Οι ζωικοί ιστοί [85]

Η αντίληψη για τη συγκρότηση του σώματος των ζώων από κύτταρα συνάντησε δυσκολίες στην επικράτησή της και δεν είχε διατυπωθεί καθαρά πριν από τον Σβαν. Πολλοί από εκείνους που διαδέχθηκαν τον Μπισά διέβαλαν την αξία των μικροσκοπικών του παρατηρήσεων, και άνθρωποι όπως ο Κιβιέ και ο ντε Μπλενβίλ (Blainville) δεν γνώριζαν περισσότερα στον τομέα της ιστολογίας από τον Χάλερ. Ακόμα και ο ίδιος ο εισηγητής του όρου «ιστολογία», ο Γερμανός Κ. Φ. Χόιζινγκερ (Karl Friedrich Heusinger) (1792-1883), ήταν σφοδρός πολέμιος της ιδέας ότι τα φυτικά και τα ζωικά κύτταρα είναι ταυτόσημα.
Δεν είναι η πρώτη φορά που μια τολμηρή θεωρία πρέπει να κοπιάσει πολύ για να ανοίξει το δρόμο της, καθώς αντιμετωπίζει το σκεπτικισμό μιας εποχής ή και την πολεμική της. Είδαμε στα προηγούμενα την αντίσταση που συνάντησε η θεωρία της εξέλιξης, ώσπου να επικρατήσει, σαν γενική επιστημονική αντίληψη φυσικά και όχι με τη μορφή μιας από τις τόσες εξελικτικές αιρέσεις. Τα ίδια ισχύουν και για τις ιδέες του Γαλιλαίου, του Μαλπίγγι ή του Ρέντι.
Όπως και να έχουν τα πράγματα, ο Ματίας Γιάκομπ Σλάιντεν (1804-1881) και ο Τεόντορ Σβαν (1810-1882) αναγνωρίζονται γενικά ως οι ιδρυτές της κυτταρικής θεωρίας. Κι αυτό παρά το γεγονός ότι ο πρώτος χαρακτηρίστηκε λογοκλόπος και όχι υπόδειγμα επιστημονικής εντιμότητας. Άλλωστε η χρησιμοποίηση διατυπωμένων κιόλας από άλλους ιδεών στη συγκρότηση μιας πρωτότυπης ενιαίας θεωρητικής κατασκευής, αποτελεί κι αυτή δημιουργική προσφορά. Σε τέτοιες περιπτώσεις η προτεραιότητα δύσκολα καθορίζεται, όπως είναι δύσκολη και η διάκριση του νέου στοιχείου από τα παλαιότερα.
Αρκετά χτυπητό παράδειγμα είναι η περίπτωση με την ανακάλυψη της κυκλοφορίας του αίματος από τον Χάρβεϊ που είχε στη διάθεσή του τις τόσες παρατηρήσεις των προγενέστερων του Ιταλών. Αυτό ισχύει και για τον Τζένερ και το δαμαλισμό, από την ανακάλυψη του οποίου είχαν πολλές δεκάδες χρόνια προηγηθεί οι θαυμάσιες ανακοινώσεις των ιατρών της τουρκοκρατούμενης Ελλάδας, Εμμανουήλ Τιμόνη και Ιάκωβου Πυλαρινού.

Ο ΜΑΤΙΑΣ ΓΙΑΚΟΜΠ ΣΛΑΙΝΤΕΝ
Ο Ματίας Γιάκομπ Σλάιντεν (Matthias Jacob Schleiden) γεννήθηκε στο Αμβούργο το 1804. Το πρώτο του επάγγελμα ήταν η δικηγορική, στην οποία μάλλον απέτυχε. Ύστερα από μια περίοδο βαθειάς ψυχικής απογοήτευσης που τον οδήγησε μάλιστα και σε απόπειρα αυτοκτονίας, βρήκε το δρόμο του στη σπουδή της ιατρικής. Οι νέες του σπουδές έγιναν με τέτοια επιτυχία ώστε το 1850 να κληθεί να αναλάβει μια έδρα στο πανεπιστήμιο της Ιένας.
Η πρώτη όμως επαγγελματική αποτυχία είχε αφήσει στη ψυχή του τα ίχνη της: ήταν στριφνός, παράξενος, ανήσυχος και δεν κατόρθωσε να εγκατασταθεί μόνιμα σε μια πόλη: άλλαζε τόπο διαμονής συνεχώς μέχρι το θάνατό του το 1881.
Στο έργο του «Συμβολή εις τη φυλογονία», που εξέδωσε στην αρχή της ιατρικής του σταδιοδρομίας, το 1838, διατυπώνει την άποψη ότι το κύτταρο πρέπει να θεωρηθεί στοιχειώδης μονάδα της κατασκευής των φυτών και ότι κάθε κύτταρο έχει διπλή ζωή: ως ανεξάρτητος οργανισμός και ως μέρος του φυτού.
Στην εργασία του αυτή ο Σλάιντεν αναγνωρίζει τον πυρήνα του κυττάρου ως ουσιαστικό στοιχείο της κατασκευής του και ως πιθανό αναπαραγωγικό του κέντρο: τα κύτταρα παράγονται από ένα είδος εκβλάστησης του πυρήνα.
Όπως σημειώσαμε νωρίτερα, ο Σλάιντεν πήρε παρατηρήσεις και ιδέες άλλων (ιδίως του Ντυτροσέ), για τους οποίους μάλιστα μιλάει περιφρονητικά ή και εχθρικά. Παρόλα όμως τα λάθη και τις ελλείψεις των κειμένων του, ένα πράγμα είναι βέβαιο: Ο Σλάιντεν κατανόησε καλύτερα από κάθε άλλον προγενέστερό του και υπό πνεύμα ευρύ και νεωτεριστικό τη σημασία του κυττάρου ως δομικού στοιχείου των φυτών.

