+7 (812) 329-41-74
+7(812)329-41-74

Кто изобрел микроскоп?

После длительной войны с Испанией Мини­стерский мир признал за Нидерландами право на самостоятельное существование. Возникнове­ние первого крупного буржуазного государства в Европе сопровождалось освобождением кре­стьян, уничтожением десятин, пламенной защитой свободной конкуренции в области знаний и сво­бодной   торговли.   С   уходящим феодализмом исчезали идеи абсолютизма, и власть была твердо взята в руки „властителями прилавков". Имея бо­гатевшие колонии, Ост-Индскую Компанию, обширную   торговлю и разнообразные произ­водства внутри страны— Нидерланды   быстро и неуклонно шли по пути к экономическому бла­гополучию.После того, как в 1651 г. штаты, изменив конституцию, сочли из­ лишним выбирать штат­гальтера, власть торго­вой буржуазии достигла своего апогея. Поддер­живаемая трактатамисвоих идеологов, обод­ренная своими успехами в борьбе с демократиче­скими движениями и все растущим удельным ве­сом Голландии на миро­вом рынке, она с гор­достью следит за бурным развитием экономиче­ской мощи Нидерландов. Именно про этот период Маркс сказал, что Голлан­дия находилась „в рас­цвете своего торгового величия".Меркантильные ин­тересы купцов заста­вляли корабли все новых и новых экспедиций бо­роздить воды океанов в поисках источников сырья и рынков, и все растущие потребности в различных отраслях промышленности стиму­лировали изучение производительных сил. Мо­лодая буржуазия в погоне за новыми возможностями последовательно овладевает необходимыми ей сведениями о богатствах природы. Пышный рассвет философии, науки и искусства так же, как и относительное свободомыслие бюргеров являются характерными для этого    периода. Достаточно назвать Спинозу, иатро-химика Франц де ла Бое (Sylvius) и его преем­ника Краанен, знаменитого Бургава, юриста Гре­ция защищавшего свободу морей и Бланкарта, поборника картезианства в медицине, чтобы иметь представление о состоянии философии и науки того времени.

       В эту эпоху жил и зани­мался своими исследованиями Левенгук. Антоний Левенгук (Antoni van Leeuwenboek) родился в семье почтенного бюргера 24 октября1632 г. в городе Дельфте (провинция Южная Гол­ландия в Нидерландах). До 1654г. он был бухгалтером и кассиром в лавке торгующей сукнами в Амстердаме, а затем вернулся в свой родной город и открылмануфактурную тор­говлю, заняв одновре­менно должность при­вратника в ратуше. В сво­бодное время он изучал искусство шлифовать увеличительные стекла и достиг в этом порази­тельных результатов. Пользуясь сделанными линзами, Левенгук начал изучать самые различ­ные объекты, но, не зная латинского языка, быв­шего тогда обязательным для ученых, он не имел возможности публико­вать результаты своих исследований. В этом ему помог Ренье де Грааф, который в 1673 г. пере­вел данные его наблю­дений и направил их в виде письма в Коро­левское общество в Лон­доне. Вслед за этим письмом последовали другие, и до конца дней Левенгук был ревностным сот­рудником выпускаемых О-вом „ Transactions В 1680 г. он был избран членом Лондонского Королевского общества, в 1697 г. — членом-корреспондентом  во.Французскую, .Академию наук. Умер Левенгук 91 года. По получении известия о его смерти, вице-президент Общества Martin Falkes произнес речь, в которой содержится следующее место:„Мы видели многое, и,   так как его наиболее поразительные открытия были полностью подтвер­ждены целым рядом необычайно любопытных и критически разобранных наблюдений, то, ко­нечно, у нас нет оснований сомневаться в точ­ности и остальных открытий, которые были не столь многочисленны или не так тщательно про­ведены".      Современники были более справедливы к Левенгуку, чем некоторые натуралисты после­дующих столетий. Характеристика Левенгука, как дилетанта, скользившего от одного наблюде­ния к другому, никогда не фиксировавшего своего внимания длительно на каком-нибудь одном явлении и не стремившегося к относи­тельно полному его познанию, встречается, к со­жалению, нередко. Указывается также, что его исследования проводились без плана и не имели ничего общего с научным методом. Так, напр., по мнению Даннеманна, он „не ставил себе опре­деленной цели, а рассматривал все, что возбуждало любопытство микроскописта-дилетанта”.Эта неправильная оценка Левенгука зависит от ряда причин, среди которых на первом месте стоит антиисторический подход к его исследова­ниям. Если к концу XVII столетия в области макроскопической анатомии (после работ Везалия и других ученых, применявших секции) уже были возможны обобщения, то при изучении микро­скопического строения тканей и органов, а тем более в области протозоологии и микробиологии, о них не могло быть и речи. Микроскопические живые существа, открытые Левенгуком, были, при современном ему состоянии знаний, совер­шенно недоступны для экспериментальных иссле­дований; и естественно, что при сопоставлении работ Сваммердама и Мальпиги с работами Левенгука, необходимо исходить из конкретных возможностей данной эпохи для различного характера исследований.         Все наблюдения Левенгука могли быть осу­ществлены лишь после того, как он убедился в способности двояковыпуклых, с коротким фокус­ным расстоянием, стекол увеличивать предметы во много раз. 

