Marcello Malpighi - Marcello Malpighi


Marcello Malpighi
Marcello Malpighi autorstwa Carlo Cignani.jpg
Marcello Malpighi, portret życia autorstwa Carlo Cignani
Urodzić się ( 1628-03-10 )10 marca 1628
Crevalcore , Państwo Kościelne
Zmarł 29 listopada 1694 (1694-11-29)(w wieku 66)
Narodowość Włoski
Alma Mater Uniwersytet Boloński
Kariera naukowa
Pola Anatomia , histologia , fizjologia , embriologia , medycyna
Instytucje Uniwersytet Boloński
Uniwersytet w Pizie
Uniwersytet w Mesynie
Doradca doktorski Giovanni Alfonso Borelli
Doktoranci Antonio Maria Valsalva

Marcello Malpighi (10 marca 1628 – 29 listopada 1694) był włoskim biologiem i lekarzem , określanym mianem „założyciela anatomii mikroskopowej, histologii i ojca fizjologii i embriologii”. Nazwa Malpighi jest powiązana z kilkoma cechami fizjologicznymi związanymi z biologicznym układem wydalniczym , takimi jak ciałka Malpigha i piramidy Malpighi w nerkach oraz system kanalików Malpighi u owadów . Do śledziony guzki limfatyczne są często nazywane „Malpighian ciał śledziony” lub krwinek Malpighian . Rodzina botaniczna Malpighiaceae została również nazwana jego imieniem. Był pierwszą osobą, która dostrzegła naczynia włosowate u zwierząt i odkrył związek między tętnicami a żyłami, który wymykał się Williamowi Harveyowi . Malpighi był jednym z pierwszych ludzi, którzy obserwowali czerwone krwinki pod mikroskopem, po Janie Swammerdamie . Jego traktat De polypo cordis (1666) był ważny dla zrozumienia składu krwi, a także sposobu krzepnięcia krwi. Malpighi opisał w nim, jak kształt skrzepu krwi różnił się pomiędzy prawą a lewą stroną serca .

Użycie mikroskopu umożliwiło Malpighi odkrycie, że bezkręgowce nie używają płuc do oddychania, ale małe dziury w skórze zwane tchawicą. Malpighi studiował również anatomię mózgu i doszedł do wniosku, że ten narząd to gruczoł. Z punktu widzenia współczesnej endokrynologii stwierdzenie to jest poprawne, ponieważ podwzgórze mózgu od dawna jest znane ze swojej zdolności do wydzielania hormonów.

Ponieważ Malpighi miał szeroką wiedzę zarówno o roślinach, jak i zwierzętach, wniósł wkład w naukowe badania obu. Royal Society of London opublikował dwa tomy jego dzieł botanicznych i zoologicznych w 1675 i 1679 roku kolejna edycja, a następnie w 1687 roku, a w 1697 roku tom uzupełniający w swojej autobiografii, Malpighi mówi o swoim Anatome Plantarum , ozdobione ryciny Robert White , jako „najbardziej elegancki format w całym piśmiennym świecie”.

Jego badania roślin doprowadziły go do wniosku, że rośliny mają kanaliki podobne do tych, które widział u owadów, takich jak jedwabnik (prawdopodobnie za pomocą mikroskopu widział aparaty szparkowe, przez które rośliny wymieniają dwutlenek węgla z tlenem). Malpighi zaobserwował, że kiedy usunięto z pnia fragment kory przypominający pierścień, w tkankach nad pierścieniem pojawił się obrzęk i prawidłowo zinterpretował to jako wzrost stymulowany przez jedzenie spływające z liści i blokowanie nad pierścieniem.