Η ΕΝΙΑΙΑ ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΔΟΜΗ ΣΤΑ ΦΥΤΑ ΚΑΙ ΤΑ ΖΩΑ
Ο Σβαν είναι εκείνος που έδωσε απάντηση στο ερώτημα που απασχολούσε τους ανθρώπους εδώ και χιλιάδες χρόνια, τοποθετώντας στα κύτταρα τον κοινό παρανομαστή των φαινομένων της ζωής.
Ο Τεόντορ Σβαν (Theodor Swann) γεννήθηκε το 1810. Αφού έκανε σπουδές στο πανεπιστήμιο της Βόννης, του Βύρτσμπουργκ και του Βερολίνου διορίστηκε βοηθός του μεγάλου Γιοχάνες Μίλερ. Από τον Μίλερ χωρίστηκε όταν ονομάστηκε καθηγητής της ανατομικής του πανεπιστημίου της Λουβαίν και στη συνέχεια της Λιέγης.
Η φήμη του καθιερώθηκε στους τομείς της ανατομικής και της βιολογίας χάρη στην οξυδέρκειά του ως παρατηρητής και τη συνθετική ερμηνευτική του ικανότητα με τη βοήθεια της οποίας μπορούσε να συνδέει σε ενιαία εικόνα τα πιο διαφορετικά δεδομένα της πειραματικής έρευνας.
Ο Σβαν πεπεισμένος για τον παραλογισμό της θεωρίας της αυτόματης γένεσης, που εξακολουθούσε να επικρατεί σχετικά με τη γένεση των απείρως μικρών οργανισμών, την πολέμησε όσο μπορούσε, συνδυάζοντας τις απόψεις του με τα πειραματικά ευρήματα του Σπαλαντσάνι, του οποίου μάλιστα επανέλαβε τα πειράματα επί της γαστρικής πέψης και των ζυμώσεων.
Στα πεδία της ανατομικής και της βιολογίας βασική υπήρξε η συμβολή του στη μελέτη των νευρικών ινών. Στο έργο του «Περί της διαδρομής και των απολήξεων των νεύρων» (Βόννη, 1836) περιγράφει το φερώνυμό του έλυτρο («έλυτρο του Σβαν»).
Ύστερα από 3 χρόνια δημοσίευσε το βιβλίο «Μικροσκοπικές παρατηρήσεις επί της ομοιότητας της δομής και της ανάπτυξης των ζώων και των φυτών», στο οποίο, στηριζόμενος και στις παρατηρήσεις του Σλάιντεν, διατυπώνει την κυτταρική θεωρία.
Όταν το 1881 πέθανε στην Κολωνία είχε προσθέσει στα σημαντικά αυτά έργα του θαυμάσιες μελέτες για τη χολή και τη λειτουργία της, καθώς και βιομετρικές εργασίες. Είχε ακόμα ερμηνεύσει τη σήψη ως αποτέλεσμα της ενέργειας «σπερμάτων» που αναπτύσσονται σε βάρος της σηπόμενης ουσίας και είχε αναγνωρίσει τη μαγιά της μπύρας ως οργανικό προϊόν.

ΚΥΤΤΑΡΑ ΚΑΙ ΙΣΤΟΙ
Η μεγάλη όμως προσφορά του Σβαν βρίσκεται στη διατύπωση της κυτταρικής θεωρίας. Και προκειμένου μεν για τα φυτά η αναγνώριση της κυτταρικής δομής δεν ήταν τόσο δύσκολη, γιατί το φυτικό κύτταρο έχει πιο τυπικό σχήμα και περιβάλλεται από ευδιάκριτη κυτταρική μεμβράνη. Στους ζωικούς ιστούς τα κύτταρα δεν έχουν περίγραμμα σαφές και η μορφή τους είναι πολύ συχνά παραλλαγμένη σε μεγάλο βαθμό. Παρόλα αυτά ο Σβαν συνέλαβε τα πράγματα τόσο καθαρά και με τέτοια ακρίβεια, ώστε μεγάλοι σύγχρονοι βιολόγοι παραδέχονται ότι η κυτταρική θεωρία δεν θα μπορούσε ποτέ να διατυπωθεί καλύτερα: η διατύπωσή της από τον Σβαν θα μπορούσε να βρει τη θέση της και σε ένα σύγχρονο εγχειρίδιο βιολογίας.
Τα συμπεράσματα του Σβαν συνοψίζονται, σύμφωνα με όσα γράφει ένας σύγχρονος μεγάλος βιολόγος, στα εξής:
Το σώμα κάθε ζώου και κάθε φυτού συγκροτείται ολόκληρο από κύτταρα ή ουσίες που είναι κυτταρικά προϊόντα. Κάθε κύτταρο έχει την ατομική του ζωή, δεν παύει όμως να υποτάσσεται στη ζωή του οργανισμού στον οποίον ανήκει. Τα κύτταρα παράγονται από εκβλαστήσεις του πυρήνα ή από ένα είδος συσφαίρωσης ή κρυστάλλωσης μιας άμορφης ουσίας.[1]
Επιπλέον, ο Σβαν παρατηρώντας τους διαφορετικούς χαρακτήρες των κυττάρων, επανέφερε την έννοια του «ιστού» που είχε εισαγάγει ο Μπισά, διακρίνοντας όμως μόνο πέντε είδη ιστών και ταξινομώντας τα κατά κάποιο τρόπο πολύ πιο τέλειο και πιο ικανοποιητικό από τον μεγάλο, εν τούτοις, Γάλλο.
Ο Σβαν προχώρησε ακόμα πιο πολύ. Αναγνώρισε ότι και το αυγό είναι κύτταρο και ότι τα πρώτα στάδια της ανάπτυξης του εμβρύου στο εσωτερικό του είναι το αποτέλεσμα αλλεπάλληλων υποδιαιρέσεων του αρχικού κυττάρου (του αυγού).
Η νέα θεωρία, λύνοντας ένα πανάρχαιο πρόβλημα, άνοιξε τέτοιους ορίζοντες στις βιολογικές μελέτες, που ούτε οι ίδιοι οι πατέρες της, ο Σλάιντεν και ο Σβαν, δεν υποπτεύονταν. Από εδώ ξεκίνησε η νεώτερη βιολογία και από τη θεωρία αυτή γεννήθηκε η κυτταρική παθολογία και φυσιολογία, έργο του μεγάλου Βίρχοβ. Χωρίς την ιστολογία δεν είναι νοητή η ύπαρξη ούτε της μιας ούτε της άλλης, και η ιστολογία δεν είναι παρά μικροσκοπική ανατομική.