       По своему устройству микроскоп Левенгука(ниже на рисунке) резко отличался от микроскопов, которыми поль­зовались в его время. Он брал маленькую отшлифованную им самим линзу и укреплял ее между двумя имеющими отверстие металли­ческими пластинками. К одной из пластинок прикреплялась игла, острие которой с помощью винтов могло быть помещено в фокусе. Объект насаживался на иглу или приклеивался к ней и рассматривался при естественном освещении, иногда применялось вогнутое зеркало. Интересно отметить, что Левенгук, по-видимому, пользовался и затемненным полем зрения.         Работая с микроскопом Левенгука, можно получить увеличение в 40— 160 раз, хотя некоторые из микроскопов обладали еще большей разрешительной спо­собностью. Так, в Утрехте хранится экземпляр, дающий увеличение в 270 раз. Однако, несомненно, что даже очень опытный исследователь на­ших дней не мог бы, поль­зуясь этим микроскопом, уви­деть все то, что было описано Левенгуком, т. к. последний на протяжении многих лет выработал совершенную ме­тодику наблюдений со своим прибором. Он никогда не опубликовывал способа, при­менявшегося им для „лучших исследований", говоря, что „я его сохраню для самого себя". Укажем, что во время своих исследований Левенгук конструировал различные остроумные приборы, облегчавшие ему наблюдение или осуществление опытов.Исследования Левенгука необычайно разно­образны. Они представляют интерес не только для протозоолога и микробиолога, но в немень­шей степени и для зоолога, ботаника, гистолога, физиолога и кристаллографа. Не вдаваясь в де­тали, мы перечислим его наиболее важные откры­тия и наблюдения. В первую очередь необходимо остановиться на одной из основных его работ — открытии капиллярного кровообращения. Ис­следуя гребешок молодого петуха, ухо белого кролика и крыло летучей мыши, он не добился окончательных результатов. О неудаче, постиг­шей его при наблюдении крыла летучей мыши, Левенгук пишет следующее „ . . .он (капилляр) становится таким узким, что позволяет проходить только одному или двум шарикам, но дальше те­ряется из виду". Левенгук настойчиво продол­жает свои наблюдения с другими животными и, наконец в хвосте юного головастика с несомнен­ностью устанавливает „ весь круговорот в крови". Эти исследования дополнили учение Гарвея, и детальное изучение все новых и новых объектов опровергает мнение о Левенгуке, как о поверхно­стном наблюдателе.С этими работами тесно связано открытие красных кровяных шариков, так как движение крови он узнавал по их перемещению. Формен­ные элементы крови, несомненно, видел ранее Мальпиги, но ошибочно считал их за жировые капельки. Левенгук при описании эритроцитов останавливается на различной величине, форме и неодинаковом количестве их у различных жи­вотных.В области микроскопической анатомии человека им изучались: поперечная исчерченность мышц, волокнистое строение хрусталика и роговицы, канальцы в зубном веществе, строение эпидермиса, микроскопическое строение головного мозга и сперматозоиды, открытые им независимо от Ham'а. Кроме того, известен ряд других, не менее ценных работ.     

