Antonie Van Leeuwenhoek (1632-1723) - Nhà Quan Sát Đầu Tiên Các Sinh Vật Cực Nhỏ
Phạm Văn Tuấn
Vào năm 1673, Viện Khoa Học Hoàng Gia London nhận được một bức thư dài và rất
kỳ dị. Bức thư được gửi tới các hội viện của Viện là những học giả uyên bác.
Các vị này lúc đầu đã phì cười để rồi cuối cùng đổi sang ngạc nhiên và kính
phục. Tác giả bức thư là một người Hòa Lan, làm nghề coi cửa hàng kiêm gác cửa
khi rảnh việc. Trong bức thư, tác giả đã kể lại về sức khỏe của mình, về các
người hàng xóm và sự mê tín của họ và về những điều quan sát bằng mắt qua một
dụng cụ đặc biệt, vì thế bức thư có đầu đề như sau: "Một bài mẫu về vài điều quan sát bằng kính hiển vi do ông Leeuwenhoek chế
tạo, liên quan tới các đường chỉ trên da thịt, tới vòi của con ong…".
Vào thời bấy giờ, người ta chỉ biết tới
một loại thấu kính có số phóng đại nhỏ, trong khi đó ông Van Leeuwenhoek đã
chế tạo được một dụng cụ đặc biệt nhờ vậy có thể nhìn xét mọi vật lớn gấp mấy
trăm lần. Do khám phá đặc biệt này, Viện Khoa Học Hoàng Gia London đã mời ông
Van Leeuwenhoek tiếp tục đóng góp các nhận xét và Viện đã nhận được cả thẩy
375 bức thư của nhà quan sát người Hòa Lan trong 50 năm sau đó.
Antonie Van Leeuwenhoek sinh tại thị xã
Delft, nước Hòa Lan, vào ngày 24 tháng 10 năm 1632. Cha của Antonie là ông
Philip có nghề làm rổ rá để đựng các loại chén đĩa bằng sành sứ, còn bà mẹ
Margaretha thuộc gia đình làm rượu bia Van Den Berch. Vào năm 1638, ông Philip
qua đời, để lại bà vợ với 5 người con là Antonie lên 5 tuổi và 4 người em gái.
Hai năm sau, bà Margaretha kết hôn với ông Jacob Molijn, có 3 người con riêng.
Với một gia đình đông đúc như vậy, Antonie được gửi tới trường học tại
Warmond, cách thị xã Delft chừng 20 dậm.
Vào năm 1648 khi được 16 tuổi, Antonie
tới thủ đô Amsterdam để học nghề thương mại và làm việc trong một cửa hàng bán
vải. Cuộc sống tại một thành phố lớn đã không đủ hấp dẫn nên vào năm 1654,
Antonie trở lại thị xã Delft, kết hôn với một phụ nữ địa phương tên là Barbara
de Mei rồi lập ra một cửa hàng bán vải, lụa và len cùng với một số y phục may
sẵn. Để chắc chắn rằng hàng vải bán ra thuộc loại phẩm chất tốt, Antonie đã
dùng tới loại kính lúp để xem xét từng sợi chỉ dệt.
Vào năm 1660, Antonie Leeuwenhoek đảm
nhận thêm công việc quét dọn văn phòng của Tòa Thị Sảnh, trở nên nhân viên đo
dạc vào năm 1669 và nhân viên kiểm soát rượu vang 10 năm về sau. Các công việc
này rất thích hợp với Antonie vì ông ta là người biết quan sát cẩn thận, ưa
thích đo lường chính xác.
Antonie Leeuwenhoek có vợ và 5 người
con nhưng chỉ một người con gái tên là Maria, sinh năm 1656 là còn sống. Năm
1666 bà Barbara qua đời, Antonie kết hôn với người vợ mới tên là Cornelia
Swalmius. Bà này thuộc một gia đình có giáo dục, với cha là mục sư, người anh
là một bác sĩ. Vào năm 1667 hay 1668, Antonie qua thăm nước Anh, được nghe
người dân nói về một nhà khoa học tên là Robert Hooke. Ông này thường dùng
kính hiển vi không phải để xem xét các sợi vải, mà quan sát nhiều thứ khác
nhau như vỏ cây, các loại mốc… Nhà khoa học Robert Hooke đã mô tả các tế bào
bằng hình vẽ và các bài tường thuật trong một quyển sách có nhan đề là
"Micrographia". Có lẽ do nhìn thấy tác phẩm khoa học này mà Anton Leeuwenhoek
chú ý tới nhiều khám phá do loại kính hiển vi mang lại.
Khi trở về Hòa Lan, Antonie Leeuwenhoek
được dịp tham dự vào nhiều buổi họp của các bác sĩ tại thị xã Delft. Các vị y
sĩ này thường mổ xẻ xác người chết để tìm hiểu về cấu trúc của cơ thể. Một
trong các bác sĩ này quen thân với Antonie Leeuwenhoek có tên là Reinier de
Graaf.