Wczesne lata

Malpighi urodził się 10 marca 1628 w Crevalcore niedaleko Bolonii , we Włoszech . Syn dobrze sytuowanych rodziców, Malpighi kształcił się w jego rodzinnym mieście, wprowadzając Uniwersytet Boloński w wieku 17. W pośmiertnie pracy dostarczonej i poświęconej Royal Society w Londynie w 1697 roku, Malpighi mówi ukończył studia gramatyczne w 1645, w którym to momencie zaczął poświęcać się studiowaniu filozofii perypatetycznej. Studia te ukończył około 1649 roku, gdzie za namową matki Frances Natalis rozpoczął studia fizyczne. Kiedy jego rodzice i babcia zachorowali, wrócił do rodzinnego domu pod Bolonią, aby się nimi opiekować. Malpighi studiował filozofię arystotelesowską na Uniwersytecie Bolońskim, gdy był bardzo młody. Mimo sprzeciwu władz uniwersyteckich z racji urodzenia niebolończyka, w 1653 r. uzyskał doktoraty zarówno z medycyny, jak i filozofii. W wieku 25 lat uzyskał dyplom lekarza medycyny. Następnie został nauczycielem, po czym od razu poświęcił się dalszym studiom anatomii i medycyny. Przez większość swojej kariery Malpighi łączył intensywne zainteresowanie badaniami naukowymi z zamiłowaniem do nauczania. Został zaproszony do korespondencji z Towarzystwem Królewskim w 1667 roku przez Henryka Oldenburga , aw następnym roku został jego członkiem.

W 1656 roku Ferdynand II Toskański zaprosił go na profesurę medycyny teoretycznej na uniwersytecie w Pizie . Tam Malpighi rozpoczął swoją dożywotnią przyjaźń z Giovanni Borelli , matematykiem i przyrodnikiem, który był wybitnym zwolennikiem Accademia del Cimento , jednego z pierwszych towarzystw naukowych. Malpighi kwestionował panujące w Pizie nauki medyczne, próbował eksperymentować ze zmianami koloru krwi i próbował przeformułować anatomiczne, fizjologiczne i medyczne problemy tamtych czasów. Obowiązki rodzinne i zły stan zdrowia skłoniły Malpighiego do powrotu w 1659 roku na Uniwersytet Boloński, gdzie kontynuował nauczanie i prowadzenie badań za pomocą swoich mikroskopów. W 1661 zidentyfikował i opisał sieć płucną i włośniczkową łączącą małe tętnice z małymi żyłami. Poglądy Malpighiego wywoływały narastające kontrowersje i niezgodę, głównie z zazdrości i braku zrozumienia ze strony jego kolegów.

Kariera zawodowa

Portret Marcello Malpighiego w Opera Posthuma , Londyn 1696

W 1653 roku, gdy jego ojciec, matka i babcia nie żyli, Malpighi opuścił rodzinną willę i wrócił na Uniwersytet Boloński, aby studiować anatomię. W 1656 został czytelnikiem w Bolonii, a następnie profesorem fizyki w Pizie, gdzie zaczął porzucać dyskusyjną metodę uczenia się i stosować bardziej eksperymentalną metodę badań. Na podstawie tych badań napisał kilka Dialogów przeciwko perypatetom i galenistom (tych, którzy postępowali zgodnie z nakazami Galena i byli wspierani na uniwersytecie w Bolonii przez innego lekarza, ale zawziętego wroga Giovanniego Girolamo Sbaraglia ), które zostały zniszczone, gdy jego dom spłonął. Zmęczony dysputami filozoficznymi, w 1660 Malpighi powrócił do Bolonii i poświęcił się studiowaniu anatomii. Później odkrył nową strukturę płuc, co doprowadziło go do kilku sporów z uczonymi medykami tamtych czasów. W 1662 został profesorem fizyki w Akademii Mesyńskiej.

