Микроскопическая анатомия и изучение простейших

Успехи в этой области связаны с деятельностью двух крупнейших натуралистов XVII века – итальянца Марчелло Мальпиги и нидерланца Антони Левенгука. Помимо упомянутых выше ботанических работ М.Мальпиги принадлежат исследования по микроскопической анатомии высших животных. М.Мальпиги первый применил микроскоп для изучения строения мозга, сетчатки, нервов, селезенки, печени, кожи и других органов и тканей. Обнаружил капилляры (1661). Это открытие имело крупнейшее значение, так как дополняло учение У.Гарвея о кровообращении, показывая действительную связь артериальной и венозной систем. Описал (1667) почечные клубочки и развил первые представления о процессе мочеобразования. М.Мальпиги исследовал также микроскопическую анатомию беспозвоночных животных, их развитие и открыл у насекомых особые образования, выполняющие выделительную функцию, названные впоследствии «мальпигиевыми сосудами».

А. Левенгук (Антони Левенгук) (1632 – 1723) – голландский естествоиспытатель, микроскопист, оптик. Автор первой книги по микробиологии «Тайны природы» (1695). Овладел искусством шлифования оптических стекол и получил линзы, дававшие увеличение почти в 300 раз. Эти линзы позволили ему осуществить тонкие наблюдения над микроскопическими организмами, в том числе и бактериями. Впервые описал и зарисовал (1647) простейших, плесневые грибы, части тела насекомых. Изучал гистологическую структуру капиллярных сосудов животных, строение костной ткани и нервных волокон. А.Левенгук обнаружил форменные элементы крови – красные кровяные тельца, изучал микроскопическую анатомию глаза, нервов, зубов. А.Левенгук видел, что растительные и животные ткани состоят из «ячеек», но понять клеточное строение организмов он еще не мог. Ему принадлежит открытие в 1677 году сперматозоидов совместно с И.Гамом. А.Левенгук приблизился к оценке сперматозоидов, как мужских оплодотворяющих элементов, но для большинства ученых их значение еще долгое время оставалось непонятным. Он изучал также оплодотворения у лягушек. Исследования А.Левенгука положили начало изучению простейших. Он открыл инфузорий, саркодовых, бактерий. Все эти формы он объединил под общим названием «анималькули» (простейшие), т.е. зверьки, мелкие животные, так как не сомневался в их живой природе. Он описал не только строение, но и способы движения и даже размножения.

Микроскопические исследования сделали возможным новый подход к проблеме заразных заболеваний. Известно, что еще Авиценна в «Каноне медицине» писал о «невидимых возбудителях» чумы, оспы и других заболеваний. Крупным вкладом в науку был труд итальянского ученого-энциклопедиста Д.Фракасторо (Джироламо Фракасторо) (1478-1553) «О контагии, контагиозных болезнях и лечении» (1546). В нем Д.Фракасторо сформулировал предположение, что болезни передаются при непосредственном контакте с больными какими-то невидимыми частицами, возникающими в больном организме.

В XVII веке сотрудник В.Гарвея Дж. Энт высказал мысль, что инфекции вызываются мельчайшими организмами.

А.Левенгук в 1647 году впервые увидел микроорганизмы, а Доббель в 1676 году высказал предположение, что «червячки» Левенгука могут быть причиной распространения заразных болезней.

В середине XVII века голландский ученый Ян Сваммердам выполнил замечательные описания беспозвоночных, главным образом насекомых. Я.Сваммердам владел в совершенстве техникой вскрытия мелких животных. Это позволило ему глубоко изучить строение насекомых, их развитие и метаморфоз. Его труд «Библия природы» был выпущен в 1737 – 1738 годах, спустя 50 лет после смерти автора.

Многими важными открытиями биологическая наука обязана исследованиям современника Я.Сваммердама ученого Р. де Граафа (Ренье де Грааф) (1641-1673), который установил, что женские половые железы, названные им яичниками, содержат пузырьки различной величины (граафовы пузырьки).

Микроскопические исследования в XVIII веке значительно расширили знания о простейших. К таким исследованиям нужно отнести труды:

· М.Ледермюллера (Мартин Ледермюллер), немецкий натуралист-любитель;

· Р.Розенгофа (Реселя фон Розенгоф), немецкий энтомолог и микроскопист;

· О. Мюллера (Отто Фридрих Мюллер), датский ученый описал около 200 видов простейших.

Вопросы для самоконтроля

1. Когда и кем был открыт микроскоп?

2. Кем были представлены первые микроскопические описания растений?

3. Каким процессам в растении были посвящены первые фитофизиологические исследования?

4. В чем суть «водной теории» питания растений и почему она зародилась?

5. Как формировалось понимание роли минерального питания растений у исследователей XVII-XVIII веков?

6. Почему до середины XVIII века было невозможно научное разрешение вопроса о воздушном питании растений?

7. Перечислите первых экспериментаторов, исследовавших значение воздуха и солнечного света в жизни растений.

8. Какой вклад в развитие биологических знаний внес М.Мальпиги?

9. Кем были открыты и впервые изучены простейшие?

10. Как происходило формирование микробиологического подхода к объяснению заразных заболеваний?