         По анатомии насекомых наиболее интерес­ные наблюдения были посвящены: строению стенок трахей, сложному устройству глаз, чешуй­кам на крыльях, бесполому размножению тлей, установленному им на 50 лет раньше известной работы Боннэ, выяснению природы кошенили, истории развития муравьев. Описан также пря­дильный орган у пауков и другие особенности их строения. Исследования   Левенгука с Bolanus’ омгидрами (почкование) и, невидимому, сNonionina найденными им в желудке креветок, представляют несомненный интерес для гидробиолога. . Внимание маляриологов должно быть обращено на установленное уже Левенгуком раз­личное положение личинок Anopheles и Culex в воде. Не менее удивительны его наблюдения над строением растений. Тщательно изготовляя срезы стволов различных деревьев, он дал пре­красные рисунки и описания сосудов и располо­жения клеток в сердцевинных лучах. Он впервые обнаружил кристаллы в растениях, а, изучая строение различных семян и их прорастание, установил разницу между одно и двудольными. Левенгука интересовали не только животные и растения, и некоторые из его писем посвящены подробному описанию формы кристаллов раз­личных солей. Но, конечно, найденные Левен­гуком простейшие и бактерии (которые он назы­вал „маленькие животные, маленькие создания, зверьки") были самым выдающимся его откры­тием, создавшим новую эпоху в биологии. В 1675 году Левенгуком описываются бактерии, находящиеся в воде. В те­чение последующих лет в области протозоологии им даются не только опи­сания новых, открытых им организмов(GiardiaОраlina,Carchesium и др.), но устанавливается и способ размножения некоторых из них. Согласно утверждению Beijerinck'a, Левен­гук в 1680 г. обнаруживает в настое перца анаэ­робную бактерию. В следующем году он откры­вает бактерий и спирохет, находящихся в полости рта  и кишечника. Изучая микроскопиче­ские существа, он описывал их внешний вид, реснички, жгутики, характер движения, зарисовывал их форму и, что необходимо особенно подчеркнуть, установил, что при нагревании жидкости, в которой они находятся , наступает гибель. Левенгук был первый, кто обнаружил пивные дрожжи. В своем письме, озаглавленном  De fermento cerevisiae (1680 г.) он описывает форму и распо­ложение дрожжевых клеток,, осадок который они образуют, и появление пузырей в бродящей жидкости. Этими наблюдениями он воспользо­вался для опровержения теории „ брожения крови", защищаемой медиками той эпохи. От­сутствие пузырей в крови, по его мнению, го­ворило против этого учения.Обычно недостаточное внимание уделяется тем исследованиям Левенгука, которые могут быть объединены вокруг вопроса о спонтанном зарождении. Восходящее к Аристотелю это уче­ние получило в дальнейшем столь широкое распространение, что даже самые просвещенные современники Левенгука видели в росе ту „пер­вичную субстанцию", из которой в уксусе воз­никают угри(Anguillula aceti)..Общеизвестны классические опыты Реди, выяснившие, что личинки мух не появляются в мясе, если оно накрыто кисеей, и мухи не мо­гут отложить свои яички. Однако, даже Реди, доказавший, что личинки, возникают в мясе, а не из мяса, допускал, что насекомые внутри гал­лов и черви-паразиты в организме человека — возникают благодаря своеобразной модификации живого вещества растительного или животного происхождения. И вот Левенгук с помощью своей маленькой линзы последовательно, с неослабеваемым упорством, разрушает суеверия и пред­рассудки. Он изучает причину возникновения галлов на дубовых листьях и выясняет, что един­ственные виновники их появления — это личинки насекомых, вылупившиеся из яиц. Далее он устанавливает, что долгоносики, появляющиеся в хлебных амбарах и приносящие большой вред, не зарождаются самопроизвольно и рекомендует, как меру борьбы с ними, повторное окуривание амбаров серой. Одна из наиболее распространенных легенд о появлении блох из пыли, мочи или песка была развенчена исследованиями Левенгука, изучившим историю развития этого этого, как он сам выражается “маленького презренного насекомого”.        