Po wycofaniu się z życia uniwersyteckiego do swojej willi na wsi niedaleko Bolonii w 1663 r. pracował jako lekarz, kontynuując jednocześnie eksperymenty na roślinach i owadach, które znalazł w swojej posiadłości. Tam dokonał odkryć budowy roślin, które opublikował w swoich Obserwacjach . Pod koniec 1666 r. Malpighi został zaproszony do powrotu do publicznej akademii w Mesynie, co uczynił w 1667 r. Chociaż przyjął tymczasowe katedry na uniwersytetach w Pizie i Mesynie , przez całe życie stale wracał do Bolonii, aby praktykować medycynę, miasto, które odpłaciło mu się, wznosząc po jego śmierci pomnik ku jego pamięci.

W 1668 Malpighi otrzymał list od pana Oldenburga z Towarzystwa Królewskiego w Londynie, zapraszający go do korespondencji. Malpighi napisał swoją historię jedwabnika w 1668 roku i wysłał rękopis panu Oldenburgowi. W rezultacie Malpighi został członkiem Royal Society w 1669 roku. W 1671 roku, The Anatomy of Plants Malpighi został opublikowany w Londynie przez Royal Society, a jednocześnie napisał do pana Oldenburga, informując go o swoich ostatnich odkryciach dotyczących płuc. , włókna śledziony i jąder oraz kilka innych odkryć dotyczących mózgu i narządów zmysłów . Udostępnił również więcej informacji dotyczących swoich badań nad roślinami. W tym czasie relacjonował swoje spory z kilkoma młodszymi lekarzami, którzy byli zagorzałymi zwolennikami zasad galeńskich i sprzeciwiali się wszelkim nowym odkryciom. Po wielu innych odkryciach i publikacjach, w 1691 Malpighi został zaproszony do Rzymu przez papieża Innocentego XII, aby zostać papieskim lekarzem i profesorem medycyny w Papieskiej Szkole Medycznej. Pozostał w Rzymie aż do śmierci.

Marcello Malpighi jest pochowany w kościele Santi Gregorio e Siro w Bolonii , gdzie obecnie można zobaczyć marmurowy pomnik naukowca z napisem w języku łacińskim, przypominający m.in. jego „SUMMUM INGENIUM / INTEGERRIMAM VITAM / FORTEM STRENUAMQUE MENTEM / AUDACEM SALUTARIS ARTIS AMOREM” (wielki geniusz, uczciwe życie, silny i twardy umysł, śmiała miłość do sztuki medycznej).

Badania

Portret Marcello Malpighi

W wieku około 38 lat, mając za sobą niezwykłą karierę akademicką, Malpighi postanowił poświęcić swój wolny czas na studia anatomiczne. Chociaż prowadził niektóre ze swoich badań przy użyciu wiwisekcji, a inne poprzez sekcję zwłok, jego najbardziej ilustracyjne wysiłki wydają się być oparte na użyciu mikroskopu. Dzięki tej pracy wiele mikroskopijnych struktur anatomicznych zostało nazwanych na cześć Malpighi, w tym warstwa skóry (warstwa Malpighi) i dwie różne krwinki Malpighi w nerkach i śledzionie, a także kanaliki Malpighi w układzie wydalniczym owadów.

Chociaż holenderski producent okularów stworzył soczewkę złożoną i umieścił ją w mikroskopie na przełomie XVII i XVII wieku, a Galileusz zastosował zasadę soczewki złożonej przy tworzeniu swojego mikroskopu opatentowanego w 1609 roku, jego możliwości jako mikroskopu pozostały. niewykorzystany przez pół wieku, dopóki Robert Hooke nie ulepszył instrumentu. Następnie Marcello Malpighi, Hooke i dwaj inni pierwsi badacze związani z Towarzystwem Królewskim, Nehemiah Grew i Antoine van Leeuwenhoek, mieli szczęście mieć praktycznie nie wypróbowane narzędzie w swoich rękach, gdy rozpoczęli swoje śledztwo.

