https://frosthead.com

Os primeiros microscópios revelaram um novo mundo de pequenas coisas vivas

Antoni van Leeuwenhoek tinha o que alguns poderiam considerar um passatempo incomum para um comerciante de tecidos holandês no século XVII: fazer microscópios simples, mas excelentes.

Conteúdo Relacionado

  • Deixe-nos agora elogiar a invenção do microscópio

Sua cidade natal, Delft, na Holanda, vivia uma era dourada de prosperidade e crescimento cultural. Os holandeses haviam conquistado recentemente sua independência da Espanha, e o país estava rapidamente se tornando um dos mais ricos do mundo, com uma poderosa marinha e um comércio internacional próspero através da Companhia das Índias Holandesas. Os recém-ricos tornaram-se patronos de artistas como Rembrandt e Vermeer e, libertos das restrições da Espanha católica, os estudiosos começaram a olhar para o mundo natural de maneira científica.

Na época, os microscópios não se pareciam em nada com os encontrados hoje em laboratórios e salas de aula, e não eram muito usados ​​para a ciência. Van Leeuwenhoek e outros comerciantes usaram microscópios portáteis para verificar suas mercadorias por falhas. Mas com tempo e dinheiro para atividades de lazer, van Leeuwenhoek começou a mexer nesses microscópios. E na década de 1670, ele transformou seus dispositivos em coisas vivas - e abriu um novo mundo. Ele se tornou a primeira pessoa a observar o funcionamento interno do corpo em um nível microscópico, vendo bactérias, espermatozóides e até células sanguíneas fluindo através dos capilares.

Seus microscópios, cada um menor que o polegar médio, “tiveram um impacto enorme e, no entanto, parecem surpreendentemente simples”, diz Marvin Bolt, curador de ciência e tecnologia do Corning Museum of Glass, onde um microscópio raro de van Leeuwenhoek, emprestado pela o Museu Boerhaave em Leiden, Holanda, está em exibição como parte de uma exposição sobre os instrumentos.

Lentes - pedaços curvos de vidro que podem focalizar a luz para criar imagens ampliadas de objetos - foram feitas na Europa e usadas para corrigir a visão desde o século XIV. No século 16, os fabricantes holandeses de lentes começaram a usar vidro veneziano de alta qualidade para criar lentes que produziam imagens mais nítidas e claras do que qualquer outra antes. Logo, alguém usou essa lente para criar um microscópio simples que pudesse ampliar objetos. Em seguida, um fabricante emparelhou lentes convexas e côncavas juntas, em uma abordagem semelhante à de como os telescópios foram feitos, criando o primeiro microscópio composto. Em 1625, nasceu o termo "microscópio", que aparece em um livro dos estudiosos italianos Francesco Stelluti e Federico Cesi, que usaram o instrumento para estudar as abelhas.

Robert Hooke, um estudioso inglês, também empregou microscópios simples e compostos para observar muitos aspectos do mundo natural, incluindo pulgas, plantas e fungos. Seu Micrographia, o primeiro livro de ciência popular, publicado em 1665, apresentava gravuras detalhadas de flora e fauna, observadas em microscópios com ampliações de aproximadamente 20 vezes. Hooke também descreveu como fazer um microscópio simples - inspirando van Leeuwenhoek e outros.

Mas van Leeuwenhoek levou a crescente tecnologia a novos extremos, alcançando maiores ampliações do que nunca: até 300 vezes mais ou menos. Ele colocou uma lente de vidro cuidadosamente trabalhada entre os furos em duas placas de metal, que foram rebitadas juntas. Ele então montou a amostra de um lado, em uma agulha que poderia ser ajustada com a ajuda de parafusos. As lentes de vidro eram fundamentais, e van Leeuwenhoek usava algumas técnicas diferentes para criar as suas - e guardava seus segredos de perto.

Em um microscópio composto, como um encontrado em um laboratório de ciências hoje, uma lente próxima ao objeto coleta a luz para ampliar a imagem e, em seguida, outra lente na ocular amplia essa imagem uma segunda vez. Mas as imagens nos primeiros microscópios compostos foram distorcidas. Com um simples microscópio, uma única lente faz todo o trabalho, e a amostra, a lente e o olho do observador estão muito próximos. Na pequena engenhoca de van Leeuwenhoek, o espécime estava situado a apenas alguns milímetros de distância da lente, produzindo uma imagem nítida e clara para o espectador.