*

Η ανακάλυψη ενός κοινού παρονομαστή για όλα τα φαινόμενα της ζωής, μιας στοιχειώδους μορφολογικής και λειτουργικής μονάδας για τόσο διαφορετικούς οργανισμούς, όπως είναι τα φυτά και τα ζώα, και αργότερα τα μικρόβια, αποτέλεσε πραγματική επανάσταση για τις βιολογικές επιστήμες. Σ’ αυτήν οδήγησαν οι εργασίες των Σλάιντεν και Σβαν, άσχετα από οποιοδήποτε ζήτημα προτεραιότητας. Η κυτταρική επανάσταση, κρινόμενη από τα αποτελέσματά της, πρέπει να θεωρηθεί ισότιμη με την εισαγωγή στην επιστήμη της μεθόδου του Γαλιλαίου, και από άποψη ειδικότερα της αναταραχής των κρατούντων, με τη θεωρία του Δαρβίνου.
Όπως όμως συμβαίνει πάντοτε, ενώ η νέα ανακάλυψη έλυσε μια σειρά προβλημάτων, από την άλλη δημιούργησε έναν εξίσου αξιόλογο αριθμό νέων.

ΤΟ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΤΟΥ ΚΥΤΤΑΡΟΥ
Όπως είδαμε, την ονομασία του πήρε το κύτταρο από την εντύπωση που είχε δημιουργήσει στους πρώτους που το παρατήρησαν, ότι επρόκειτο για έναν κενό χώρο, που περιβαλλόταν από λεπτότατη μεμβράνη. Ο Γκριού μάλιστα το είχε ονομάσει «κυστίδιο».
Σιγά - σιγά όμως, πριν από τις οριστικές ανακαλύψεις των Σλάιντεν και Σβαν, είχε αρχίσει να επικρατεί η αντίληψη ότι το κύτταρο είναι κάτι πλήρες, ώσπου στο τέλος θεωρήθηκε ο κοινός παρονομαστής όλων των φαινομένων της ζωής.
Με τη νέα αυτή εικόνα του κυττάρου, μια σειρά νέων προβλημάτων πρόβαλε. Αμέσως φάνηκε ότι η λύση τους δεν μπορούσε να είναι ευκολότερη από τη λύση που είχε δοθεί στα παλαιότερα προβλήματα με την κυτταρική θεωρία.

ΟΙ ΠΡΩΤΟΠΟΡΟΙ
Η λύση των νέων προβλημάτων ακολούθησε κι αυτή ένα μακρύ και κοπιώδη δρόμο, γεμάτο δυσκολίες και απογοητεύσεις.
Μια πρώτη παρατήρηση οφείλεται στον Μποναβεντούρα Κόρτι (1729-1813) που αντιλήφθηκε στο εσωτερικό του κυττάρου κάτι να κινείται. Η εξαιρετικά ενδιαφέρουσα αυτή παρατήρηση, αν αναλογιστεί κανείς την ατέλεια των διαθέσιμων οπτικών μέσων, επιβεβαιώθηκε με ανάλογες παρατηρήσεις του Λούντολφ Κρίστιαν Τρεβιράνους (Ludolf Christian Treviranus) (1779-1864).
Ο επιστημονικός όμως κόσμος δεν έδωσε από την αρχή στις παρατηρήσεις αυτές τη σημασία που άξιζαν. Ώσπου στα μέσα του 19ου αιώνα, ένας καθηγητής του πανεπιστημίου του Tübingen, αντιλήφθηκε τη σημασία της ανακάλυψης και διατύπωσε τη γνώμη ότι το εσωτερικό του κυττάρου δεν μπορούσε παρά να ήταν υγρό. Αυτός ήταν ο Χούγκο Μολ (Hugo von Mohl) (1805-1872) που υιοθέτησε για το υγρό αυτό την ονομασία που του είχε δώσει ο Πούρκινιε, βαφτίζοντάς το «πρωτόπλασμα».

ΤΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΕΞΑΚΟΛΟΥΘΕΙ ΝΑ ΕΙΝΑΙ ΤΟ ΙΔΙΟ
Το πρόβλημα που πρόβαλε τώρα ήταν λιγότερο σοβαρό από εκείνο στο οποίο είχε δοθεί λύση με την κυτταρική θεωρία. Ήταν το πρόβλημα της καταγωγής, το παντοτινό δηλαδή πρόβλημα, τοποθετημένο τώρα με τη νέα ανακάλυψη, στο επίπεδο του κυττάρου.
Από την παρατήρηση του εξωτερικού του κυττάρου, η επιστήμη είχε περάσει στη μελέτη της εσωτερικής του κατασκευής και ο επιστήμονας αντιμετώπιζε το πρόβλημα των προκατόχων του: από πού έλκει την καταγωγή το τελειότατο αυτό μικρό εργαστήριο; Έχουμε δηλαδή και πάλι μπροστά μας το πρόβλημα του Μαλπίγγι, αλλά με αλλαγμένους τους όρους.
Καθώς θα προχωρεί η επιστήμη και ο άνθρωπος θα εισδύει βαθύτερα στο μυστήριο της ζωής, τόσο πιο δύσκολο θα γίνεται το ερώτημα αυτό, αφήνοντας άναυδο εκείνον που θα ζητάει να το λύσει με τις μεθόδους της επιστήμης.
Ο Σλάιντεν πίστευε ότι το κύτταρο γεννιέται από την εκβλάστηση του πυρήνα ενός άλλου κυττάρου, πράγμα που ουσιαστικά είχε δεχθεί και ο Σβαν. Ο Καρλ Βίλχελμ φον Νέγκελι (Karl Wilhelm von Nägeli) (1817-1891) απέκρουσε την υπόθεση αυτή, πιστεύοντας ότι η απάντηση μόνο από τη βαθύτερη γνώση της σύνθεσης του πρωτοπλάσματος μπορεί να προέλθει. Ο ίδιος είχε αποδείξει τη μεγάλη του περιεκτικότητα σε άζωτο. Αυτό είναι το πρώτο σημείο του συνδυασμού των ιατρομηχανικών και ιατροχημικών απόψεων που χαρακτηρίζουν τη σύγχρονη βιολογία. Είτε όμως η άποψη του Σλάιντεν ήταν ορθή είτε όχι, το βασικό ερώτημα έμεινε το ίδιο: από πού γεννήθηκε το πρώτο κύτταρο;
Αυτό που κατάλαβαν αμέσως ήταν ότι έπρεπε προηγουμένως να λυθεί το πρόβλημα της αναπαραγωγής του ίδιου του κυττάρου.
Εκείνος που παρατήρησε πρώτος τη διαδικασία της διαίρεσης του πυρήνα που προηγείται του διχασμού του κυττάρου, ήταν ο μεγάλος ιστολόγος Φραντς Λάιντιχ (Frantz Leidich) το 1848. Η παρατήρησή του στη συνέχεια επιβεβαιώθηκε από τον Ρεμάκ (Robert Remak) (1815-1865).

