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列文虎克,英文名Antony van Leeuwenhoek (1632.10.24-1723.08.26 )荷兰显微镜学家、微生物学的开拓者,生卒均于代尔夫特。由于勤奋及本人特有的天赋,他磨制的透镜远远超过同时代人。他的放大透镜以及简单的显微镜形式很多,透镜的材料有玻璃、宝石、钻石等。其一生磨制了400多个透镜,有一架简单的透镜,其放大率竟达270倍。主要成就:首次发现微生物,最早纪录肌纤维、微血管中血流。

列文虎克

生平

列文虎克(Antoni van Leeuwenhoek,1632.10.24-1723.08.26 ),荷兰显微镜学家、微生物学的开拓者,生卒均于代尔夫特。幼年没有受过正规教育。1648年到阿姆斯特丹一家布店当学徒。20岁时回代尔夫特自营绸布。中年以后被代尔夫特市长指派做市政事务工作。这种工作收入不少且很轻松,使他有较充裕的时间从事他自幼就喜爱的磨透镜工作,并用之观察自然界的细微物体。由于勤奋及本人特有的天赋,他磨制的透镜远远超过同时代人。他的放大透镜以及简单的显微镜形式很多,透镜的材料有玻璃、宝石、钻石等。其一生磨制了400多个透镜,有一架简单的凸透镜,其放大率竟达300倍!

事迹

他对于在放大透镜下所展示的显微世界非常有兴趣,观察的对象非常广泛,主要有晶体、矿物、植物、动物、微生物、污水、昆虫等等。1674年他开始观察细菌和原生动物即他所谓的“非常微小的动物”。他还测算了它们的大小。1677年首次描述了昆虫、狗和人的精子。1684年他准确地描述了红细胞,证明马尔皮基推测的毛细血管层是真实存在的。1702年他在细心观察了轮虫以后,指出在所有露天积水中都可以找到微小生物,因为这些微生物附着在微尘上、飘浮于空中并且随风转移。他追踪观察了许多低等动物和昆虫的生活史,证明它们都自卵孵出并经历了幼虫等阶段,而不是从沙子、河泥或露水中自然发生的。
他通过友人的介绍和英国皇家学会建立了联系,自1673~1723年曾将他的发现陆续以通信的方式报告给学会,其中绝大多数都发表在《皇家学会哲学学报》上;由他提供的第一幅细菌绘图也在1683年该学报上刊出。他于1680年被选为该学会的会员。
他是第一个用放大透镜看到细菌和原生动物的人。尽管他缺少正规的科学训练,但他对肉眼看不到的微小世界的细致观察、精确描述和众多的惊人发现,对18世纪和19世纪初期细菌学原生动物学研究的发展,起了奠基作用。他根据用简单显微镜所看到的微生物而绘制的图像,今天看来依然是正确的。
由于基础知识薄弱,使他所报道的内容仅仅限于观察到的一些事实,未能上升为理论。他的显微镜制法也由于保密,有些至今还是未解之谜。他制造的透镜小者只有针头那样大。适当的透镜配合起来最大的放大倍数可达300倍。
他的划时代的细致观察,使他举世闻名。许多名人(包括英国女王、俄国彼得大帝)都曾访问过他。
首次发现微生物
“充满煤烟、灰尘的车厢,是一个‘活动的监狱’。”“我‘最大的优点’,是保护指甲干净。”
这是瑞典著名化学诺贝尔(1833~1896年)卫生习惯的片断。
原来,烟尘及指甲中,藏着大量令人生病的病原微生物。尤其今天,“生水里有细菌,喝了肚子疼”的道理,以及“不随地吐痰”、“饭前便后洗手”的卫生习惯,早已成为妇孺皆知的普通常识了。
然而,这种简单道理,要是在300多年前,莫说一般人们,就连赫赫有名的英国皇家学会也全然不知。
本来,这无孔不入的微生物,何时何地不在与人们打交道?甚至在我们体内到处安营扎寨,自由钻进钻出哩。可是,由于人们不能用肉眼看见它们,因而几千年来,人类竟不知道世界上还有微生物这东西存在。
那么,是谁第一个发现了这“小人国”里的捣蛋“居民”?
他,就是列文虎克!如果要歌颂他对人类的大功大德,那就必须从他发现“狄尔肯”的前因后果说起……
“狄尔肯”,原是拉丁文Dierken的译音,意即细小活泼的物体。这是列文虎克第一次发现微生物时,给它们取的奇怪名字。

