Cunoscut mai ales pentru legea elasticităţii, Robert Hooke (1635-1703) a fost un om de ştiinţă englez care a adus contribuţii importante în multe domenii ştiinţifice. A descoperit celulele, cărora le-a şi dat numele şi a realizat primele desene detaliate ale insectelor.
Robert Hooke este primul om de ştiinţă care a folosit microscopul, recent descoperit pe atunci, pentru a studia animalele şi plantele. A descoperit celulele, cărora le-a şi dat numele şi a realizat primele desene clare ale insectelor. Toate acestea au fost descrise în 1665 în cartea "Micrographia", care a fost un succes instantaneu şi a încurajat alţi oameni de ştiinţă să studieze lumea vie cu ajutorul microscopului. Pentru toate acestea, Robert Hooke este cunoscut drept părintele microscopiei.
Mai sus este o imagine a microscopului construit şi folosit de Robert Hooke, cu care a studiat pentru prima dată organismele vii în detaliu, descoperind celulele, explicând fenomenul fosilizării şi privind în detaliu vietăţile mici.
Primii ochelari
Lentilele au fost folosite pentru prima dată în Imperiul Roman cam pe vremea când Traian cucerea Dacia. Erau folosite ca şi lupe care măreau de circa 10 ori şi care puteau concentra lumina solară pentru a da foc unor frunze uscate. De altfel, denumirea de lentile le-a fost dată pentru că aveau forma unor boabe de linte, căreia în latină i se zicea "lenticula".
Abia după 1200, odată cu începuturile Renaşterii, au fost prinse lentilele cu ajutorul unor rame pentru a ajuta oamenii să vadă mai bine. Astfel au fost creaţi ochelarii, la Pisa, în Italia. Existau de atunci meşteşugari care creau lentile pentru ochelari.
Aşa arătau primii ochelari, la Pisa, în Italia, după 1200
Inventarea microscopului
Într-o astfel de familie olandeză a fost creat în anul 1590 microscopul. Zaccharias Janssen şi tatăl său Hans au descoperit că dacă pun două astfel de lentile într-un cilindru, ar putea privi lucruri foarte mici, care s-ar mări chiar mai mult decât de 10 ori. Faţă de lupele dinainte, care foloseau o singură lentilă, acum se foloseau două sau mai multe lentile, ceea ce crea practic un microscop compus.
Zaccharias Janssen, Olanda, a inventat microscopul în 1590 cu ajutorul tatăl lui său. Proveneau dintr-o familie cu tradiţie în fabricarea de lentile pentru ochelari.
Galileo Galilei şi inventarea telescopului
Între timp, pe acelaşi principiu fuseseră construite şi primele ocheane, tot pe baza a două lentile aflate într-un cilindru. Numai că cu ocheanele se putea privi la distanţă. Erau foarte utile pe mare, în căutarea uscatului sau pe câmpul de bătălie, pentru a spiona mişcările adversarului de la distanţă. Vestea aceasta a ajuns în vara lui 1609 la urechile lui Galileo Galilei, care se afla în vacanţă la Veneţia (ştirile ajung mai repede în oraşele port, dar remarcaţi că au trecut aproape 20 de ani până când ştirea a ajuns la Galileo). Într-o singură noapte, Galileo Galilei a reuşit să îşi construiască propria lunetă, care mărea de circa 30 de ori. A perfecţionat-o în câteva săptămâni, ajungând la performanţa de a mări de aproximativ 300 de ori.
A fost primul om care a îndreptat luneta spre cer, astfel că dintr-un instrument util în activităţi cotidiene aceasta a devenit un instrument ştiinţific. Astfel, a descoperit ceea ce nimeni nu mai observase până atunci: că Soarele are pete, că Luna are munţi şi văi, că Venus are şi ea faze, ca şi Luna, dar mai ales că Jupiter are sateliţi - ceea ce a confirmat odată pentru totdeauna că nu toate corpurile cereşti se rotesc în jurul Pământului şi deci că teoria geocentrică a lui Ptolemeu este greşită, lăsând astfel locul teoriei heliocentrice a lui Copernic. Pentru aceasta Galileo Galiei este considerat părintele astronomiei moderne, iar în anul 2009 am sărbătorit 400 de ani de când a fost inventată şi îndreptată spre cer luneta. 2009 a fost Anul Internaţional al Astronomiei.
