Антони Левенгук
Известный историк биологии Н. Такжин так пишет о герое нашего рассказа:
Родиться в семье наследственных промышленников и торговцев и отдать всю жизнь научным наблюдениям; готовиться быть бухгалтером и руководителем торгового предприятия и стать естествоиспытателем; не получить законченного образования и заслужить уважение всего ученого мира; относиться не без предубеждения к медицине и наметить своими трудами основные вехи дальнейшего ее развития; жить в эпоху накопления капитала и быть охваченным страстью к накоплению знаний; дожить до 91 года и сохранить ясность ума и любознательность до последних минут своей жизни; безжалостно напрягать при микроскопических наблюдениях свое зрение и сохранить его остроту, пока не закрылись навсегда веки его глаз – вот диалектика жизни Левенгука.
Микроскопы Левенгука
В 1695 году письма Левенгука в Английское королевское общество были изданы на латинском языке под названием «Тайны природы». К тому времени английские академики уже перестали скептически воспринимать сведения, о которых он регулярно сообщал в своих письмах. Его открытия были столь поразительны и многообещающи, что в 1680 году Левенгук был избран действительным членом Британского Королевского научного общества.
Он становится знаменитостью, из разных стран приезжают к нему «знакомиться с диковинными вещами, открываемыми его микроскопами». В 1698 году во время посещения Дельфта с открытиями и микроскопами Левенгука внимательно ознакомился Петр I.
Голландский изобретатель оставил ценное наследство микроскопических открытий. Левенгук впервые обнаружил и описал эритроциты под названием «анималькули», он открыл сперматозоиды, а на своих очень точных зарисовках сетчатого строения сердечной мышцы первым изобразил поперечно-полосатую исчерченность.
Рисунки, документирующие наблюдения Левенгука, донесли до нас первые представления о строении зуба, глазного хрусталика, движения крови в капиллярах и о многих других деталях тонкой организации тканей и органов. Не меньшей заслугой великого голландца является открытие им «жизни в капле воды».
Левенгук впервые обнаружил и подробно описал бактерии, простейшие, одноклеточные водоросли, живущие в водных условиях. Ему также принадлежат первые изображения бацилл, кокков, спирилл и других форм бактерий. Он открыл инфузории и кокцидии – паразитические простейшие в печени кролика.
Не имея совершенного микроскопа, Антони Левенгук сумел увидеть многое. Он заложил основы подробного изучения тонкой организации живой материи. Именно с его работ начинается цепь исторических событий, которые обогатили гистологию (микроскопическую анатомию) новыми научными достижениями. Апофеозом их стало создание через 200 лет после открытий Левенгука клеточной теории. Она в свою очередь стала точкой отсчета новой эпохи в медицине – эпохи понимания болезни как патологического процесса, истоки которого находятся в клетке – основной структурно-функциональной единице любого органа.
Жизнь и болезнь клетки
История клеточной теории – не единовременное событие. В 1838 году немецкий гистолог Теодор Шванн впервые публикует три статьи, а в следующем – 1839-м издает книгу, основным тезисом которой становится представление об унитарном клеточном строении животных и растительных тканях. Из огромной массы событий двухвековой протяженности, которые (пусть читатель простит нас за привычный литературный штамп) подобно кирпичам возводили здание клеточной теории, необходимо выделить два обстоятельства.
Первое из них связано с именем чешского биолога Г. Валентина, который открыл в животных клетках ядро, второе – касается немецкого ботаника М. Шлейдена, показавшего, что в растительных клетках ядро является основным структурным элементом. Именно ядро – специфическое внутриклеточное образование – послужило для Шванна основным цементирующим раствором в строительстве ныне знаменитого биологического сооружения – единой клеточной теории организма животного и растительного мира.
Теодор Шванн родился в 1810 году в Дюссельдорфе. После окончания гимназии изучал естественные науки и медицину в Бонне, Вюрцбурге и Берлине. Он ученик известной гистологической школы, которая сложилась на кафедре анатомии и физиологии Берлинского университета, возглавляемого выдающимся немецким естествоиспытателем Иоганнесом Мюллером. Из школы Мюллера вышли такие научные светила, как анатомы Генле и Кёлликер, физиолог Гельмгольц, патолог Вирхов, зоолог Геккель и другие видные ученые.