Ο ΠΕΠΛΟΣ ΑΝΑΣΥΡΕΤΑΙ
Την αποφασιστική όμως στροφή στην έρευνα του πρωτοπλάσματος έδωσε ο Ρούντολφ Άλμπερτ Κέλικερ (Rudolf Albert von Kölliker) (1817-1905).
Ο Κέλικερ γεννήθηκε στην Ελβετία, υπήρξε μαθητής του Μίλερ στο Βερολίνο και από το 1847 καθηγητής στο πανεπιστήμιο του Βύρτσμπουργκ. Το έργο του «Σύγγραμμα ιστολογίας του ανθρώπου» (Λειψία, 1850) υπήρξε η βάση και το υπόδειγμα για κάθε ανάλογο μεταγενέστερο έργο.
Το βιβλίο αυτό ακολούθησε το 1862 το έργο του «Εμβρυολογία του ανθρώπου και των ανωτέρων ζώων», έργο που θα αποτελεί πηγή διαρκούς θαυμασμού για τον μεγάλο επιστήμονα.
Ο Κέλικερ όχι μόνο επανόρθωσε την πλάνη του Σπαλαντσάνι που θεωρούσε τα σπερματοζωάρια παράσιτα του σπέρματος, αναγνωρίζοντάς τα ως γεννητικά κύτταρα, αλλά και θεμελίωσε την εμβρυολογία επί κυτταρικών βάσεων. Αναγνώρισε τον πυρήνα ως πρωταρχικό στοιχείο στην αναπαραγωγή του κυττάρου και ως παρακαταθήκη των κληρονομικών ιδιοτήτων.
Όσο όμως κι αν οι μελέτες και οι αντιλήψεις του Κέλικερ προώθησαν το θέμα αφάνταστα, όμως δεν οδήγησαν στη λύση που φαινόταν τόσο κοντά. Οι έρευνες πολλαπλασιάζονταν, νέες απόψεις διατυπώνονταν, ο γνωστός από ανάλογες εποχές στην ιστορία των επιστημών ενθουσιασμός διαπότιζε τα πάντα, η τελική όμως κατάκτηση ήταν μακριά. Στην πορεία αυτή κάθε συμβολή είχε την αξία της. Ακόμα και το σφάλμα έπαιζε το ρόλο του γιατί ανάγκασε στην αναζήτηση του δρόμου της αλήθειας με μεγαλύτερο ζήλο. Είναι ακριβώς εκείνο που υποστήριζε, παρά την περιφρόνησή του προς την επιστήμη, ο Μπενεντέτο Κρότσε: ότι δεν υπάρχουν αμιγή σφάλματα, δηλαδή τέλεια λάθη. Κάθε σφάλμα είναι τέτοιο γιατί είναι αντιφατικό και συνεπώς περιέχει μέρος μόνο της αλήθειας. Θα προσθέταμε ότι κανένα σφάλμα δεν είναι άχρηστο.
Ακόμα και η αφελής καταγραφή που έκανε ο Χέκελ όλων των μονοκύτταρων ζώων και φυτών σε μια ενιαία ομάδα που χαρακτήρισε ως «πρώτιστα», δεν πήγε χαμένη. Συνέβαλε κι αυτή, παρόλη της την απλοϊκότητα, στην ενίσχυση της πεποίθησης ότι τα πολλαπλά φαινόμενα της ζωής μπορούν να αναταχθούν σε μια στοιχειώδη μονάδα.
Τελείως διαφορετική από άποψη σοβαρότητας υπήρξε η προσφορά του Μαξ Γιόχαν Ζίγκισμουντ Σούλτσε (Max Johann Sigismund Schultze) (1825-1874), μαθητή κι αυτού του Μίλερ και στη συνέχεια καθηγητή στο πανεπιστήμιο της Βόννης.
Λαμπρός ερευνητής της μικροσκοπικής ανατομικής ο Σούλτσε αφιέρωσε μεγάλο μέρος της εργασίας του στην έρευνα των μονοκύτταρων οργανισμών, την οποία επεξέτεινε αργότερα στη μελέτη της λεπτή υφής του κυττάρου και τη φύση της κατασκευής του. Ο πλούτος των παρατηρήσεών του βρίσκεται καταχωρημένος στο έργο του «Περί των μυϊκών σωματιδίων και εκείνου το οποίο οφείλει να θεωρείται ως κύτταρο» (1861).
Η θεμελιώδης καινοτομία του Σούλτσε ήταν η ταύτιση κυττάρου και πρωτοπλάσματος και ο υποβιβασμός της κυτταρικής μεμβράνης σε τεχνητό δημιούργημα, χωρίς ουσιαστική σημασία για το κύτταρο και όχι σταθερό στοιχείο της κατασκευής του. Τα περισσότερα νεαρά κύτταρα δε διαθέτουν, κατά τη γνώμη του, κυτταρική μεμβράνη. Το πρωτόπλασμα δεν το θεωρεί υγρό, αλλά αδιάλυτο στο νερό στοιχείο σε σχήμα συχνά, σταθερό και χαρακτηριστικό, ακόμα κι όταν το κύτταρο δεν έχει μεμβράνη, μέσα στο οποίο διακρίνονται τα μυϊκά και τα συνδετικά ινίδια, που κι αυτά είναι κυτταρικά στοιχεία.
Παρατήρησε ακόμα ότι στις μυϊκές ίνες υπάρχουν όχι ένας, αλλά πολλοί πυρήνες, πράγμα από το οποίο έβγαλε το συμπέρασμα ότι αποτελούνται από πολλά κύτταρα, έστω κι αν αυτά δεν χωρίζονται μεταξύ τους με μεμβράνες. Με βάση όλα αυτά όρισε το κύτταρο ως «πήγμα πρωτοπλάσματος, εφοδιασμένο με πυρήνα», ορισμός που ισχύει μέχρι σήμερα, πράγμα σωστό και για την έννοια του πρωτοπλάσματος.
Συνεχίζοντας τις εργασίες του, ο Σούλτσε κατέληξε το 1863 στο συμπέρασμα ότι το πρωτόπλασμα είναι η φυσική βάση της ζωής.

