Он купил себе такой же и вернулся в Делфт.
5. Увлечение забрало его всего целиком – так что и торговое дело пришлось оставить. Скромный привратник Делфтской ратуши постоянно шлифовал стеклышки, делал из них крошечные линзы и глядел на все, что попадалось под руку: на овечьи шерстинки, на крылышки мухи…
6. Вот и в этот апрельский день он склонился к стеклу, под которым был водный настой перца – любознательный ученый решил выяснить, что же в перце так сильно щиплет язык.
То, что случилось потом, хорошо описывают стихи Николая Заболоцкого:
Сквозь волшебный прибор Левенгука
На поверхности капли воды
Обнаружила наша наука
Удивительной жизни следы.
7. А вот что написал Левенгук в письме в Лондонское Королевское общество: «24 апреля 1676 года я посмотрел на эту воду под микроскопом и с большим удивлением увидел в ней огромное количество мельчайших живых существ. Некоторые из них в длину были раза в три-четыре больше, чем в ширину, хотя они и не были толще волосков, покрывающих тело вши. Другие имели правильную овальную форму. Был там и третий тип организмов – наиболее многочисленный – мельчайшие существа с хвостиками. Животные четвёртого типа, шнырявшие между особями трёх других, были необыкновенно малы – настолько малы, что, по-видимому, и целая сотня их, выстроенная в ряд, не превысила бы песчинки…».
8. Лондонское Королевское общество подтвердило открытие микроорганизмов и в 1680 году Левенгука избрали его действительным членом.
9. В Делфт потянулись любознательные. В числе прочих натуралист познакомил с миром микробов английского короля Якова II и русского царя Петра I.
10. За 50 лет работы Левенгук открыл больше двухсот микроорганизмов и построил больше трех сотен микроскопов, причем добился трехсоткратного увеличения.
11. Левенгук первым открыл эритроциты и инфузорий, зарисовал сперматозоиды, описал волокна хрусталика, чешуйки кожи, и много чего еще.
12. При всем при этом Левенгук не жил бобылем. Он был дважды женат, но имел лишь одну дочь Марию, все остальные его дети скончались в младенчестве.
13. Левенгук внес свой вклад не только в большую науку, но и в большое искусство. В середине семнадцатого века Ян Вермеер, до того не считавшийся выдающимся художником, неожиданно овладел мастерством передачи света и перспективы. Подозревали, что он пользовался камерой-обскурой для проецирования изображений на плоской поверхности с помощью линзы. И хотя после смерти Вермеера такого аппарата в его имуществе не обнаружили, оказалось, что душеприказчиком стал Антони ван Левенгук.
14. Как ни странно, ни один микроорганизм в честь Левенгука не назвали. Оплошность биологов исправили астрономы: его именем назван кратер на обратной стороне Луны.