Ngày 28-4-1673, bác sĩ De Graaf gửi thư tới Hội Khoa Học Hoàng Gia London (The
Royal Society of London) mô tả "một người rất khéo léo, tên là Leeuwenhoek, đã làm ra được các kính hiển vi
tốt hơn thứ thường dùng". Ông De Graaf còn kèm theo một bức thư do Leeuwenhoek viết qua đó có mô tả
ba sự việc:
- Thứ nhất, Leeuwenhoek nói về loại mốc mọc trên miếng bánh mì và các tế bào rất nhỏ, gọi là "bào tử" (spores).
- Thứ hai là phần mô tả con ong với mắt, miệng và vòi chích.
- Con vật thứ ba mà Leeuwenhoek đề cập là con rận (lice), một loại ký sinh rất nhỏ, sống trên da của người và gia súc bằng cách hút máu.
Hội Khoa Học Hoàng Gia London rất ưa
thích bức thư của Leeuwenhoek và yêu cầu nhà quan sát người Hòa Lan tiếp tục
gửi thư. Kể từ thời gian này, Leeuwenhoek đã gửi qua nước Anh hàng trăm lá
thư, nói rõ về địa điểm và làm sao một thí nghiệm hay một cách quan sát được
thực hiện, nhưng ông ta không cho biết đã học cách chế tạo kính hiển vi từ đâu
và vào năm nào.
Qua một bức thư, người ta ước đoán rằng Leeuwenhoek bắt đầu làm ra kính hiển
vi vào năm 1670 hay 1671. Trong bức thư đầu tiên trả lời Hội Khoa Học Hoàng
Gia London gửi vào ngày 15-8-1673, Antonie Leeuwenhoek thú nhận mình thiếu
huấn luyện về Khoa Học và về viết văn và nói rõ rằng các bức vẽ là do nhờ các
họa sĩ địa phương nhìn qua kính hiển vi.
Antonie Van Leeuwenhoek có một đam mê,
đó là việc mài các thấu kính. Ông ta đã quyết định chế tạo các thấu kính thật
hoàn hảo vì thế hơn 400 thấu kính đã được Leeuwenhoek mài dũa. Các thấu kính
này nhỏ, đường kính chừng 3 milimét nhưng phẩm chất của chúng rất đáng kể.
Leeuwenhoek đã dùng các thấu kính đó để chế tạo các kính hiển vi.
Thời đó, kính của Leeuwenhoek rất đơn giản, nó gồm có một thấu kính được gắn
trên một cái đế chắc chắn. Loại kính hiển vi do Leeuwenhoek chế tạo không
giống thứ kính mà chúng ta dùng ngày nay, nó chỉ dài chừng vài inches, với một
thấu kính đơn giản như một kính lúp vậy. Một bác sĩ Ái Nhĩ Lan thuộc Viên Khoa
Học Hoàng Gia tên là Thomas Molyneux đã tới thăm Leeuwenhoek vào năm 1685, ghi
nhận rằng kính hiển vi do Leeuwenhoek chế tạo có độ phóng lớn không nhiều hơn
các thứ kính tương tự nhưng đặc biệt là rất trong sáng, rõ ràng. Về sau, người
ta thấy rằng loại kính tốt nhất có độ phóng lớn cao nhất là 266 lần.
Nếu Galileo chĩa kính viễn vọng lên
từng cao để thăm dò vũ trụ bao la thì trái lại, Leeuwenhoek lại dùng kính hiển
vi để tìm hiểu các thế giới nhỏ bé li ti. Ông ta đã quan sát mọi vật nhỏ bé có
trước mắt, từ da người, mắt bò, lông thú vật tới chân và đầu của các con ruồi.
Leeuwenhoek đã bỏ hàng giờ vào việc quan sát, mặc dù những người chung quanh
bảo ông ta là điên khùng. Nhờ quan sát tỉ mỉ, Leeuwenhoek thường khám phá ra
các điều đáng ngạc nhiên. Ông cũng đo lường cẩn thận các sự vật quan sát nhưng
đơn vị đo lường của ông ta khác thường. Ông ta so sánh nhiều đề tài quan sát
với một hạt cát có độ lớn vào khoảng 1/30 inch.
Một hôm, Leeuwenhoek nhìn vào một giọi
nước mưa mà ông múc ra trong một vũng nước, ông đã tìm thấy "các sinh vật nhỏ bơi lội, chơi đùa, chúng nhỏ hơn một trăm lần nếu chúng ta
nhìn bằng mắt thường". Ông gọi chúng là các sinh vật nhỏ khốn khổ. Leeuwenhoek nhận xét rằng các
sinh vật đó không phải từ trên trời rơi xuống. Muốn chứng minh điều này, ông
lấy một chiếc bát sạch và hứng nước mưa, khi nhìn thứ giọt nước mưa này, ông
không thấy các sinh vật nhỏ đó nữa. Ông giữ lại thứ nước mưa này trong nhiều
ngày và đã thấy các "vi sinh vật" hiện ra. Do đó, ông kết luận rằng
chúng từ cát bụi do gió đưa lại.
Vào mùa hè năm 1674, Antonie
Leeuwenhoek tới thăm hồ Berkelse, cách thị xã Delft vào khoảng 2 giờ đi đường.
Trong một bức thư gửi cho Viện Khoa Học Hoàng Gia, Leeuwenhoek đã mô tả rằng
trong giọt nước của hồ Berkelse có các "con vật rất nhỏ", mình uốn cong
như các con rắn. Đây là khám phá lớn lao nhất của Leeuwenhoek. Phần lớn các
con vật rất nhỏ mà Leeuwenhoek mô tả thuộc về loại sinh vật đơn bào
(protists).
Trong bức thư viết ngày 9-10-1676, Leeuwenhoek nhận xét về nhiều loại vi trùng
(microbes) trong nhiều nguồn nước, từ nước mưa, nước biển, nước do tuyết tan,
nước ngâm hồ tiêu (black pepper). Leeuwenhoek cũng nói về loại vi trùng
vorticella có cái đuôi rất nhỏ để di chuyển hay bắt mồi. Để bảo đảm rằng các
điều quan sát được mô tả đúng, Antonie Leeuwenhoek cũng gửi tới Viện Khoa Học
Hoàng Gia các bức thư xác nhận sự thật của 8 nhân chứng, gồm cả các mục sư,
luật sư và bác sĩ.
Để kiểm chứng, Viện Khoa Học Hoàng Gia
đã cử Robert Hooke làm lại các thí nghiệm của Leeuwenhoek nhưng rất trễ, vào
năm 1677. Vào ngày 15 tháng 11 năm đó, một nhân viên của Viện tên là Birch đã
xác nhận rằng "không còn nghi ngờ gì về khám phá của ông Leeuwenhoek".
Việc tìm ra vi trùng trong nước đã là điều khiến cho nhiều người sửng sốt.
Trong bức thư viết ngày 17-9-1683, Leeuwenhoek mô tả rằng trong chất màu trắng
bám vào phía sau răng của mình, thứ mà ngày nay nha sĩ gọi là bựa răng
(plaque), có hàng triệu vi trùng. Ông còn tìm thấy vi trùng trong phân người,
một loại đơn bào sống trong ruột với tên ngày nay gọi là Giardia.
Antonie Leeuwenhoek còn khảo sát 67
loại côn trùng, kể cả loài tôm và loài nhện. Ông thường mang trong người các
hộp đựng ấu trùng (larvae) rồi đề nghị cách giết các con sâu nhậy (moth) bằng
cách dùng tới khói lưu huỳnh (sulfur).
|
| Sinh vật nhỏ và côn trùng được quan sát bởi Antonie Van Leeuwenhoek |
Trước kia vào năm 1628, một nhà khoa học người Anh tên là William Harvey đã
phổ biến một quyển sách nói về cách tuần hoàn của máu trong cơ thể. Harvey cho
biết trái tim bơm máu qua các động mạch và nhờ máu mà cơ thể được nuôi sống
rồi sau đó, máu trở về tim bằng các tĩnh mạch. Trước Harvey, chưa từng có ai
biết điều này. Có một điều mà ông Harvey chưa biết rõ, là làm sao máu chuyển
từ động mạch sang tĩnh mạch.
Sau khi ông Harvey qua đời 3 năm, một nhà khoa học người Ý tên là Marcello
Malpighi đã giải thích được bí ẩn này vào năm 1660. Malpighi đã dùng kính hiển
vi quan sát các mao mạch (capillaries) trong phổi của các con nhái tại nơi
này, động mạch và tĩnh mạch được nối với nhau. Đây là điều mà ông Harvey chưa
biết tới, bởi vì ông ta đã không có kính hiển vi.
Công trình khoa học của William Harvey
được nhiều người biết tới. Khám phá của Marcello Malpighi kém phổ biến hơn
trong khi đó, Leeuwenhoek chưa hề biết tới cả hai khám phá khoa học kể trên.
Nhưng Leeuwenhoek đã dùng kính hiển vi quan sát các mạch máu nơi cổ con gà,
nơi tai con thỏ… rồi nơi đuôi con nòng nọc (tadpole) nhờ đó đi đến kết luận
rằng "động mạch và tĩnh mạch là cùng loại mạch máu". Leeuwenhoek lại
lấy kim chích ngón tay rồi quan sát các giọt máu, ông đã khám phá ra các hồng
huyết cầu. Năm 1674, ông kể lại một cách thành thực với Viện Khoa Học Hoàng
Gia về những điều khám phá của mình. Ba năm sau, ông lại mô tả về tinh trùng
của loài chó và của các sinh vật khác.
|
| Vi sinh vật đơn bào được quan sát bởi Antonie Van Leeuwenhoek |
Những điều khám phá của Antonie Leeuwenhoek đã khiến cho Viện Khoa Học Hoàng
Gia hỏi mượn chiếc kính hiển vi nhưng Viện chỉ nhận được một bức thư dài mô tả
về những điều huyền diệu của thế giới rất nhỏ còn chiếc kính hiển vi của nhà
quan sát bị nghi ngờ thì không thấy gửi đến. Do đó Robert Hooke và Nehemiah
Grew phải họp nhau để chế tạo một kính hiển vi khác. Các nhà khoa học người
Anh đã kiểm chứng lại những khám phá của Antonie Leeuwenhoek và đã phải công
nhận những điều tìm thấy đó. Ngày 8 tháng 2 năm 1680, Viện Khoa Học Hoàng Gia
London đã ca ngợi Antonie Van Leeuwenhoek và chấp nhận nhà khoa học chưa từng
cắp sách đến trường này làm hội viên.
Do là nhân viên của Viện Khoa Học Hoàng
Gia London, nhiều người tại châu Âu đã biết tới danh tiếng của Antonie Van
Leeuwenhoek. Họ đã tới thị xã Delft để thăm viếng nhà khoa học này, kể cả
Hoàng Hậu Catherine, vợ của Vua Charles II nước Anh. Vào năm 1698, khi đi qua
nước Hòa Lan, Đại Đế Peter của nước Nga đã dừng chân tại Delft và nhà khoa học
Leeuwenhoek đã trình bày cho Sa Hoàng thấy rõ sự vận chuyển của máu trên đuôi
của con lươn. Nhà khoa học cũng tặng Sa Hoàng một hoặc hai kính hiển vi nhờ đó
một chiếc còn được lưu lại tại nước Nga ngày nay và đây là một điều đặc biệt
vì chưa bao giờ Antonie Leeuwenhoek cho ai dụng cụ khoa học này.
Trong các năm cuối đời, Antonie Van
Leeuwenhoek nổi danh ngoài điều ông dự liệu. Vào năm 1711, ông Leeuwenhoek đã
phải than phiền là đã có 26 người tới thăm ông trong 4 ngày liền khiến cho ông
quá mệt mỏi. Nhiều người khách cũng đã làm phiền ông, chẳng hạn như họ chỉ
trích ông thiếu giáo dục căn bản, nhưng điều này cũng khiến ông tự hào vì ông
không bị ảnh hưởng bởi các thành kiến của các người đương thời.
|
|
Đài tưởng niệm Antonie Van Leeuwenhoek ở Oude Kerk (Delft) |
Năm 1717 vào tuổi 85, Antonie Van
Leeuwenhoek gửi tới Viện Khoa Học Hoàng Gia các bức thư mà ông cho là cuối
cùng trong đó nói rằng bàn tay của ông đã yếu và run rẩy nhưng thật ra, ông
còn sống thêm 6 năm nữa, vẫn tiếp tục quan sát nhiều mẫu vật kể cả loại cát có
vàng của Công Ty Đông Ấn thuộc Hòa Lan và gửi thêm được 18 bức thư tới Viện
Khoa Học kể trên. Antonie Van Leeuwenhoek qua đời vào ngày 26-8-1723, thọ 91
tuổi, để lại chúc thư trao tặng 26 kính hiển vi mà ông tự chế tạo cho Viện
Khoa Học Hoàng Gia London.
Các khám phá qua kính hiển vi của
Antonie Van Leeuwenhoek là các món quà tặng cho Nhân Loại. Leeuwenhoek là nhà
khoa học quan sát và ghi chép cẩn thận, ông đã chú ý tới từng chi tiết rất
nhỏ, mô tả sự vật bằng các hình vẽ, bằng các đo lường. Ông đã làm việc một
cách chăm chỉ và kiên nhẫn, kiểm soát các điều tìm ra trong các hoàn cảnh khác
nhau. Do bản tính hiếu kỳ, muốn hiểu rõ, Antonie Van Leeuwenhoek đã khảo sát
mọi thứ, từ các loại côn trùng, các tế bào tới các vi trùng, từ cây cỏ tới các
tinh thể. Tất cả các khám phá của Antonie Van Leeuwenhoek đã khiến cho người
đương thời với ông coi ông là một nhân vật kỳ dị và một nhà ảo thuật danh
tiếng.
Phạm Văn Tuấn
Tài liệu tham khảo: Wikipedia.org.;Britannica Encyclopedia.
Post a Comment