Η ΟΡΙΣΤΙΚΗ ΕΠΑΝΑΣΤΑΣΗ
Με την κατάρριψη και των τελευταίων υπολειμμάτων της θεωρίας της «αυτόματης γένεσης» και συνεπώς δεχόμενος ότι κάθε κύτταρο γεννιέται από άλλο κύτταρο, ο Ρούντολφ Βίρχοβ (1821-1902), που υπήρξε διδάσκαλος και στη συνέχεια σκληρός αντίπαλος του Χέκελ, έκανε οριστική την επανάσταση που άνοιξε το δρόμο στη νεώτερη βιολογία.
Αφετέρου, επεκτείνοντας μέχρι τα άκρα τη θεωρία της «ζώσας μόλυνσης», άνοιξε νέους ορίζοντες για την παθολογία, στην οποία είναι αφιερωμένο και το βασικό του έργο με τον νεωτεριστικό τίτλο «Κυτταρική παθολογία» (1858).Για άλλη μια φορά ο αγώνας κατά της αυτόματης γένεσης συμβαδίζει με μια νέα αντίληψη για την παθολογία.

[1] Ο μόνος εσφαλμένος ισχυρισμός του, όπως απέδειξε ύστερα από 19 χρόνια ο μεγάλος Ρούντολφ Βίρχοβ.

Η ανακάλυψη του κυττάρου [84]

Βασικό χαρακτηριστικό της ανθρώπινης και ιδιαίτερα της επιστημονικής σκέψης είναι η τάση για αναγωγή προς ενότητα των πολλαπλών μορφών του κόσμου που μας περιβάλλει. Όταν π.χ. ζητάμε να συλλάβουμε την έννοια του εκκρεμούς, δεν κάνουμε τίποτα άλλο παρά να προσπαθούμε να περιλάβουμε σε μια ενιαία περιγραφή με καθολική ισχύ όλα τα εκκρεμή που μπορεί να παρατηρήσουμε.
Με τον τρόπο αυτό φθάνουμε στη διατύπωση της έννοιας που λέγεται επιστημονικός «νόμος». Ένας τέτοιος νόμος δεν εκφράζει τους ιδιαίτερους χαρακτήρες του ενός ή του άλλου εκκρεμούς, γιατί τότε θα ίσχυε ένας νόμος για κάθε εκκρεμές που υπάρχει, ένας νόμος για κάθε σώμα σε κίνηση και για το ίδιο σώμα ένας νόμος για κάθε είδος κίνησης. Έτσι όμως η κατανόηση της ποικιλίας των μορφών του κόσμου που μας περιβάλλει θα ήταν αδύνατος. Αντίθετα, ο νόμος του εκκρεμούς εκφράζει γενικά το φαινόμενο της κίνησής του, άσχετα από τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του κάθε εκκρεμούς, το μήκος, δηλαδή, το βάρος και το υλικό από το οποίο είναι κατασκευασμένο.

Η ΒΑΣΙΚΗ ΕΝΟΤΗΤΑ
Η αναγωγή του πολλαπλού στο ένα υπήρξε ανέκαθεν ο δρόμος που ακολούθησε η θεωρητική σκέψη του ανθρώπου, όπως τη βλέπουμε να εκφράζεται στους μύθους, στα θρησκευτικά πιστεύω, στις θεωρίες για τον κόσμο, φιλοσοφικές ή επιστημονικές.
Αν ανατρέξουμε στους μεγάλους Ίωνες φιλοσόφους, της ελληνικής αρχαιότητας, θα αντιληφθούμε αμέσως την προσπάθειά τους να ερμηνεύσουν τα πολλαπλά φαινόμενα του κόσμου, ανάγοντάς τα σ’ ένα και μόνο πρωταρχικό στοιχείο είτε αυτό ήταν το νερό, είτε ο αέρας, είτε το «άπειρο» του Αναξίμανδρου (6ος π.Χ. αιώνας), από το οποίο με μια ενιαία απλή διεργασία παρήχθη η ατέλειωτη ποικιλία των φαινομένων του σύμπαντος. Κατά το Θαλή (7ος-6ος π.Χ. αιώνας) η διεργασία αυτή είναι μια διδασκαλία αραίωσης και συμπύκνωσης που από το νερό παρήγαγε από τη μια όλα τα ελαφρά και από την άλλη όλα τα στερεά και βαριά πράγματα.
Ο πυρήνας αυτός, που τόσο καθαρά διακρίνεται στις πρώτες αυτές προσπάθειες των Ιώνων φιλοσόφων, βρίσκεται στο βάθος και κάθε μεταγενέστερης προσπάθειας και της πιο σύνθετης. Η αναζήτηση της ενότητας μέσα στην πολλαπλότητα είναι ο κοινός παρανομαστής σε κάθε στάδιο της ιστορίας της ανθρώπινης σκέψης και σε κάθε τομέα της. Ο Einstein έλεγε πως ήταν απόλυτα πεπεισμένος ότι στον τομέα της θεωρητικής φυσικής προσέγγιζε ένα μοναδικό νόμο, με τη βοήθεια του οποίου θα μπορούσε να περιγράψει και να εξηγήσει κάθε φυσικό φαινόμενο, ένα νόμο που θα αποτελούσε τη βάση όλων των νόμων της φύσης!

