夜夜磨玻璃珠的男人——細胞的發現者列文虎克
有人立志做大官,有人立志賺大錢,這個人卻立志做一件最特別的事︰探索上帝所創造最小的生命。在外人看來,他只是一個裁縫師,兼法庭門外的看門員,一個女兒的父親。
這個沒有受什麼教育的男人,以二十年的歲日,發展出一種最獨特的技術,用直徑0.3公分的玻璃珠,磨成一個四百倍的放大鏡。他成為人類歷史上,第一個發現細胞、細菌、原生動物、**、卵巢、紅血球……的人。從此,世界的大人物不讓這個小人物安靜,俄國的皇帝、英國的女皇……紛紛來到他的裁縫店,來看他放大鏡下一大堆蠕動的小生物。如今,全世界每一本生物課本都會提到他的名字與發現。但是有誰想到,當年他為什麼沒有用這高超的手藝去磨鑽石、瓖鑽戒,來賺很多的錢,反而去磨制成科學界最獨特的一顆眼楮——『放大鏡』,然後在半夜里大叫道︰『瑪莉亞,來看,快來看……爸爸又看到雨滴里有小生命在游泳哩!』
【科學怪眼】
一六七三年,英國皇家科學院收到一封奇怪的信。這信開頭提到荷蘭的低地運河,又再列出一堆加、減、乘、除的運算,忽然又寫到蜜蜂的針是長什麼樣子,話鋒一轉,又寫到人如何深夜未眠又保持頭腦清楚,接著又扯到狗毛與羊毛在放大鏡下觀察有什麼差別。當這封信被人在皇家科學院朗誦時,很多人嗤之以鼻,以為是神經病所寫的,有人捧腹大笑,以為是天方夜譚。但是在座的『化學之父』波義耳,『物理之父』牛頓,大科學家虎克等人卻是一臉嚴肅,內行人知道這封信,提到人類從來未能仔細看到的東西。波義耳立刻回信︰『請您寄一個放大鏡來給我們看看』。
不久有回信了,不是當時知識分子通用的拉丁文,而是荷蘭文寫的。信中內容又是一盤大雜碎,什麼都有,就是沒有放大鏡。波義耳只好請虎克做一個放大鏡。一六七九年,虎克做成第一部『復式顯微鏡』,並證實這個寄信者列文胡克(AntoinevanLeeuwenhoek)的觀察正確。一六八O年,列文胡克被選為皇家科學院的會員。
【專注興趣是忘記苦難的方法】
一六三二年十月二十四日,列文胡克生于荷蘭的戴夫特(Deft)。大西洋來的海風,吹動著風車,穿梭在運河上的木船,幾聲的浪槳,淡淡地傳到河邊。列文胡克很小就被笑為叫『腦筋有點怪怪』的孩子,經常一人在運河邊默默的散步。他的父親是個釀酒商,在列文胡克小時就病逝了。不久母親帶著他改嫁。列文胡克十六歲時,繼父也死了,他就被送到阿姆斯特丹學習裁縫。五年後出師,回到戴夫特,開了一家裁縫店,兼賣一些布料。他雖然有第一流的手藝,卻經常心不在焉,與鄰居、客人也很少來往,裁縫店的生意因此很冷清。一六六O年,他只好在戴夫特法院謀得『看門』一職,貼補家計。
列文胡克在二十二歲時結婚,不久妻子就死了︰他就再婚,生了幾個孩子,大多夭折,只有一個女兒長大。列文胡克的一生,像是冬天由北海吹來的風,冰冷又陰霾。沒有人知道這個沉默的男人,如何走過家庭的不幸與事業的不順。只知道他在這段期間,用驚人的耐心,每天下班後,在家里制作高倍率的放大鏡。他先用高溫制出高透光性的玻璃珠,再把玻璃珠放在固定夾上,仔細地把玻璃珠磨成雙凸鏡。然後用這個雙凸放大鏡,看他周圍的小東西。
當時的裁縫是需要二倍至五倍的放大鏡觀看布料的品質,愈好的布料,線織密度會愈多。但是列文胡克的放大鏡是四百倍的高倍數,他用這個放大鏡來比較羊毛與路上拾來的狗毛結構的差別。他的行為實在怪異,人不可能用狗毛做布料,他干嘛比較狗毛與羊毛的不同?