Galileo Galilei a fost primul om care a folosit noua tehnologie de a mări pentru a studia natura din jurul nostru. Mai precis, Galileo Galiei a construit propria sa lunetă (imagine), pe care a îndreptat-o spre cer, fondând astfel astronomia modernă, al cărei părinte este considerat astăzi.
Robert Hooke şi microscopia
Dar din 1609 a trebuit să mai treacă încă 40 de ani până când un alt om să facă un alt salt uriaş în necunoscut, dar în direcţia inversă. Robert Hooke a fost primul om care a folosit noile instrumente de mărit pentru a privi în detaliu universul mic. Hooke s-a concentrat asupra organismelor vii, care erau prea mici pentru a li se observa detaliile cu ochiul liber. Hooke a privit minuţios insecte, viermişori, plante şi aşa mai departe.
Robert Hooke a fost primul om care a folosit noua tehnologie pentru a privi detaliile prea mici pentru a fi văzute cu ochiul liber de la plante şi animale. Şi-a construit primul microscop şi a pus bazele microscopiei.
Şi ca întotdeauna când apare un nou instrument ştiinţific care permite studierea a ceva ce nu fusese studiat niciodată, surprizele naturii apar sub formă de descoperiri. Acesta au fost prezentate în cartea sa Micrographia, pe care a publicat-o în 1665, descriind detaliat observaţiile sale minuţioase. Cartea este considerată prima carte din lume care populariza ştiinţa, adresându-se oamenilor simpli, fără pregătire ştiinţifică. Hooke prezenta desene foarte detaliate ale animalelor pe care le observa. Nu era nevoie să fii om de ştiinţă pentru a te bucura de acele imagini, pe care omenirea le vedea pentru prima dată.
Astfel arată coperta cărţii Micrographia, de Robert Hooke, publicată în 1665. Este considerată nu doar cartea care pune bazele microscopiei, ci şi prima carte de popularizare a ştiinţei care a apărut vreodată.
Cea mai importantă descoperire este existenţa celulelor în organismele vii. Studia o o secţiune prin porumb, când a observat lucruri uimitoare. Iată cum povesteşte el însuşi în cartea sa Macrographia: "Puteam să îl văd foarte clar cum era perforat şi poros, precum un fagure de albine, iar porii săi erau aranjaţi în mod regulat. Aceşti pori, sau celule, ... au fost într-adevăr primii pori microscopici pe care i-am văzut şi care, poate, au fost văzuţi vreodată de un om". Robert Hooke descoperise astfel celulele vii. Tot el le-a dat şi numele de celule, tocmai pentru că îi aminteau de celulele de la o mănăstire sau închisoare.
O astfel de imagine ar fi putut vedea Robert Hooke atunci când a descoperit celulele studiind o secţiune din porumb.
În al doilea rând, microscopul i-a permis ca pentru prima dată să studieze în detaliu diferenţa între scoici vii şi scoici fosilizate sau între lemn şi lemn pietrificat. Aceasta i-a permis să fie primul om care să emită ipoteza (ce s-a dovedit corectă) despre procesul de fosilizare, ca înlocuire a ţesutului viu cu minerale, dar păstrând totodată forma obiectului viu original. De altfel, Hooke a studiat fosilele nu doar cu microscopul. Faptul că se descopereau fosile de animale marine pe vârful munţilor îl făcea pe Hooke să considere că de fapt au existat cutremure puternice care au făcut ca fundul mărilor să se rupă şi această scoarţă să fie scoasă la suprafaţă şi să formeze munţi. Ba chiar se întreba dacă cumva nu au existat în trecut specii care acum nu mai există. Robert Hooke a fost într-adevăr foarte prolific, aducând contribuţii importate în foarte multe domenii ale ştiinţei, între care şi acest domeniu al fosilelor sau geologiei. Numai că ideile sale erau prea avansate pentru epoca în care trăia şi au trebuit să mai treacă încă două secole până când Charles Darwin să dezvolte teoria sa a evoluţiei speciilor prin selecţie naturală.