W 1661 Malpighi zaobserwował struktury kapilarne w płucach żab. Pierwsza próba zbadania krążenia w płucach Malpighiego miała miejsce we wrześniu 1660 roku, podczas sekcji owiec i innych ssaków, gdzie wstrzykiwał czarny atrament do tętnicy płucnej. Śledzenie rozmieszczenia atramentu przez tętnicę do żył w płucach zwierzęcia, jednak duży rozmiar wybranej owcy/ssaka ograniczał jego obserwację naczyń włosowatych, ponieważ były one zbyt małe do powiększenia. Sekcja żaby Malpighiego w 1661 roku okazała się odpowiednim rozmiarem, który można było powiększyć, aby pokazać sieć naczyń włosowatych niewidoczną u większych zwierząt. Odkrywając i obserwując naczynia włosowate w płucach żaby, Malpighi badał ruch krwi w zamkniętym systemie. Kontrastowało to z poprzednim poglądem na otwarty układ krążenia, w którym krew pochodziłaby z wątroby/śledziony i gromadziła się w otwartych przestrzeniach ciała. To odkrycie naczyń włosowatych przyczyniło się również do powstania teorii krążenia krwi Williama Harveya , w której naczynia włosowate działają jako połączenie żył z tętnicami i potwierdzają zamknięty system krążenia u zwierząt.

Kontynuując analizę płuc, Malpighi zidentyfikował w swojej pracy z 1661 r. „De pulmonibus obserwacje anatomiczne” drogi oddechowe rozgałęzione w cienkie sferyczne wnęki z błoną, które porównał do otworów o strukturze plastra miodu otoczonych naczyniami włosowatymi. Te struktury płuc, znane obecnie jako pęcherzyki płucne, opisywał ścieżkę powietrza jako ciągły wdech i wydech, przy czym pęcherzyki na końcach ścieżki działają jak „niedoskonała gąbka”, przez którą powietrze dostaje się do organizmu. Ekstrapolując na ludzi, przedstawił wyjaśnienie, w jaki sposób powietrze i krew mieszają się w płucach. Malpighi używał również mikroskopu do swoich badań skóry, nerek i wątroby. Na przykład, po przeprowadzeniu sekcji czarnego samca, Malpighi poczynił przełomowe postępy w odkryciu pochodzenia czarnej skóry. Odkrył, że czarny pigment był związany z warstwą śluzu tuż pod skórą.

W latach 1663-1667 na Uniwersytecie w Mesynie, gdzie jego badania koncentrowały się na badaniu układu nerwowego człowieka, gdzie zidentyfikował i opisał zakończenia nerwowe w ciele, budowę mózgu i nerwu wzrokowego. Całą swoją pracę w 1665 roku dotyczącą układu nerwowego opublikował w 3 oddzielnych pracach opublikowanych w tym samym roku, zatytułowanych De Lingua o smaku i języku, De Cerebro o mózgu i De Externo Tactus Organo o czuciu/dotyku. W odniesieniu do swojej pracy nad językiem odkrył małe guzki mięśniowe, kubki smakowe, które nazwał „brodawkami”, a badając je opisał powiązane połączenie z zakończeniami nerwowymi, które dawały odczucia smakowe podczas jedzenia. Ponadto w 1686 r. poprzez badanie języka bydlęcego Malpighi dzieląc brodawki języka na oddzielne „łatki” na długości ozorów. Badając mózg, był jednym z pierwszych, którzy spróbowali zmapować szarą i białą tkankę i postawił hipotezę o połączeniu między mózgiem a rdzeniem kręgowym poprzez zakończenia nerwowe.

Praca Malpighiego nad anatomią roślin została zainspirowana w Mesynie, kiedy odwiedzał ogród swojego patrona Visconte Ruffo, gdzie rozszczepiona gałąź kasztanowca miała strukturę, która go zaintrygowała, ta struktura we współczesnej literaturze to ksylem . Zbadał strukturę na różnych planach i zauważył, że układ ksylemu był albo pierścieniowy, albo rozproszony w łodydze. To rozróżnienie zostało później wykorzystane przez biologów do oddzielenia dwóch głównych rodzin roślin.