好奇的看门人

列文虎克于1632年10月24日出生在荷兰代尔夫特市的一个酿酒工人家庭。他父亲去世很早,在母亲的抚养下,读了几年书。16岁即外出谋生,过着飘泊苦难的生活。后来返回家乡,才在代尔夫特市政厅当了一位看门人。
由于看门工作比较轻松,时间宽裕,而且接触的人也很多,因而,在一个偶然的机会里,他从一位朋友那里得知,荷兰的最大城市阿姆斯特丹有许多眼镜店,除磨制镜片外,也磨制放大镜,并告诉他说:
“用放大镜,可以把看不清的小东西放大,并让你看得清清楚楚,神妙极了。”
具有强烈好奇心的列文虎克,默默地想着这个新鲜有趣的问题,越想越产生了兴趣。
“闲着也没事,我不妨也买一个放大镜来试试。”
可是,当他到眼镜店一问,原来价钱却贵得吓人,他只好高兴而去,扫兴而归了。
列文虎克从眼镜店出来,恰好看到磨制镜片的人在使劲地磨着。但磨制的方法并不神秘,只是需要仔细和耐心罢了。
“索性我也来磨磨看。”
从那时起,列文虎克利用自己的充裕时间,耐心地磨制起镜片来……
列文虎克除懂荷兰文之外,其他文字一窍不通。尤其一些科学技术的著作都以拉丁文为主,所以,列文虎克没法阅读这些参考资料,他只能自己摸索着。
列文虎克经过辛勤劳动,终于磨制成了小小的透镜。但由于实在太小了,他就做了一个架子
列文虎克设计的显微镜 列文虎克设计的显微镜
,把这块小小的透镜镶在上边,看东西就方便了。
后来,经过反复琢磨,他又在透镜的下边装了一块铜板,上面钻了一个小孔,以使光线从这里射进而反照出所观察的东西来。这就是列文虎克所制作的第一架显微镜,它的放大能力相当大,竟超过了当时世界上所有的显微镜。
列文虎克有了自己的显微镜后,便十分高兴地察看一切。他把手伸到显微镜旁,只见手指上的皮肤,粗糙得像块柑桔皮一样,难看极了;他看到蜜蜂腿上的短毛,犹如缝衣针一样地直立着,使人有点害怕。随后,他又观察了蜜蜂的螫针、蚊子的长嘴和一种甲虫的腿。
总之,他对任何东西都感兴趣,都要仔细观察。可是,当他把身边和周围能够观察的东西都看过之后,便又开始不大满足了。他觉得应该再有一个更大、更好的显微镜。
为此,列文虎克更加认真地磨制透镜。由于经验加上兴趣,使他毅然辞退了公职,并把家中的一间空房改作了自己的实验室。
几年以后,列文虎克所制成的显微镜,不仅越来越多和越来越大,而且也越来越精巧和越来越完美了,以致能把细小的东西放大到两三百倍。
列文虎克的工作是保密的,他从不允许任何人参观,总是单独一个人在小屋里耐心地磨制镜片,或观察他所感兴趣的东西。他作为自学者,从动物学各科中,获得了广博的知识。他把从于草浸泡液中所观察到的微生物,称之为“微动物。”
但是,列文虎克却对他的朋友——医生兼解剖学家德·格拉夫 (1641~1673年)是个例外,因格拉夫既是代尔夫特城里的名医,同时也是英国皇家学会的通讯会员。他早听人说,列文虎克正在研制什么神秘的眼镜。
一天,格拉夫终于专程前来拜访列文虎克。面对这位知名人士和朋友的来访,他热情地接待了客人,并拿出自己的显微镜请格拉夫观看。不看则已,看着看着倒使格拉夫抬起头来,严肃地说道:
“亲爱的,这可真是件了不起的创造发明啊!”格拉夫接着又说:
“你知道吗?你的创造发明具有极其伟大的意义。你不能再保守秘密了,应该立即把你的显微镜和观察记录,送给英国的皇家学会。”
“难道连显微镜也要送去?!”这可是列文虎克从来没有考虑过的严肃问题——要公开自己的显微镜。他认为这是自己的心血,自己的财富。所以,当他听了格拉夫的劝告后,他竟情不自禁地把显微镜收了起来。
“朋友,这种公开不是坏事,谁也不会侵占你的成果,你必须向世界公众表明:你的观察是如此非凡,这是人类从未发现的新课题。”
列文虎克用他的显微镜观察细菌的记录原件 列文虎克用他的显微镜观察细菌的记录原件
听了朋友的好心劝告,列文虎克虔诚地点了点头……
其中a,b,f表示细菌,c,d表示移动,e,h表示球菌,g表示螺旋菌(spirochaete)