Studiul comparat la microscop între scoici fosilizate şi scoici moarte de curând l-au făcut pe Robert Hooke să înţeleagă procesul fosilizării prin care ţesutul viu este înlocuit cu minerale, dar care păstrează forma iniţială, creând astfel fosile.
În al treilea rând, Robert Hooke a realizat el însuşi desene foarte precise ale structurii unor insecte pe care oamenii abia le vedeau cu ochiul liber: muşte, pureci, păduchi, viermişori şi aşa mai departe. Era pentru prima dată când omenirea făcea acest pas spre universul mic, pentru prima dată când instrumentele dezvoltate o ajutau să vadă acolo unde ochii nu o puteau face.
Aşa arată un purice. Este desenul realizat chiar de Robert Hooke, primul om care a aflat cum arată un purice în detaliu. Asta pentru că el a fost primul care şi-a îndreptat microscopul spre a studia lumea naturală din jurul nostru. Robert Hooke a mai realizat şi alte desene de acest gen, din care omenirea a aflat pentru prima dată cum arată acele animale mici pe care abia le vedem cu ochiul liber.
Moştenirea lăsată de cartea Micrographia a lui Robert Hooke în lumea ştiinţei
Pentru toate acestea, prezentate în cartea Micrographia, publicată în 1665, Robert Hooke este părintele microscopiei. Cartea sa a avut un succes enorm şi fulgerător. Dar numai un om i-a urmat imediat exemplul de a studia lumea în detaliu cu ajutorul microscopului. Este vorba de un olandez proprietar al unui atelier de ţesături, care folosea deja lupe puternice pentru a analiza împletiturile. Dar aşa de fascinat a fost de lumea nouă ce o revela Robert Hooke, încât în timpul liber a studiat aceste organisme vii iar după câţiva ani a făcut saltul uriaş mai departe, anume de a privi acolo unde ... nu era nici o fiinţă vie. De exemplu, într-o picătură de apă! Într-o picătură de apă nu e nici un organism viu, nu?
Anton von Leeuwenhoek şi descoperirea bacteriilor
Nu! Spre marea lui surprindere, a descoperit zeci de mii de vietăţi într-o picătură de apă, organisme pe care astăzi le numim bacterii. Este vorba de Anton von Leeuwenhoek, care a continuat să studieze cu microscopul de-a lungul întregii sale vieţi, descoperind o serie de lucruri fascinante. A mai descoperit celulele roşii din sânge, a descoperit spermatoizii din spermă şi a descoperit că atunci când era răcit, erau mult mai multe bacterii în tartrul de pe dinţi decât atunci când e sănătos.
Dar nu a făcut pasul mai departe şi a fost nevoie de studiile atente ale lui Louis Pasteur două secole mai târziu ca să demonstreze că de fapt nu e vorba de o coincidenţă, ci multe boli chiar sunt provocate de bacterii.
În 1675, la 20 de ani de la publicarea cărţii Micrographia a lui Robert Hooke, olandezul Antoon von Leeuwenhoek descoperea ... bacteriile, descoperire care ne-a schimbat complet modul în care privim lumea din jurul nostru şi descoperire care a pus bazele identificării cauzelor multor boli tocmai în aceste bacterii şi al găsirii tratamentelor pentru aceste boli.
Nu este uluitor cum inventarea unui instrument ştiinţific poate duce la descoperiri extraordinare în atâtea domenii noi ale ştiinţei şi cum apoi o descoperire duce la alta, schimbând fundamental faţa lumii? Cine se gândea la inventarea microscopului că milioane de vieţi omeneşti vor putea fi salvate datorită progreselor fascinante din medicină realizate cu ajutorul lui?
