Появление первого микроскопа, развитие микроскопирования и наблюдение за микроорганизмами

Предположение о существовании организмов-возбудителей инфекций

B древности эпидемии считали не чем иным, как наказанием Божиим. К концу средних веков возникло представление о том, что болезни, вызывающие эпидемии, связаны с инфекционными агентами. Когда бактерии еще не были обнаружены с помощью микроскопа, Джироламо Фракасторо (1478-1553), врач и поэт из Вероны, в своем трактате «O контагии, о контагиозных болезнях и лечении» высказал мысль об инфекции как следствии передачи «контагиума» - мельчайших живых телец, вызывающих данную болезнь. Он видел в контагиумах причину не только болезней человека и домашних животных, но также и разложения растительных остатков. Известна медицинская поэма Фракасторо, озаглавленная «Сифилис, или французская болезнь» (1530). Идеи Фракасторо оказались слишком преждевременными для восприятия современниками и могли быть признаны лишь в 19 в., когда началось бактериологическое изучение инфекционных болезней. Таким образом, выдвижение постулата о микробной природе инфекционных болезней связано с именем человека, который никогда не видел ни патогенных, ни каких-либо иных микроорганизмов.

 

Прорыв в микробиологии: наблюдение за бактериями

Начало бактериологии как науки легко датировать. Основателем ее стал Антони ван Левенгук (1632-1723). Он ввел понятие о бактериях, благодаря тому, что смог их увидеть. Научившись искусно шлифовать линзы, Левенгук создал простейший микроскоп, состоящий лишь из двояковыпуклой линзы с увеличением примерно в 280 раз. Рассматривая с помощью увеличительных линз и описывая бактерии, он доказал существование организмов, меньших по размерам, чем все известные к тому времени растения и животные. Открытие бактерий можно проследить по переписке Левенгука (начало ее относится к 1673 г.) с секретарем Британского Королевского общества в Лондоне Генри Ольденбургом. Начиная с 1674 г. Левенгук регулярно присылал ему сообщения о «маленьких зверьках» и «маленьких существах», которые наблюдал в воде‚ слюне или зубном налете. Письма Левенгука были переведены на английский язык и опубликованы в записках Королевского общества с использованием терминов «мелкие / очень мелкие анималкулы» (от лат. зверек, микроскопическое животное). В свое 39 письмо, датированное 17 сентября 1683 г., Левенгук включил рисунки, изображающие кокки, палочки и спириллы.

 

Появление первого микроскопа и развитие микроскопирования

Однако это великое открытие не имело какого-либо продолжения в течение всего следующего столетия, и даже развитие микроскопа продвигалось медленно. Первый микроскоп с хорошим разрешением был создан в 1821 г. выдающимся итальянским математиком и физиком Джованни Амичи (1784-1863). В конце того же столетия были введены в практику апохроматические объективы. Первые микрофотографии получил Роберт Кох в 1876-1877 гг. с использованием водно-иммерсионного объектива. Масляно-иммерсионные объективы впервые использовали Эрнст Аббе (1840-1905) и Карл Цейсс (1816-1888) в Йене в 1878 г. Флуоресцентный микроскоп создал Дж. Барнард в 1919 г.; вслед за этим Фриц Цернике (1888-1966) разработал метод фазового контраста и изобрел фазово-контрастный микроскоп (1935), который с 1940 г. начала производить фирма Цейсса в Йене. Электронный микроскоп был создан в 1934 г. в Бельгии Л. Мартоном и в Германии Эрнстом Руской.

 

Нерешенные вопросы: зарождение и "заразное начало" 

Наблюдения Левенгука стали краеугольным камнем в истории биологии. Открытие организмов мельче червей и водорослей будило воображение и интерес к экспериментированию. Прежде всего возник вопрос, могут ли бактерии появляться из неживой материи путем спонтанного зарождения. Подобную идею высказывали еще древние греки, полагавшие, что рыбы, черви и лягушки зарождаются из осадков рек и прудов. Позднее это представление связывали лишь с мелкими животными, такими как мухи и их личинки, и, наконец, стали относить лишь к мельчайшим из организмов, бактериям.

 

Наряду с этим обсуждался вопрос об известной с древних времен передаче болезней при контактах. Идея о «заразном начале» как агенте, вызывающем инфекционные болезни, получила экспериментальные доказательства лишь через 200 лет после открытия Левенгука. Потребовалось длительное время для того, чтобы бактерии были признаны представителями нового, большого класса самостоятельных организмов и на основе этого была раскрыта природа процессов брожения и гниения, а также инфекционных болезней.

ddrug1.png