В ответ на новые доводы в пользу док­трины о самозарождении, выдвинутые итальян­ским ученым иезуитом Bonami, утверждавшим, что морские раковины зарождаются из ила и пе­ска на дне моря, Левенгук предпринял ряд ис­следований и показал всю несостоятельность этого взгляда. „С своей стороны", пишет он, „я счи­таю одинаково невозможным самозарождение из грязи, как маленькой ракушки, так и кита". То же самое он утверждал и по отношению к обита­телям пресных вод (Unio), яйцо которого он рас­сматривал настолько тщательно, что увидел там вращающегося эмбриона. Зрелище было столь интересным, что Левенгук, его дочь и гравиров­щик в течение трех часов не могли оторваться от микроскопа. Неменьшее внимание было им уделено маленьким живым угрям, находившимся в теле самки — наблюдения, которые позволили опровергнуть существовашие тогда взгляды. В отношении им открытых коловраток он пишет следующее: „Мы можем легко себе представить, что живые существа могут быть найдены как во всякой дождевой воде, которая стекает с же­лобов в цистерны, так и во всякой воде, нахо­дящейся на открытом месте, так как они заносятся туда частицами пыли Этим не исчерпываются ра­боты Левенгука в этом направлении; но и указан­ного достаточно чтобы его, наряду с Сваммер-дамом, Мальпиги и Валлисниери, считать одним из ярых противников самопроизвольного зарож­дения. Устанавливая своими микроскопическими исследованиями сложность организации и исто­рию развития живых существ, Левенгук накапли­вал тот богатый фактический материал, который позволил в начале XVIII столетия вопрос о самозарождении животных и насекомых считать окончательно решенным в отрицательном смысле.Таким образом, в лице Левенгука мы имеем не только „отца научной микроскопии", но и одного из первых натуралистов, боровшихся с учением о самозарождении. Принадлежа к . господствующему классу страны, Левенгук был ограничен социальной средой, и в его творчестве имеются черты, ха­рактерные для мыслей, господствовавших среди торговой буржуазии XVII и начала XVIII столетия. Стремление охватить возможно большее число объектов для наблюдений и монополизировать при этом свой метод исследования, является от­ражением эпохи. Резервировать все права явля­лось основной заботой бюргера, и Левенгук был сыном своего класса.Необходимо учесть также некоторые спе­цифические особенности Левенгука. Не имея си­стематической научной подготовки, не имея воз­можности читать работы других ученых и черпая только в разговорах с друзьями нужные ему для работы сведения, он делал ценные открытия, но иногда впадал и в ошибки; давал изумительные объяснения наблюдаемым явлениям, но, одно­временно, прибегал к рассуждениям, которые и в те времена могли показаться наивными. Но он всегда стремился подтвердить свои открытия соответствующими экспериментами, и тщательность, с которой он проводил свои наблюдения, позволяла ему в тех случаях, когда раздавались возражения, говорить: “Это меня не беспокоит, я знаю что я прав”.В течение своей жизни Левенгуком была послано в Лондонское Королевское общество около 200 писем и 27 писем во французскую Академию наук. Собрание этих писем было из­дано впервые на голландском языке: Sendbrievenontledingen ontkellingen etc.". 7 Т. 1685—1718. Несколько позднее оно появилось на латинском языке: Arcana Naturae ope et beneficio exquissi-morum microscopiorum etc. 1695 (существует 3 издания). Полное собрание его писем вышло под названием „ Opera Omnia seu Arcana Naturae ope exactissimorum microscopiorum etc. 4T. 1715— 1722. На английском языке выпущено два из­дания: первое под редакцией Samuel Hooleсо­держит только избранные письма, в 1932 г. к трехсотлетию со дня рождения Левенгука было издано полное собрание писем под редакцией Clifford Dobell.                                                     

статья из журнала «Природа» №5–6, 1933 г., стр. 104–107.

«Антоний Левенгук»
(К 300-летию со дня рождения 1632–1932)

А.А. Имшенецкий