Антони ван Левенгук: какие сделал открытия в биологии

Как произошло открытие?

Левенгак осторожно поднес небольшой латунный микроскоп к левому глазу и прикрыл правый, но увидел только расплывчатые тени. Затаив дыхание, он почувствовал винт фокусировки и начал медленно его вращать. Изображение плавало, сжималось и внезапно становилось ясным. Он заглянул в новый мир, мир крошечного клочка земли, зафиксированный в микроскоп! Кое-где были замечены десятки одинаковых объектов беловатого цвета, похожих на короткие трубочки. Они двигались. Это была куча живых существ, каждое меньше острия иглы! Он увидел это первым. Сегодня мы называем этих существ микробами. Он окрестил их анимакулами».

Работая с микроскопом, Левенгук приблизил его к глазу и осветил исследуемый объект сзади. Чтобы получить хорошее изображение, приходилось терпеливо и тщательно настраивать фокус и освещение. И хорошее зрение!

Поскольку Левенгук был торговцем тканями, а не ученым, ему не с кем было обсудить свои открытия, и он не знал, как их опубликовать. В конце концов, он написал письмо в далекую Англию, в Лондонское королевское общество — и стал всемирно известным. С его открытиями началась новая наука — микробиология, которая сумела спасти нас от многих болезней и понять саму природу жизни.

В юности Левенгук работал помощником в прачечной. Чтобы определить качество ткани и установить цену, торговцы осматривали ее в маленькие лупы.

Как и большинство ученых, Левенгук был невероятно любопытным. Путешествуя в Британию в 1680 году, он исследовал меловые скалы на южном побережье Англии. Он изучил трупы и обнаружил крошечные кристаллы в суставах людей, страдающих подагрой, болезненным и распространенным заболеванием в то время. В свой микроскоп он увидел, что глаза насекомых «составные», то есть они состоят из множества отдельных линз, собранных вместе. Некоторые высмеивали Левенгука, но на самом деле он был прав.

Левенгук даже осмотрел паука, пойманного дома: «Посмотрев на него в микроскоп, я увидел, что все тело и ноги паука полностью покрыты щетиной на затылке свиньи».
Наброски Левенгука настолько точны, что сегодня мы легко узнаем, что именно он видел. В правом верхнем углу показаны коловратки, населяющие реки по всему миру.
Современные микроскопы используют больше линз. Микроскопы Левенгука напоминали увеличительное стекло в устройстве, но благодаря способности шлифовать стекло изображение в них было резким и четким.

Интересные факты

• Линзы Левенгука часто были размером с человеческий глаз и даже меньше.
• Ученый, известный мастер лупы, смог расплавить тонкую стеклянную нить и обработать горячую круглую стеклянную каплю.
• Примитивный микроскоп Левенгука, металлическая подставка с крошечными овальными линзами, был увеличен в 300 раз. Увиденные микроскопические живые существа были названы анималкулюсами — животными.
• Считается, что голландский художник Ян Вермеер на полотнах «Астроном» и «Географ» изобразил земляка и сверстника, вдохновителя темы — Энтони ван Левенгука.
• Кабинет оборудован 273 микроскопами и 172 объективами. 160 инструментов в серебряной оправе и 3 в золоте. Многие микроскопы были уничтожены в результате изучения момента взрыва пыли. Писатель Джонатан Свифт, зная микрокосм, открытый Левенгаком, писал о приключениях Гулливера среди лилипутов.
• Удивительно, но имени ученого нет среди микроорганизмов. Но астрономы дали кратеру на Луне имя Левенгук.

Первооткрыватель

Тот факт, что Левенгук был одним из величайших исследователей своего времени, был написан Лондонскому научному обществу его соотечественником Граафом в 1673 году. С тех пор Левенгук стал «научным корреспондентом» британских ученых. Все, что Левенгук исследовал под микроскопом, рисовал и отправлял свои заметки и рисунки Лондонскому Королевскому научному обществу. Таких записок более 300, а научным исследованиям посвящено 50 лет жизни исследователя. Одно из писем Левенгука английским академикам было опубликовано в 1673 году в научном журнале Philosophical Transactions»).