ΑΝΑΖΗΤΗΣΗ ΤΗΣ ΕΝΟΤΗΤΑΣ ΣΤΗΝ ΠΟΛΛΑΠΛΟΤΗΤΑ
Με το δικό της τρόπο φυσικά προχωρεί και η ιατρική, αναζητώντας μέσα στην πολλαπλότητα των φαινομένων που την ενδιαφέρουν, την ενότητα. Η αρχαία μυθολογία έκανε αναγωγή όλων των νόσων στη μοναδική έννοια της διαταραχής της ισορροπίας των χυμών. Η φυσιολογία του Γαληνού ανάγει όλα τα φαινόμενα της ζωής στη βασική έννοια της «δύναμης», επάνω στην οποία οικοδομήθηκε το βιταλιστικό σύστημα του Έλληνα σοφού που θα επιβιώσει μέχρι το 17ο αιώνα. Το ίδιο ακριβώς ισχύει και για κάθε άλλη ανάλογη προσπάθεια.
Το βασικό πρόβλημα στον τομέα της ανατομικής και της βιολογίας, ήταν η αναζήτηση του θεμελιώδους δομικού στοιχείου, που οι άπειροι και ποικίλοι συνδυασμοί του παρήγαγαν τα πολλά και διάφορα φαινόμενα της ζωής στον κόσμο, γένη και είδη και ποικιλίες, είτε για φυτά πρόκειται είτε για ζώα είτε για τον ίδιο τον άνθρωπο. Στη συνέχεια έπρεπε η ίδια αναγωγή σε μια στοιχειώδη δομική μονάδα να επακολουθήσει και για το άτομο.
Η αρχαία σκέψη αναζήτησε τη λύση στην ιδέα των «ομοειδών μερών» που περιλάμβανε τα οστά, τη σάρκα, τους μυς, τις μεμβράνες κλπ., οι διάφοροι συνδυασμοί των οποίων δημιουργούσαν τα όργανα, δηλαδή τα «ανομοιοειδή μέρη». Το υπόλοιπο ήταν μια μάζα χωρίς υφή, το «παρέγχυμα».
Αντίθετα, στο 17ο αιώνα η έννοια της «κατασκευής» αντικαθίσταται με την έννοια της «μηχανής». Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι το βασικό δομικό στοιχείο είναι μια «απείρως μικρή μηχανή». Την αναγέννηση αυτή της ανατομικής θεωρίας δέχονται τόσο οι ιατρομηχανικοί όσο και οι ιατροχημικοί. Σαν τέτοια άλλοι θεωρούσαν τους αδένες, άλλοι τα «αγγειακά σπέρματα», άλλοι τις «κινητικές ίνες» κοκ.

Η «ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ» ΣΥΝΕΧΙΖΕΙ ΝΑ ΣΥΝΔΥΑΖΕΤΑΙ ΜΕ ΤΗ «ΜΗΧΑΝΗ»
Παρά το γεγονός ότι οι επιστημονικές αντιλήψεις είναι πια μηχανιστικές και όχι βιταλιστικές, η έννοια της «κατασκευής» διατηρείται παράλληλα με την έννοια της «μηχανής» και όχι μόνον αυτό, αλλά παίρνει και μια νέα ώθηση, τέτοια που δεν είχε γνωρίσει στο παρελθόν. Αυτό ήταν λογικό. Όπως έλεγε ο Μαλπίγγι, η κατανόηση της λειτουργίας του μύλου, προϋπόθετε τη γνώση της κατασκευής του με απόλυτη ακρίβεια, γιατί με τον παραμερισμό κάθε μυστηριώδους παρέμβασης των «δυνάμεων», τα πάντα είχαν πια αναχθεί στη λειτουργία της «μηχανής». Και η κατανόηση της λειτουργίας της μόνον από την πλήρη γνώση της «κατασκευής» της μπορούσε να προέλθει.
Έτσι τόσο στο 17ο, όσο και στους επόμενους αιώνες, η επιστήμη ακολουθεί μια πνευματώδη πορεία, για την ανάκτηση όλο και περισσότερων βαθύτερων και πιο οριστικών γνώσεων για την κατασκευή των ζωντανών όντων. Τότε γεννήθηκαν η μικροσκοπική ανατομική, η συγκριτική ανατομική και οι άλλοι κλάδοι που συγκροτούν τη σημερινή ιατρική και βιολογία.
Οι πρώτες παρατηρήσεις που άνοιξαν το νέο δρόμο συμπίπτουν με την έναρξη της χρησιμοποίησης του μικροσκοπίου. Έπρεπε να περάσουν δύο αιώνες για να φτάσει η επιστήμη στην ανακάλυψη του βασικού δομικού στοιχείου, της «απείρως μικρής μηχανής», δηλαδή του κυττάρου.