“À medida que você aumentava o poder, os microscópios compostos na época eram inferiores a um bom e simples instrumento de lentes”, diz Raymond Giordano, um colecionador e revendedor de microscópio histórico, e autor de A Lente do Descobridor: Uma História Fotográfica do Microscópio Simples, 1680 -1880

Um microscópio composto com múltiplos objetivos (1890-1910) (Imagem cortesia do Museu Boerhaave) Este simples microscópio é um dos poucos feitos por van Leeuwenhoek que ainda existem. (Imagem cortesia do Museu Boerhaave) Um microscópio composto com bandeja deslizante rotativa (1831-1850) (Imagem cortesia do Museu Boerhaave) Um microscópio de tambor (1750-1755) (Imagem cortesia do Museu Boerhaave) Um simples microscópio com múltiplas lentes (1774) (Imagem cortesia do Museu Boerhaave)

Van Leeuwenhoek examinou amostras tiradas de sua própria boca e de copos de água e as encontrou cheias do que ele chamava de “animálculos”. “Quando esses animais ou átomos vivos se moviam, eles projetavam dois pequenos chifres, movendo-se continuamente”, escreveu ele. na primeira revista científica, Philosophical Transactions, depois de observar uma amostra de água da chuva em 1675.

"Robert Hooke estava olhando para partes de animais que já eram conhecidos", diz Bolt. “Então, van Leeuwenhoek foi mais fundo, para ver, em nível celular, coisas que ninguém jamais havia visto antes, como fibras musculares, espermatozóides e bactérias. Ele realmente abriu uma trilha.

Era tão difícil colocar um espécime em foco em seus minúsculos instrumentos que van Leeuwenhoek costumava fazer um microscópio para cada novo espécime, cerca de 500 dispositivos no total, embora apenas cerca de uma dúzia de originais existam hoje. Ele deu alguns e muitos foram leiloados após a sua morte, desembarque em vários países. Em última análise, porém, é provável que muitos tenham sido perdidos ou derretidos.

As descobertas de Van Leeuwenhoek foram cruciais para a revolução científica e o desenvolvimento do método científico. Mas, como Galileu com o telescópio, levaria quase 200 anos para que cientistas como Louis Pasteur continuassem onde Van Leeuwenhoek parou.

"Van Leeuwenhoek e seus contemporâneos estavam descobrindo que poderiam descobrir coisas sobre o mundo natural não por raciocínio, não por debater, mas por realmente observar e depois confirmar as observações de outra pessoa", diz Bolt. “A prioridade da descoberta foi um novo conceito, assim como a replicabilidade das descobertas científicas e a objetividade”.

O microscópio simples desempenhou um papel importante na ciência até o século XIX. Tais microscópios "foram pensados ​​como algo que só os naturalistas usavam", lembra Giordano, observando que Charles Darwin usou um microscópio simples que ele mesmo projetou, mas, na verdade, todos os cientistas da época os usaram.

O século XIX trouxe grandes melhorias para os microscópios, incluindo as lentes acromáticas, que permitiram aos espectadores ver a cor com precisão pela primeira vez. Havia também novas maneiras de iluminar os espécimes e controlar a luz, e as bases dos microscópios compostos tornaram-se mais estáveis. Finalmente, no final de 1800, os químicos alemães Otto Schott, Carl Zeiss e Ernst Abbe começaram a projetar cientificamente vidros especificamente para microscópios. No final do século XIX, os microscópios estavam aparecendo nas escolas secundárias.

Hoje, os microscópios estão mais disponíveis do que nunca. A Internet está cheia de tutoriais DIY para fazer um microscópio combinando uma câmera do iPhone com uma lente de ponteiro laser barata. E no ano passado, a Universidade de Stanford apresentou o Foldscope, um microscópio simples de “impressão e dobra” que os estudiosos acreditam que poderia revolucionar a saúde pública global, a educação científica e a ciência cidadã de campo. "É a conclusão lógica da história dos microscópios, como instrumentos de conhecimento", diz Bolt, "para levá-los de algumas mãos para as mãos de muitas pessoas".

" Revelando o Invisível: A História do Vidro e do Microscópio " está em exibição até 19 de março de 2017, no Corning Museum of Glass, em Nova York.

Os primeiros microscópios revelaram um novo mundo de pequenas coisas vivas