Выводам Левенгука часто не верили. Это произошло в 1676 году, когда он изучал одноклеточные организмы, когда целая экспедиция под руководством Дор Нехемии Гройде была отправлена ​​из Англии в Голландию, чтобы перепроверить результаты наблюдений Левенгука. Только так научный мир признал открытия великого голландца, и 8 февраля 1680 года Левенгук был назначен полноправным членом Лондонского королевского общества, а несколько лет спустя — членом Французской академии наук.

Впоследствии, в 1683 году, были сделаны важные открытия, которые легли в основу микробиологической науки:

• Красные кровяные тельца, входящие в состав крови
• Бактерии и микробы, их разновидности и др.

Исследования микробов привели натуралиста к мысли, что они делятся на несколько подвидов, живут в дождевой и питьевой воде, на поверхности кожи и слизистых оболочек человека, но погибают при кипячении воды.

Левенгук проводит научные эксперименты и описывает микроскопические объекты:

• Человеческий хрусталик;
• Эпидермис кожи;
• Сперма;
• Мышечная ткань человека.

Как и многие великие ученые, Левенгук провел несколько экспериментов над собой, используя собственную кровь, мышечную ткань и частицы кожи.

На себе он изучал зависимость компонентов веществ, выделяемых человеческим организмом, от состава пищи, проверял действие лекарств. Чувствуя приближение смерти, он описал свое состояние с точки зрения ученого-биолога.

Его выводы и заключения до сих пор считаются актуальными, например, результаты исследований клеточной структуры и клеточного ядра.

Помимо исследований в области анатомии и физиологии Левенгук проводит исследования мира природы:

• Дрожжевой грибок;
• Инфузории;
• Глаз насекомого;
• Механизм размножения гидры и др.

Помимо биологических и медицинских исследований Левенгук интересовался физическими явлениями. Например, он неоднократно, рискуя своей жизнью, наблюдал в микроскоп процесс взрыва пыли.

Открытия Левенгука

За 50 лет исследований ученый-самоучка открыл 200 микроскопических организмов.

• Я увидел, что в капиллярах циркулирует поток крови, заполненный маленькими движущимися эритроцитами. Это красные кровяные тельца. Левенгук отметил, что кровь млекопитающих с дискообразными двояковогнутыми телами и овальными телами содержится в крови рыб и птиц.
• Он был первым, кто исследовал разнообразие бактерий и определил, что эти существа живут повсюду, но умирают в кипящей воде.
• Увидел шустрый сперматозоид с хвостиком.
• Я обнаружил на зубах много микробов, и эти организмы погибают от соли.
• Левенгуку принадлежит открытие инфузорий и кровеносных сосудов у растений.
• Он обнаружил, что клетка состоит из ядра и других крошечных элементов.
• Определен состав мышечных волокон: микроскопические волокна скелетных мышц поперечно-полосатые, внутренние мышцы гладкие. Обнаружена структура прочности костей.

Изобретатель

Левенгук с детства интересовался наукой. В 1665 году он попал в руки английского научного трактата Роберта Гука «Микрография» (Robert Hooke, «Micrographia»). С тех пор его интересовало изучение явлений окружающего мира с помощью лупы. Особо интересовались его исследованиями в области зоологии, которые он проводил вместе с Марчелло Мальпиги (Marcello Malpighi).

Левенгук постепенно увлекся производством луп, приобрел навыки точильного станка и прославился как искусный мастер.

Большинство линз было маленького диаметра, не больше человеческого глаза. По мнению современных исследователей, Левенгук овладел искусством не только шлифования, но и изготовления линз путем плавления тонкой стеклянной нити и обработки горячей сферической стеклянной бусины. Ученые Новосибирского университета в 70-х годах 20 века смогли изготовить точно такие же линзы и такой же микроскоп Левенгука.

