在污浊的空气中、露天的脏水里,甚至我们的指甲里,常藏有让人生病的病原微生物 。常洗手、修剪指甲,不随地吐痰,打喷嚏时要捂住嘴等,这些习惯已经是妇孺皆知的事 。
但是在300多年前,不仅是普通人,就是赫赫有名的科学家也并不知道人的一些疾病是从哪里得来的,因为在那时,人们还不能用肉眼看到这些微生物 。
荷兰科学家安东尼·列文虎克亲手制作出了显微镜,还用它观察到了微生物,从此为人类打开了通向微小生物世界的大门 。由于这一卓越贡献,1680年1月29日,英国皇家学会接收他为正式成员 。
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安东尼·列文虎克
1632年10月24日,列文虎克诞生于荷兰德尔夫特市,由于家境贫寒,16岁就离开学校当学徒工 。有一次,他从朋友那里听说阿姆斯特丹的眼镜店可以磨制出放大镜,用它能看到肉眼看不清的东西 。
在好奇心的驱使下,他经常出入眼镜店,暗中学习磨制镜片的技艺 。从此,他迷上了这些凸凹的玻璃镜片,更喜欢用它们观察小东西,在他看来,琢磨和玩弄这些光学器件是人生最大的享受 。
1665年,列文虎克磨制出第一个小透镜,它的直径只有0.3厘米,利用这种小透镜,他制成了第一台显微镜,利用它第一次看到了肉眼看不到的东西 。
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列文虎克制成的第一台显微镜 复制品图
第一台显微镜的成功使列文虎克大受鼓舞,他毅然辞去了工作,专心研究显微镜 。他所磨制出来的镜片,其精确程度远远超出同时代人 。在以后的十多年中,经他之手,磨制出500多片透镜,有的大小仅有针尖那样大 。
镜片材料有玻璃、宝石和钻石等 。他的一生共制成247架显微镜:有手持式的、有台式的;有的长40多厘米,有的短到只有5厘米;有银质的,还有铜质的,共达25种之多 。到1763年时,列文虎克式显微镜的放大倍率竟然达到300倍 。
列文虎克不仅制造显微镜,还非常重视实用价值的开发 。他用显微镜观察的材料非常广泛,包括晶体、矿物、植物、动物、微生物、昆虫,甚至人的精子 。
1675年,他用显微镜观察了一滴污水,发现其中有许多奇怪的小生物在蠕动,数量多得惊人 。据他估算,在一滴污水中,微小生物的数量居然比当时荷兰总人口还要多出好几倍 。
这些小生物是从哪里来的呢?为了解开这个谜,列文虎克收集了雨水,在一开始,雨水并无异常,但是4天之后,再对暴露在空气中的沉积雨水进行观察,里面就发现了活物 。
由此,他得出一个结论:这些微小的活物是原来就附着在微尘上、飘浮在空气里,随风飘落入水中生存的 。列文虎克为这些小生物起了个奇怪的名字,叫它们为“狄尔肯”(拉丁文 “Dierken”指细小而活泼的东西) 。
利用显微镜,列文虎克还发现了红细胞和酵母菌,并首次观察到球状、杆状及螺旋状细菌 。他准确地描述了血红细胞,证明了意大利生理学家马尔皮基的推测:动脉和静脉是依靠毛细血管连接起来的 。
在1702年,他还追踪了许多低等动物(包括昆虫)的生活史,证明它们都是自卵孵化,经历了幼虫阶段变成成虫,而不是像很多人原来所想象的那样,是从沙子、河泥或露水中自发生出来的 。列文虎克把观察到的这一切都一一地记录了下来 。
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列文虎克关于甲壳虫眼睛的一封信中的插图
通过友人介绍,列文虎克与英国皇家学会取得联系 。在1673—1723年长达50年的时间里,他不断地把观察的结果用通信方式报告给学会 。
根据历史记载,发给皇家学会的信共有560封,提交的报告近200份,最后一份是在他去世前不久发出的,报告还配上了精美的插图 。
所观测的几乎包括身边的所有事物:面包霉点、蜜蜂的蜇刺、血细胞、牙齿、头发、唾液、精液,甚至大便等 。由于他所观察的结果是过去闻所未闻、见所未见的事,因此大多数报告都被《皇家学会哲学学报》所录用 。
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列文虎克亲手绘制的微生物图片,这是人类眼中首次看到微小生物的样子,这些图片至今看来仍然是正确的 。
在写给英国皇家学会的五百多封信中,在1716年6月12日发出的这封信显示了他对科学研究的态度 。他说:“我的这些成果是花费很长时间获得的 。我不只为了从中享受快乐,更重要的是满足对知识的渴望 。
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