Utalentowany rysownik Malpighi wydaje się być pierwszym autorem, który wykonał szczegółowe rysunki poszczególnych organów kwiatów. W jego Anatome plantarum jest podłużny przekrój kwiatu czarnuszki (jego Melanthi, dosłownie miodowy kwiat) ze szczegółami organów nektarodajnych. Dodaje, że to dziwne, iż natura wytworzyła na liściach organów przypominających muszlę kwiatową, w których wytwarzany jest miód.

Dzięki instynktowi ukształtowanemu w sferze embriologii zwierzęcej Malpighi odniósł sukces w prześledzeniu ontogenezy organów roślinnych i seryjnego rozwoju pędu. Specjalizował się w rozwoju sadzonek, aw 1679 opublikował tom zawierający serię znakomicie rysowanych i rytowanych obrazów etapów rozwoju Leguminosae (fasola) i Cucurbitaceae (dynia, melony). Później opublikował materiał przedstawiający rozwój palmy daktylowej. Wielki szwedzki botanik Linneusz nazwał rodzaj Malpighia na cześć pracy Malpighiego z roślinami; Malpighia to rodzaj typowy dla Malpighiaceae , rodziny tropikalnych i subtropikalnych roślin kwiatowych.

Ponieważ Malpighi zajmował się teratologią (naukowym badaniem widocznych warunków spowodowanych przerwaniem lub zmianą normalnego rozwoju), wyraził poważne obawy co do poglądu jego współczesnych, że galasy drzew i ziół rodzą owady. Domyślił się (słusznie), że istoty, o których mowa, powstały z jaj złożonych wcześniej w tkance roślinnej.

Badania Malpighiego nad cyklem życiowym roślin i zwierząt doprowadziły go do tematu reprodukcji. Stworzył szczegółowe rysunki swoich badań rozwoju zarodków kurzych, począwszy od 2-3 dni po zapłodnieniu, z tymi rysunkami zarodków, skupiając się na czasie rozwoju kończyn i narządów. Dodatkowo rozwój nasion w roślinach (np. drzewo cytrynowe) i przekształcenie gąsienic w owady. Malpighi postulował również o embrionalnym rozwoju człowieka, napisany w liście do Girolamo Correra, patrona naukowców, Malphighi sugerował, że wszystkie składniki układu krążenia mogły powstać w tym samym czasie w embrionie . Jego odkrycia pomogły naświetlić argumenty filozoficzne dotyczące tematów urzeczywistnienia , preegzystencji, preformacji, epigenezy i metamorfozy.

Lata w Rzymie

Grób Malpighiego w Bolonii

W 1691 papież Innocenty XII zaprosił go do Rzymu jako lekarza papieskiego. Wykładał medycynę w Papal Medical School i napisał długi traktat o swoich studiach, który podarował Royal Society of London.

Marcello Malpighi zmarł na apopleksję (staromodne określenie udaru lub objawów podobnych do udaru) w Rzymie 29 września 1694 r. w wieku 66 lat. Zgodnie z jego życzeniem przeprowadzono sekcję zwłok. Towarzystwo Królewskie opublikowało jego badania w 1696 roku. Asteroida 11121 Malpighi została nazwana na jego cześć.

Niektóre z ważnych dzieł Malpighiego

Opera Omnia (Dzieła Ukończone) , Londyn 1686
  • Anatome Plantarum , dwa tomy opublikowane w 1675 i 1679, wyczerpujące studium botaniki opublikowane przez Royal Society
  • De viscerum structura exercitatio
  • De pulmonis epistolae
  • De polypo cordis , 1666
  • Dissertatio epistolica de formatione pulli in ovo , 1673

Bibliografia

Bibliografia

Linki zewnętrzne