震动科坛

1673年的一天,英国皇家学会收到了一封厚厚的来信。打开一看,原来是一份用荷兰文书写的、字迹
列文虎克关于甲壳虫眼睛的一封信中的插图 列文虎克关于甲壳虫眼睛的一封信中的插图
工整的记录,其标题是:
《列文虎克用自制的显微镜,观察皮肤、肉类以及蜜蜂和其他虫类的若干记录》
当时,在场的学者们看了标题后,有人开玩笑说:
“这真是一个咬文嚼字的啰唆标题。”
“这肯定是一个乡下佬写的。迷信加空想。这里边说不定写了些什么滑稽可笑的事呢!”
不料,他们读着读着,却一下被其中的内容牢牢地吸住了——这竟是科学家们毫无所知的神秘事情啊!
列文虎克这样写道:
“大量难以相信的各种不同的极小的‘狄尔肯’……它们活动相当优美,它们来回地转动,也向前和向一旁转动……”
“好,好,这是一篇极有价值的研究报告。”此时,大家的态度来了个180度的大转弯。
然而,当他最后向皇家学会担保说:“一个粗糙沙粒中有100万个这种小东西;而一滴水——在其中,狄尔肯不仅能够生长良好,而且能活跃地繁殖——能够寄生大约270多万个狄尔肯”时,显赫的皇家学会,竟觉得这又是件太令人不可思议的事了,以致于不得不委托它的两个秘书——物理学家罗伯特·虎克(1635~1703年)和植物学家格鲁(1641~1721年),为皇家学会弄一个质量最好的显微镜来,以进一步证实列文虎克所报告的事实是否真实。
经过几番周折,列文虎克的科学实验,终于得到了皇家学会的公认。
于是,列文虎克的这份记录被译成了英文,并在英国皇家学会的刊物上发表了。这份出自乡下佬之手的研究报告,果真轰动了英国学术界。列文虎克也很快成了皇家学会的会员,并对他的成就作出了极高的评价。

永不停步

成功的喜悦,并没有使好奇心强的列文虎克冲昏头脑。相反,更加促进他那锲而不舍的探索精神。
用列文虎克制作的显微镜观察到的人血图片 用列文虎克制作的显微镜观察到的人血图片
他将自己的观察报告继续不断地寄往伦敦。
皇家学会的科学家们一如既往地抢先阅读……
1673年,列文虎克详细地描述了他对人、哺乳动物、两栖动物和鱼类等红血球的观察情况,并把它们的形态结构,绘成了图画。
1675年,他经过多次对雨水的观察之后,又将他的观察记录送往了皇家学会:
“我用4天的时间,观察了雨水中的小生物,我很感兴趣的是,这些小生物远比直接用肉眼所看到的东西要小到万分之一……这些小生物在运动的时候,头部会伸出两只小角,并不断地活动,角与角之间是平的……如果把这些小生物放在蛆的旁边,它就好像是一匹高头大马旁边的一只小小的蜜蜂……在一滴雨水中,这些小生物要比我们全荷兰的人数还多许多倍……”
1677年,列文虎克同他的学生哈姆一起,共同发现了人以及狗和兔子的精子
“这些小家伙几乎像小蛇一样用优美的弯曲姿势运动。”这是1683年,列文虎克在人的牙垢中所观察到的比“微动物”更小的生物。诚然,由于他的显微镜效能还不能完全清晰地看清这些小生物,所以,他的描述和绘图,并不够准确。尽管如此,谁又能怀疑,列文虎克不是发现微小生物的最早鼻祖呢?
列文虎克在牙垢中所发现的微小生物究竟是什么呢?当时就连他自己也不得而知。直到200年之后,人们才认识了它们——无处没有的细菌
由于列文虎克的名气越来越大,一天,有位记者来采访列文虎克,向他问道:
“列文虎克先生,你的成功‘秘诀’是什么?”
列文虎克想了片刻,他一句话不说,却伸出了因长期磨制透镜而成为满是老茧和裂纹的双手。这不是一种最诚挚而又巧妙的回答吗?
1723年,91岁高龄的列文虎克,虽然健康状况越来越坏,但他的工作并没有停止。
8月24日清晨,素有早起习惯的列文虎克却没有按时起床。他的女儿玛丽娅对父亲的破例感到奇怪。当她来到父亲的床前时,列文虎克却抢先说道:
“玛丽娅,快去请霍霍夫利特先生到我这里来……”
即将离开人世的列文虎克,镇静地对好友霍霍夫利特说:
“对不起,请将桌子上的两封信译成拉丁文,并连同包袱送到伦敦皇家学会……”
8月27日,列文虎克在亲密的朋友和女儿的陪伴下,在代尔夫特的老家,安静地离开了人世。
伦敦皇家学会收到列文虎克的两封信和一大包东西。一封信详细地写着显微镜的制作方法;另一封信却这样写道:“我从50年来所磨制的显微镜中,选出了最好的几台,谨献给我永远怀念的皇家学会。”人们打开包袱一看,共有大小不同的显微镜26台和好几百个放大镜!
A replica of Leeuwenhoek's microscope A replica of Leeuwenhoek's microscope
一个看门人竟登上了科学的宝座,他在后辈的人生途中,留下了多么宝贵的精神食粮。“狄尔肯”的本来面目被公诸于世,他给人类的健康、幸福,拓开了多么巨大的物质宝库!
在他的一生当中磨制了超过500个镜片,并制造了400种以上的显微镜,其中只有9种至今仍有人使用。虽然他活着的时候就看到人们承认了他的发现,但要等到100多年以后,当人们在用效率更高的显微镜重新观察列文虎克描述的形形色色的“小动物”,并知道他们会引起人类严重疾病和产生许多有用物质时,才真正认识到列文虎克对人类认识世界所作出的伟大贡献。
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