مع وصول القرن السابع عشر، كانت
ثورة الملاحظة على وشك أن تبدأ: صانع النظارات الهولندي، زكريا يانسن Zacharias Janssen، كان واحدا من العديد
من الأفراد الذين اكتشفوا أنه إذا وضعت اثنتين من العدسات المحدبة convex lenses معاً،
فإن الأشياء الصغيرة تبدو أكبر (محدب Convex: إشارة إلى أن السطح
منحني في الخارج). طور العديد من الأفراد في هولندا وانكلترا وايطاليا كذلك
نظام العدستين two-lens system. في الواقع، كان عام 1625 الذي استخدم فيه الايطالي فرانشيسكو
ستيلوتي Francesco
Stelluti
أو جيوفاني فابر Giovanni Faber مصطلح
"المجهر microscope" للإشارة إلى هذا الاختراع الجديد، الذي اقترح غاليليو Galileo أن
يسمى، "الزجاج الصغير للتجسس على الأمور عن قرب the small glass for spying
things up close" هذا المزيج من العدسات، أو "المجهر المركب compound microscope،" سيكون باكورة
المجاهر الحديثة.
روبرت هوك Robert Hooke، فيلسوف الطبيعة natural philosopher الإنجليزي
(لم يبتكر المصطلح عالم scientist حتى عام 1833)، كان واحدا من
أفضل العقول المبتكرة والبارعة في تاريخ العلم science. بما أنه منسق التجارب
في الجمعية الملكية في لندن، كان هوك أول من استفاد من قدرات التكبير magnification من
المجهر المركب .على الرغم من أن هذه المجاهر تكبر حوالي 25 مرة فقط (25)، عمل هوك دراسات
تفصيلية على العديد من الكائنات الحية الصغيرة. في عام 1665، نشرت الجمعية الملكية
كتابه الفحص المجهري Micrographia، الذي يحتوي على أوصاف المجاهر ورسوم توضيحية مذهلة مرسومة باليد،
بما في ذلك تشريح العديد من الحشرات insects وتركيب الفلين cork، حيث استخدم كلمة cella لوصف
"عدد كبير من المربعات الصغيرة" التي لاحظها ومنها لدينا اليوم كلمة
"خلية cell". الأهم من ذلك، كان هوك أول شخص يصف ويرسم كائن حي دقيق microorganism، عفن mold وجده ينمو على غلاف كتاب
من جلد الغنم.
يمثل كتاب الفحص المجهري Micrographia واحد من أهم الكتب في
تاريخ العلم لأنها وعت المتعلمين وعامة الشعب في أوروبا إلى عالم الصغير جدا، وأحدثت
ثورة في فن التحقيق العلمي scientific investigation، وأظهرت بأن المجهر كان أداة هامة لفتح أسرار
الطبيعة.
أنتوني فان ليفينهوك Antony van Leeuwenhoek، المعاصر لهوك، كان
حرفي وتاجر سلع جافة ناجح في دلفت، هولندا. كتاجر قماش، استخدم العدسات اليدوية لفحص
جودة القماش. بعد الاطلاع على كتاب الفحص المجهري Micrographia لهوك، وبدون الكثير من التعليم، أصبح ليفينهوك
ماهر في طحن قطعة واحدة من الزجاج الى عدسات دقيقة، والتي وضعها بين صفيحتين من الفضة
أو النحاس مائلة معاً. باستخدام عدسة واحدة فقط، لا يزيد حجمها على رأس الدبوس،
"مجهره البسيط" يمكن له أن يكبر الأشياء أكثر من 200
مرة.
عملية "الملاحظة observation" هي مهارة مهمة
لجميع العلماء scientists، بما في ذلك علماء الأحياء الدقيقة microbiologists — ويعتقد ليفينهوك أن
التجريب experimentation والملاحظة
السليمة فقط يمكن الوثوق بها - شرط لا يزال حجر الزاوية في كل التحقيقات العلمية الحالية.
اختار ليفينهوك التواصل بملاحظاته عبر رسائل إلى الجمعية الملكية في انجلترا. في
1674، وصفت إحدى الرسائل عينة من المياه السطحية الغائمة من بحيرة مستنقعات. وضع العينة
قبل عدسته، ووصف مئات من ما اعتقد انه حيوانات حية صغيرة (ربما بروتوزوا protozoa وطحالب
algae)، والتي سماها
الحيوانات الصغيرة animalcules. بعد أن أثارت فضوله، وجد ليفينهوك بوقت قريب حيوانات صغيرة animalcules أصغر
حتى في مياه الأمطار، والتي ذكرت في رسالته رقم 18 في عام 1676، تمثل من المحتمل أول
وصف للبكتيريا bacteria. في العام 1683، بعث رسالته رقم 39 للجمعية الملكية التي وصف فيها
ورسم لأول مرة ما يكاد يكون من المؤكد خلايا بكتيرية سابحة swimming bacterial cells أخذت من اللويحة السنية
dental
plaque.
كتب ليفينهوك:
"ثم رأيت على الدوام، مع
تعجب كبير، أنه في هذه المسألة هناك العديد من الحيوانات الصغيرة animalcules الحية
الصغيرة جدا، تتحرك على نحو جميل جداً. النوع الأكبر . . . له حركة سريعة وقوية جدا،
وتنطلق عبر الماء (أو البصاق) مثل رمح يعبر المياه. النوع الثاني . . . تدور كثيرا
حول نفسها مثل دوامة . . . وكان عددها أكثر بكثير".
رسومات ليفينهوك كانت أنيقة
في التفاصيل والوضوح. بين 165 رسالة التي ارسلها إلى الجمعية الملكية، أوجز التفاصيل
التركيبية structural
details
للبروتوزوا والخمائر yeast، ووصف الفطريات الشبيهة بالخيط thread-like fungi والطحالب
المجهرية microscopic algae. للأسف، لم يدع ليفينهوك أحداً للعمل معه، كما أنه لم يعرض لأي شخص
كيف أسس عدساته. بدون هذه العدسات، لم يكن بمقدور علماء الطبيعة naturalists تكرار
ملاحظاته أو التحقق من نتائجه، والتي هي العناصر الرئيسية للتحقيق العلمي scientific inquiry. ملاحظات ليفينهوك على
وجود وتنوع "وحوشه الرائعة marvelous beasties" وكتاب الفحص المجهري Micrographia لهوك فتحت الباب أمام
عالم جديد تماماً: عالم الميكروب the world of the microbe.
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق