【人物】列文虎克:用放大镜探索上帝创造的小生命

作者/张文亮

来源/科学大师的求学、恋爱与理念

细胞的发现者列文虎克

夜夜磨玻璃珠的男人

有人立志做大官,有人立志赚大钱,这个人却立志做一件最特别的事:探索上帝所创造最小的生命。在外人看来,他只是一个裁缝师,兼法庭门外的看门员,一个女儿的父亲。

这个没有受什么教育的男人,以二十年的岁日,发展出一种最独特的技术,用直径0.3公分的玻璃珠,磨成一个四百倍的放大镜。他成为人类历史上,第一个发现细胞、细菌、原生动物、精子、卵巢、红血球……的人。从此,世界的大人物不让这个小人物安静,俄国的皇帝、英国的女皇……纷纷来到他的裁缝店,来看他放大镜下一大堆蠕动的小生物。

如今,全世界每一本生物课本都会提到他的名字与发现。但是有谁想到,当年他为什么没有用这高超的手艺去磨钻石、镶钻戒,来赚很多的钱,反而去磨制成科学界最独特的一颗眼睛——『放大镜』,然后在半夜里大叫道:『玛莉亚,来看,快来看……爸爸又看到雨滴里有小生命在游泳哩!』

〖科学怪眼〗

一六七三年,英国皇家科学院收到一封奇怪的信。这信开头提到荷兰的低地运河,又再列出一堆加、减、乘、除的运算,忽然又写到蜜蜂的针是长什么样子,话锋一转,又写到人如何深夜未眠又保持头脑清楚,接着又扯到狗毛与羊毛在放大镜下观察有什么差别。当这封信被人在皇家科学院朗诵时,很多人嗤之以鼻,以为是神经病所写的,有人捧腹大笑,以为是天方夜谭。

但是在座的『化学之父』波义耳,『物理之父』牛顿大科学家虎克等人却是一脸严肃,内行人知道这封信,提到人类从来未能仔细看到的东西。波义耳立刻回信:『请您寄一个放大镜来给我们看看』。

不久有回信了,不是当时知识分子通用的拉丁文,而是荷兰文写的。信中内容又是一盘大杂碎,什么都有,就是没有放大镜。波义耳只好请虎克做一个放大镜。一六七九年,虎克做成第一部『复式显微镜』,并证实这个寄信者列文虎克(Antoinevan Leeuwenhoek)的观察正确。一六八零年,列文虎克被选为皇家科学院的会员。

〖专注兴趣是忘记苦难的方法〗

一六三二年十月二十四日,列文虎克生于荷兰的戴夫特(Deft)。大西洋来的海风,吹动着风车,穿梭在运河上的木船,几声的浪桨,淡淡地传到河边。列文虎克很小就被笑为叫『脑筋有点怪怪』的孩子,经常一人在运河边默默的散步。

他的父亲是个酿酒商,在列文虎克小时就病逝了。不久母亲带着他改嫁。

列文虎克十六岁时,继父也死了,他就被送到阿姆斯特丹学习裁缝。

五年后出师,回到戴夫特,开了一家裁缝店,兼卖一些布料。他虽然有第一流的手艺,却经常心不在焉,与邻居、客人也很少来往,裁缝店的生意因此很冷清。一六六零年,他只好在戴夫特法院谋得『看门』一职,贴补家计。

列文虎克在二十二岁时结婚,不久妻子就死了:他就再婚,生了几个孩子,大多夭折,只有一个女儿长大。

列文虎克的一生,像是冬天由北海吹来的风,冰冷又阴霾

没有人知道这个沉默的男人,如何走过家庭的不幸与事业的不顺。只知道他在这段期间,用惊人的耐心,每天下班后,在家里制作高倍率的放大镜。他先用高温制出高透光性的玻璃珠,再把玻璃珠放在固定夹上,仔细地把玻璃珠磨成双凸镜。然后用这个双凸放大镜,看他周围的小东西。

当时的裁缝是需要二倍至五倍的放大镜观看布料的品质,愈好的布料,线织密度会愈多。但是列文虎克的放大镜是四百倍的高倍数,他用这个放大镜来比较羊毛与路上拾来的狗毛结构的差别。他的行为实在怪异,人不可能用狗毛做布料,他干嘛比较狗毛与羊毛的不同?