荷蘭有世界一流的磨鑽技術。列文胡克磨玻璃的技術起初是向磨鑽石工人學的。奇怪的是,學了技術的列文胡克不是用來磨鑽石,而是用來磨放大鏡,以觀看水中動來動去的原生動物。原生動物比鑽石值錢嗎?
【血液的奧秘】
一六七三年,他向英國皇家科學院報告他的觀察成果。等了七年他的發現才得到肯定。在這期間,列文胡克我行我素,繼續觀察周遭的一點一滴。他觀測植物的表皮,發現表皮是一個一個細小的格子所組成的,就稱這些格子為『細胞』(cell)。今天每個學生都能在課本上讀到『細胞』,卻很少人知道發現細胞的人,不是生物學者,而是一位裁縫師。他又觀測人的肌肉,發現一條條細長型的細胞稱『細胞』是組成生物體最基本的單位。列文胡克的觀察,重新厘定了世人對于生物學的認識。一六八O年,他從魚身上的血管中看到了血液的循環,印證了早期醫學大師哈維(WilliamHarvey)的學說,解開了人類千年的謎團。
【看啊!水中的小生物】
列文胡克沒有因為成名,就忘記自己在陰霾日子里所認定的標竿。安慰不是來自成功時的掌聲,而是對準他寫下的︰『我的一生是在放大鏡下,從事一場又一場神聖的探索,打開一盒又一盒奇妙的禮物。』一七O二年,他在雨滴中發現了『細菌』的存在,就寫信告訴皇家科學院︰『我長期觀測雨滴中的小生物。起初我在水中看不到什麼,而後三、四天就看到各種型態的小生物,有的呈線狀絲體,有的呈不規則的斑點,這些小生物不是自己產生的,而是由繁殖產生的,只有生命才能產生生命,無生命不能產生生命,因此「自然發生說」(spontaneousgeneration)是不正確的。』『生命不會自然發生,只有上帝才能使物質產生生命。我看到這些小生物,是看到上帝創造的美意。』不久,他又在水中發現原生動物『輪蟲』(Rotifer)。列文胡克是歷史上第一個發現細菌與原生動物的人,這已使他能夠名垂千古了。他以精確的微生物實驗,證明『自然發生說』的錯誤。
【生命的苦難與恩典】
不久,列文胡克采集戴夫特運河中的牡蠣觀察,發現牡蠣的卵非常的多,但是有許多卵是被水中的細菌吃掉的。他寫道︰『有些細菌能夠活下去,是靠別的生命犧牲。當這些細菌有東西可以吃時就迅速繁殖,沒有牡蠣的卵可以吃時就大量的死亡。無論是吃或被吃,生命的存在是一場殘酷的事。我無法明白,慈愛的上帝怎麼會容許這些生命不斷地在生死中競食?但是我又仔細地觀察,細菌再怎麼增多,也不能殺盡牡蠣,只要有一只牡蠣排卵,就可以讓整條渠道充滿了牡蠣。渠道的空間有限,太多牡蠣也無法生存下去,牡蠣與細菌之間維持著巧妙的平衡。啊!這是上帝的智慧!』
一七一七年,列文胡克已經八十五歲了。他的朋友勸他不要再那麼用功,人生應該要放輕松一點,他回答道︰『秋天成熟的果子,可以保存得最久。』他把八十五歲看成人生四季的秋天而已。他到九十歲時,還繼續把研究成果寄給皇家科學院。他一生總共寄了三百五十封研究成果的信。他晚年時仍提到︰『到現在,拿著放大鏡看四、五個小時,我的手仍不會抖,眼仍不會酸。』
一七二三年八月二十六日,這個老人的冬天才來到。列文胡克是一個不務正業的裁縫師,卻是人類歷史上對生命科學貢獻最大的裁縫師。日後數算不盡的人,將因他發現『細菌』與『原生動物』而受惠。
資料來源︰
1.Cane,P.1961.Leeuwenhoek-FirstoftheMicrobeHunters.GiantsofScience.P.297-307.NewYork.
2.Graves,D.1996.AntonievanLeeuwenhoek-DiscovererofBacteria.ScientistsofFaith.p.70-72.KregelResources.USA.