В лаборатории Мюллера Шванн работает пять лет и успевает сделать многое. Он изучает и описывает многие детали строения нервной, мышечной ткани, пищеварительного тракта, проявляет себя как скрупулезный и дотошный исследователь.
Возможно, что он так бы пристально и исследовал различные ткани, систематизировал их, то есть занимался обычной классической описательной анатомией, если бы не случайный обед в компании с Маттиасом Шлейденом в октябре 1837 года. О нем впоследствии сам Шванн вспоминал так:
Теодор Шванн
Маттиас Шлейден
Однажды, когда я обедал с М. Шлейденом, этот знаменитый ботаник указал мне на важную роль, которую ядро играет в развитии растительных клеток. Я тотчас же припомнил, что видел подобный же орган в клетках спинной струны, и в тот же момент понял крайнюю важность, которую будет иметь мое открытие, если я сумею показать, что в клетках спинной струны это ядро играет ту же роль, как и ядро растений в развитии их клеток. В самом деле, в силу идентичности столь характерных феноменов, фактор, производящий клетки спинной струны, не мог быть отличен от того, который вызывает зарождение растительных клеток. Я пригласил М. Шлейдена пройти со мной в анатомический театр, где я показал ему ядро клеток спинной струны. Он тотчас установил полное сходство с ядрами растений. С этого момента все мои усилия были направлены к нахождению доказательств предсуществования ядра клетки.
Всю свою энергию с этого времени Шванн отдает работе над доказательством своей концепции. В январе 1838 года (через три месяца после беседы со Шлейденом) печатается первое сообщение Шванна: «Об аналогии в структуре и росте животных и растений». Спустя месяц выходит «Продолжение исследования о соответствии в структуре животных и растений» и, наконец, в апреле 1838 года появляется третья, последняя работа «Дополнение к исследованиям о соответствии в структуре животных и растений». В следующем 1839 году эти три статьи были переработаны в книгу «Микроскопические исследования о соответствии в структуре и росте животных и растений». Эта книга сейчас является классической. В ней впервые Шванн излагает свою клеточную теорию – одно из выдающихся достижений естествознания.
Постулируя тезис о том, что любой (животный или растительный) организм состоит из клеток, Шванн пишет:
Развитию положения, что для всех органических производных существует единый принцип образования и что таковым является клеткообразование, вместе с вытекающими из этого положения выводами, можно дать название клеточной теории… Всем отдельным элементарным частицам всех организмов свойственен один и тот же принцип развития, подобно тому, как все кристаллы, несмотря на различие их форм, образуются по одним и тем же законам.
В 1855 году другой ученик школы Мюллера Рудольф Вирхов формулирует незыблемый ныне принцип цитологии omnis cellula e cellula (всякая клетка происходит из другой клетки). Он также выдвигает второй тезис: «Всякое болезненное изменение связано с патологическим процессом в клетках».
Развивая оба этих постулата, Вирхов пишет свою знаменитую книгу «Целлюлярная патология», в которой ниспровергает древние и последующие взгляды на механизм болезней, как «смешение соков» (помните Гиппократа?) и впервые закладывает в понятие «болезнь» объективную морфологическую основу. «Со времени Вирхова, – замечает профессор З. Кацнельсон в своей книге “Клеточная теория в ее историческом развитии”, – клетка ставится в центр внимания и физиолога, и патолога, и биолога, и врача».
Рудольф Вирхов
Наступил XX век. Впереди были взлеты медицины, ее неудачи, новые открытия и трудности. Так было, так есть и будет всегда. Наше паломничество по «святым местам» медицины заканчивается. Мы посетили многие из них, но, к сожалению, как и всякому человеку, нам на встречи с другими не хватило времени. Но наше путешествие по миру медицины только начинается. Мы заранее сожалеем, что не сможем познакомиться со всем интересным и значимым, чем располагает эта древняя наука. Автор утешает читателя и себя только тем, что «нельзя объять необъятного», есть и будут другие книги об истории и успехах врачевания.