荷兰有世界一流的磨钻技术。列文虎克磨玻璃的技术起初是向磨钻石工人学的。奇怪的是,学了技术的列文虎克不是用来磨钻石,而是用来磨放大镜,以观看水中动来动去的原生动物。原生动物比钻石值钱吗?

〖血液的奥秘〗

一六七三年,他向英国皇家科学院报告他的观察成果。等了七年他的发现才得到肯定。在这期间,列文虎克我行我素,继续观察周遭的一点一滴。他观测植物的表皮,发现表皮是一个一个细小的格子所组成的,就称这些格子为『细胞』(cell)。今天每个学生都能在课本上读到『细胞』,却很少人知道发现细胞的人,不是生物学者,而是一位裁缝师

他又观测人的肌肉,发现一条条细长型的细胞称『细胞』是组成生物体最基本的单位。列文虎克的观察,重新厘定了世人对于生物学的认识。一六八零年,他从鱼身上的血管中看到了血液的循环,印证了早期医学大师哈维(William Harvey)的学说,解开了人类千年的谜团。

〖看啊!水中的小生物〗

列文虎克没有因为成名,就忘记自己在阴霾日子里所认定的标竿。安慰不是来自成功时的掌声,而是对准他写下的:『我的一生是在放大镜下,从事一场又一场神圣的探索,打开一盒又一盒奇妙的礼物。』

一七零二年,他在雨滴中发现了『细菌』的存在,就写信告诉皇家科学院:『我长期观测雨滴中的小生物。起初我在水中看不到什么,而后三、四天就看到各种型态的小生物,有的呈线状丝体,有的呈不规则的斑点,这些小生物不是自己产生的,而是由繁殖产生的,只有生命才能产生生命,无生命不能产生生命,因此「自然发生说」(spontaneous generation)是不正确的。』

生命不会自然发生,只有上帝才能使物质产生生命。我看到这些小生物,是看到上帝创造的美意。』

不久,他又在水中发现原生动物『轮虫』(Rotifer)。列文虎克是历史上第一个发现细菌与原生动物的人,这已使他能够名垂千古了。他以精确的微生物实验,证明『自然发生说』的错误。

〖生命的苦难与恩典〗

不久,列文虎克采集戴夫特运河中的牡蛎观察,发现牡蛎的卵非常的多,但是有许多卵是被水中的细菌吃掉的。他写道:

『有些细菌能够活下去,是靠别的生命牺牲。当这些细菌有东西可以吃时就迅速繁殖,没有牡蛎的卵可以吃时就大量的死亡。无论是吃或被吃,生命的存在是一场残酷的事。我无法明白,慈爱的上帝怎么会容许这些生命不断地在生死中竞食?但是我又仔细地观察,细菌再怎么增多,也不能杀尽牡蛎,只要有一只牡蛎排卵,就可以让整条渠道充满了牡蛎。渠道的空间有限,太多牡蛎也无法生存下去,牡蛎与细菌之间维持着巧妙的平衡。啊!这是上帝的智慧!

一七一七年,列文虎克已经八十五岁了。他的朋友劝他不要再那么用功,人生应该要放轻松一点,他回答道:『秋天成熟的果子,可以保存得最久。』他把八十五岁看成人生四季的秋天而已。

他到九十岁时,还继续把研究成果寄给皇家科学院。他一生总共寄了三百五十封研究成果的信。他晚年时仍提到:『到现在,拿着放大镜看四、五个小时,我的手仍不会抖,眼仍不会酸。』

一七二三年八月二十六日,这个老人的冬天才来到。列文虎克是一个不务正业的裁缝师,却是人类历史上对生命科学贡献最大的裁缝师。日后数算不尽的人,将因他发现『细菌』与『原生动物』而受惠。

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