Ученый сделал лучшие линзы в медной, серебряной, золотой оправе. Они увеличены в 275 раз. Так появился микроскоп: конструкция из нескольких линз.

Несмотря на небольшой размер линз, Энтони ван Левенгук был пионером многих природных явлений. Известно, что ученые создали полтысячи линз и более сотни микроскопов. 9 таких уникальных устройств можно увидеть в современных музеях.

Вклад в биологию и науку

Левенгук с помощью изготовленных более тонких линз собрал конструкцию, выровняв линзы. Этот изобретенный микроскоп использовался для наблюдения, рисования и подробного описания увиденного. На протяжении 50 лет он отправлял письма с примечаниями в Лондонское научное общество. Таких букв 300. Впоследствии была издана книга «Тайны природы», состоящая из этих писем с описанием открытий.

фото под микроскопом левенгука

Научные эксперименты, описанные Левенгуком в области физиологии и анатомии.

• хрусталик человеческого глаза;
• состав верхнего слоя кожи;
• сперма, как единица воспроизводства существ;
• структура мышечной ткани.

После обнаружения и изучения бактерий он подробно описал внешний вид различных видов. Он описал влияние состава пищи на поверхность зубов и то, как лекарство действует в организме. Он составил научное описание состояния смерти человека на основе его состояния здоровья.

В естественном мире Левенгук описал:

• как бутоны гидры;
• познакомил мир с червями: коловратками, дрожжами и инфузориями.

Коловратки — это разновидность микроскопических пресноводных многоклеточных животных размером 0,04-2 мм. Они относятся к низшим червям: турбелляриям, нематодам, гастротрихам. Это тонко организованные животные, поражающие своей красотой. Коловратки могут плавать, ползать, ходить и замерзать. Интересен у этих представителей вращающийся аппарат — цилиарное образование перед телом, которое они используют как рот и устройство для движения.

Исследователь обнаружил инфузории в капле воды, которую взял в бочку со старой дождевой водой. Он видел бегающих, плавающих и роящихся маленьких существ, которых он называл животными. Более года ученый наблюдал капли из других источников воды, получал урожай в травяных настоях.

Через 2 года Левенгук отправил письмо с сообщением о микроскопическом животном — сувое. С этого момента и до самой смерти естествоиспытатель занимается изучением микроорганизмов. Он описал стильонихию, опалин, лямблии, вольвоксы и другие простейшие. Публикация заметок исследователя: 1685 г., 1718 г., с 1695 г по 1722 г. — издание в 7 томах. 1798–1801 — работа опубликована на английском языке.

Семья и друзья

В 21 год Энтони женился, имел шестерых детей, но все они умерли в младенчестве или молодом возрасте, о них почти не сохранилось никакой информации.

После смерти жены Энтони женился во второй раз. Но подробностей семейной жизни Левенгука не сохранилось. По воспоминаниям современников, художник Ян Вермеер был другом Левенгука. Предполагается, что на изображениях «Астроном» и «Географ» Вермеер изобразил своего друга-ученого.

Открытия и значения

Левенгук — первый ученый, увидевший микроорганизмы и простейшие. Так появились науки микробиологии и протистологии. Сейчас микробиология — это обширная область знаний, которая используется в медицине, сельском хозяйстве и промышленности. Без знаний микробиологии сложно понять законы природы и практическую жизнь человека.

Открытие Левенгуком клетки с ядром и сделанные выводы применяются до сих пор. Микроскоп, разработанный ученым, создал перспективы для развития науки о микроорганизмах. А новые устройства, созданные на основе микроскопа Левенгука, помогли человечеству открывать атомы.

Вклад в биологию

• Он изобрел метод изготовления увеличительных стекол из расплавленного стекла и построил простой микроскоп;
• Я видел скрытый мир невооруженным глазом, включая клетки крови;
• Я видел мельчайшие детали и особенности различных животных и насекомых.

Читайте также: Как дешевле всего добраться до Амстердама: сколько ехать на поезде