ΟΙ ΠΡΩΤΕΣ ΚΥΤΤΑΡΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ
Ο όρος «κύτταρο» χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά από τον Άγγλο μικροσκοπιστή Ρόμπερτ Χουκ (Robert Hooke) (1635-1703), που ονόμασε έτσι τους μικρούς κενούς χώρους που είχε παρατηρήσει στο φελλό και περιγράψει στην περίφημη «Μικρογραφία» του (1665).
Δέκα χρόνια αργότερα, το 1675, ο Μαλπίγγι συνάντησε ανάλογους σχηματισμούς και σε πολλά άλλα φυτά και τους ονόμασε «κυστίδια». Στη συνέχεια ο Νεεμίας Γκριού (Nehemiah Grew) το 1682 επιβεβαιώνει τις παρατηρήσεις των Χουκ και Μαλπίγγι, δεν συμφωνεί όμως με τους όρους που χρησιμοποίησαν. Κατά τη γνώμη του, επρόκειτο απλώς για φυσαλίδες, όμοιες σε όλα με εκείνες που παράγονται σε κάθε υγρό που υφίσταται ζύμωση (έννοια πολύ της μόδας τότε, χάρις στους ιατροχημικούς). Μετά ακολούθησε η περίοδος της στασιμότητας των μικροσκοπικών ερευνών κι έτσι ο 18ος αιώνας δεν πρόσθεσε τίποτα στα όσα είχαν λεχθεί τον προηγούμενο για τα «κύτταρα» του Χουκ. Η αναζήτηση όμως μιας στοιχειώδους δομικής μονάδας των οργανισμών συνεχίζεται.
Ο Άλμπρεχτ φον Χάλερ (Albrecht von Haller) (1708-1777) ξαναγυρίζει κατά κάποιον τρόπο στην «κινητική ίνα» του Μπαλίβι, θεωρώντας την ίνα ως κύριο στοιχείο της σύστασης των ζωντανών όντων. Ο Φοντάνα (Fontana) θεωρεί ως τέτοιο στοιχείο τους «αρχέγονους ελικοειδείς κυλίνδρους», την έννοια των οποίων συγχέει στο έργο του «Περί του δηλητηρίου της έχιδνας» (Φλωρεντία, 1781) τις μυϊκές, τις νευρικές και τις συνδετικές ίνες, καθώς και τα κύτταρα των κυλινδρικών επιθηλίων. Το ολοφάνερο όμως σφάλμα του μπορεί να δικαιολογηθεί με την ατέλεια των οπτικών οργάνων που χρησιμοποιούσε, αποτελώντας μοναδική εξαίρεση στον αιώνα του. Η ιδιαίτερη όμως υπηρεσία του έγκειται στο γεγονός ότι υπήρξε ο πρώτος που συνέλαβε την ιδέα ότι η στοιχειώδης δομική μονάδα πρέπει να είναι κοινή, τόσο στα ζώα όσο και στα φυτά.
Η προσφορά του Φοντάνα, παραγνωρισμένη, δε σταματά εκεί. Υπήρξε ο πρώτος που διέκρινε τους πυρήνες των επιθηλιακών κυττάρων. Κι όμως η ανακάλυψη αυτή αποδίδεται γενικά στον Ρόμπερτ Μπράουν (Robert Brown), που την επανέλαβε 50 χρόνια μετά τον Φοντάνα (το 1831).
Φυσικά η τοποθέτηση θέματος προτεραιότητας σε ανάλογα ζητήματα έχει, όπως επανειλημμένα τονίζουμε, ακαδημαϊκό και μόνο χαρακτήρα. Αν το συζητάμε εδώ είναι γιατί παρουσιάζουμε ένα προς ένα τους σταθμούς που οδήγησαν στην ανακάλυψη του κυττάρου. Η παρατήρηση του Φοντάνα δεν εκτιμήθηκε από τους συγχρόνους του, κι όπως φαίνεται, ούτε από αυτόν τον ίδιο, που αφενός δεν είχε συλλάβει την έννοια του κυττάρου όπως τη γνωρίζουμε σήμερα και αφετέρου πίστευε, όπως όλοι στην εποχή του, ότι εκείνα που ονόμαζαν κύτταρα, δεν ήταν τίποτε άλλο από άδεια κυστίδια.

ΜΙΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΗ ΣΤΡΟΦΗ
Μια σημαντική στροφή στον τομέα αυτόν αποτέλεσαν οι έρευνες του μεγάλου Γάλλου ιατρού Ξαβιέ Μπισά (Xavier Bichat) (1771-1802). Ο Μπισά παρατήρησε ότι κάθε όργανο του ανθρώπινου σώματος αποτελείται από ορισμένο αριθμό συστατικών στοιχείων με ιδιαίτερη άψη και κατασκευή, που τα υπολόγισε σε 21 και τα ονόμασε «ιστούς». Έδωσε έτσι περιεχόμενο στην παλαιά έννοια των «ομοειδών μερών» και εισήγαγε έναν όρο βασικό στην επιστήμη της ανατομικής. Επιπλέον, ανέτρεψε οριστικά την παλαιά έννοια του παρεγχύματος, που εξακολουθούσε, έστω και υπό διαφορετικά ονόματα, να συναντιέται στα έργα και των πιο προοδευτικών επιστημόνων.
Η ανακάλυψη του Μπισά ήρθε στην κατάλληλη στιγμή και απέδωσε πλούσιους καρπούς, και σε συνδυασμό με την επανάληψη των μελετών στα εγχυματόζωα, άνοιξε το δρόμο για την ανακάλυψη του κυττάρου.
Οι μελέτες των μικροσκοπικών αυτών πρωτόζωων οδήγησαν τον Λόρεντς Όκεν (Lorenz Oken) (1779-1851), οπαδό της «φιλοσοφίας της φύσης», αφενός σε αλλόκοτες θεωρητικές κατασκευές, αφετέρου όμως στη διατύπωση μιας τελείως πρωτοποριακής θεωρίας που άσκησε ιδιαίτερη επίδραση στην ανάπτυξη των μελετών αυτών. Στο έργο του «Πραγματεία φιλοσοφίας της φύσης» (1809), ο Όκεν διατυπώνει την ιδέα ότι κάθε ζωντανό πλάσμα κατάγεται και συγκροτείται από κύτταρα που βέβαια εξακολουθούσε να τα θεωρεί ως απλά κυστίδια. Τα κύτταρα αυτά, χωριστά το ένα από το άλλο, δεν είναι παρά η αρχέγονη βλέννα, από την οποία είναι καμωμένα τα εγχυματόζωα. Τα ανώτερα ζώα είναι ένα οργανωμένο σύνολο εγχυματοζώων, που ανάλογα με τον τύπο της οργάνωσής τους δίνουν διαφορετικές μορφές στους τέλειους οργανισμούς.
Στις παρατηρήσεις και τις υποθέσεις του Όκεν προστέθηκαν στη συνέχεια οι μελέτες και οι υποθέσεις επί των πρωτόζωων του Κρίστιαν Γκότφριντ Έρενμπεργκ (Christian Gottfried Ehrenberg) (1795-1876), που διαπίστωσε ότι τα πρωτόζωα είναι τέλειοι οργανισμοί. Περιγραφή και ερμηνεία τους δίνει στο θεμελιώδες έργο του «Τα εγχυματόζωα ως τέλειοι οργανισμοί» (1838). Ακολούθησαν οι εργασίες του Φελίξ Ντιζαρντέν (Felix Dujardin) (1801-1862), που υπήρξε εν μέρει αντίπαλος του Έρενμπεργκ και του μεγάλου Βοημού φυσιολόγου Ιωάννη Ευαγγελιστή Πούρκινιε (Johannes Evangelista Purkinje) (1787-1869). Ο Πούρκινιε είναι εκείνος που ανακάλυψε το «βλαστικό κυστίδιο» στο αυγό της κότας, τον νευράξονα των νευρικών κυττάρων, τα κύτταρα της παρεγκεφαλίδας που φέρουν το όνομά του και τα επίσης φερώνυμά του κύτταρα της καρδιάς. Με την ανακάλυψη του «βλαστικού κυστιδίου», ο Πούρκινιε ανακάλυψε και το «πρωτόπλασμα», το όνομα του οποίου οφείλεται σ’ αυτόν. Αυτό έγινε το 1840.
Η έννοια του κυττάρου, ως αυτοτελούς μονάδος, η ανακάλυψη των ιστών και οι εμπεριστατωμένες μελέτες των πρωτόζωων, άνοιξαν το δρόμο για τη σύλληψη της σύγχρονης έννοιας του κυττάρου.

*

Η άποψη ότι ο κυτταρικός ιστός αποτελεί το θεμέλιο της κατασκευής των φυτών, διατυπώθηκε για πρώτη φορά από τον Γκότφριντ Ντάνιελ Νέες φον Έζενμπεκ (Christian Gottfried Daniel Nees von Esenbeck) το 1802. Ακολούθησε ο Ανρί - Ζοακέν Ντυτροσέ (Henri Joaquin Dutrochet), που ύστερα από 4 χρόνια διατύπωσε την άποψη ότι το κύτταρο αποτελεί στοιχειώδη μορφολογική και λειτουργική μονάδα. Είναι δε τόσο ενδιαφέρουσες οι απόψεις του για την κατασκευή του κυττάρου, ώστε να θεωρείται από πολλούς σήμερα ως ο πραγματικός ιδρυτής της κυτταρικής θεωρίας, ενώ πριν από λίγα χρόνια την τιμή αυτή την απένεμαν ομόφωνα στους Ματίας Γιάκομπ Σλάιντεν (Matthias Jacob Schleiden) (1804-1881) και Τεόντορ Σβαν (Theodor Schwann) (1810-1882).












Για άλλη μια φορά προκύπτει λοιπόν ένα ζήτημα προτεραιότητας που ευνοεί τον Ντυτροσέ, ο οποίος διατύπωσε τις ιδέες του 14 χρόνια πριν από τον Σλάιντεν (1838) και 15 χρόνια πριν από τον Σβαν. Δεν πρέπει όμως να λησμονούμε ότι όταν μια ανακάλυψη γίνει ώριμη, μπορεί να προσπελαστεί από πολλούς επιστήμονες, τελείως ανεξάρτητα από τον καθένα. Έτσι η απονομή της τιμής της προτεραιότητας στον Ντυτροσέ δεν μειώνει καθόλου την αξία των άλλων.
Αλλά και κάτι ακόμα, που, όπως φαίνεται, δεν προσέχουν πάντοτε οι μελετητές της ιστορίας των επιστημών: όσο αναμφισβήτητα σπουδαίο γεγονός είναι μια ανακάλυψη ή η διατύπωση μιας θεωρίας, άλλο τόσο σπουδαίο, ίσως και πιο πολύ, είναι η οργανική ένταξή τους σαν συστατικά στοιχεία στο οικοδόμημα της επιστήμης. Εφόσον δεν πραγματοποιηθεί αυτό, και η πιο σημαντική ανακάλυψη και η πιο πετυχημένη θεωρία, δεν αποφέρουν τους αναμενόμενους καρπούς και συνεπώς είναι σαν να μην έχουν γίνει ή διατυπωθεί καθόλου. Αντιμετωπίζοντας λοιπόν τα πράγματα υπό το πρίσμα αυτό, καταλαβαίνουμε ότι κι εκείνος που θα επαναλάβει μια ανακάλυψη (χωρίς φυσικά να την κλέψει), αλλά και θα την εισαγάγει στον κόσμο της επιστήμης, είναι άξιος της τιμής της ανακάλυψης.Ένα παράδειγμα θα ήταν εδώ αρκετά διδακτικό. Όλοι ξέρουν ότι το τηλεσκόπιο δεν το εφεύρε ο Γαλιλαίος. Κι όμως, στην ιστορία της επιστήμης, πραγματικός του εφευρέτης μόνον αυτός μπορεί να θεωρηθεί: στα χέρια των Ολλανδών οπτικών που το ανακάλυψαν, δεν έγινε ποτέ εκείνο που έγινε στα χέρια του Γαλιλαίου για την επιστήμη από το 1610 (έτος της δημοσίευσης του «Αστρικού αγγελιαφόρου»).