Asimov Isaac a Biologia Rovid Tortenete Hu Nncl3190-711v1

7/29/2019 Asimov Isaac a Biologia Rovid Tortenete Hu Nncl3190-711v1

1/152


2/152

Isaac Asimov

A biolgiarvid trtnete

Gondolat 1972


3/152

A m eredeti cme:

A Short History of Biology

Fordtotta

Dr. Tth Mikls

Szakmailag ellenrizte

Dr. Szalay Marz Lszln

A fordtst ellenrizte

Dr. Csnyi Vilmos

1964 Isaac Asimov


4/152

I. fejezet

Az kori biolgia

A tudomny kezdete

A biolgia az l szervezet tanulmnyozsa. Amint az emberi elme odig fejldtt, hogy megtudta sajt magt klnbztetni a mozdulatlan s rzketlen fldtl, amelyen ll, elkezddtt abiolgia. Hossz ideig azonban mg nem volt tudomny. Az emberek csak arra szortkoztak,hogy megprbljk magukat s ms betegeket gygytani, a fjdalmat enyhteni, az egszsgethelyrelltani, a hallt tvol tartani. Kezdetben ez mgikus szertartsokkal trtnt: az emberigyekezett elnyerni az istenek vagy dmonok kegyeit, hogy rvegye ket a betegsg lefolysnakkedvez befolysolsra.

Amikor tpllkozs cljra vagy a papok ldozatknt llatot vgtak le, megfigyelhettk az llatiszervezet l gpezett. Ilyenkor figyelmket a szervek egyes sajtossgaira sszpontostottk;

nem az volt a cljuk, hogy tanulmnyozzk mkdsket, hanem felvilgostst igyekeztek kapniarrl, mit lehet bellk kiolvasni a jvrl. Az els anatmusok a jsok, akik az llatok belsszerveinek alakjbl s klsejbl megjvendlik a kirlyok s npek sorst.

Ktsgtelen, hogy ezekben az idkben, mg a babona korltlan uralma ellenre is, sok hasznosismeretet gyjtttek ssze. Azoknak az embereknek, akik a rgi Egyiptomban oly gyesenbalzsamoztk a mmikat, gyakorlati ismereteik voltak az ember anatmijrl. Hammurabitrvnyknyve, amely Babilnia trtnetben i.e. taln 1920-ra nylik vissza, rszletesenszablyozza az orvosi foglalkozst, s az akkori orvosok, akiknek a tudsa sok genercigyakorlati megfigyelsein alapult, nyilvn hasznosak voltak, mert tudtak segteni a betegeken.

Mindenesetre a halads a tudomnyban mindaddig rendkvl lass volt, amg az emberek azthittk, hogy a vilgmindensg szeszlyes dmonok uralma alatt ll, s gy reztk, a termszetal van rendelve a termszetflttinek. Nem azt tartottk a legfontosabbnak, hogy a lthatvilgot tanulmnyozzk, hanem sugallat vagy kinyilatkoztats tjn prbltk megtudni, hogymit kvnnak tlk a vilgot kormnyoz lthatatlan hatalmak.

Bizonyra akadtak akkor is emberek, akik elvetettk ezt a felfogst, s elmlyltek annak avilgnak a tanulmnyozsban, amelyet rzkszerveik trtak fel elttk. Ezek az emberek


5/152

azonban elvesztek s elmerltek a nzeteikkel ellensgesen szemben ll kultra rjban, nevketnem jegyeztk fel, hatsuk nem rzdtt.

Az grgk voltak azok, akik e tren vltozst hoztak. E np nyugtalan, tudsvgy, bbeszd,rtelmes s olykor tiszteletlen is volt. A grgk nagy tbbsge, amint ms npek is abban s a

korbbi szzadokban, istenekkel s flistenekkel npestettk be vilgukat. Br isteneik sokkalvonzbbak, mint egyb npek istensgei, viselkedskben ezek is hasonltottak a tbbiekhez. Abetegsget - szerintk - Apoll nyilai okoztk, akit aprsgokkal is mrhetetlen haragra lehetettlobbantani, de ugyanakkor ldozattal s hzelgssel le is lehetett csillaptani.

Voltak azonban olyan grgk is, akik nem osztottk ezt a felfogst. I. e. 600 krl Iniban (azgei tengerpart, a mai Trkorszg) tbb filozfus ms felfogst vall. A hagyomny szerintThalsz volt az els ezek kzl (i. e. 6407-546).

Az iniai filozfusok nem fogadtk el a termszetflttit, hanem gy vltk, hogy avilgmindensg dolgai hatrozott s megmsthatatlan trvnyeknek engedelmeskednek. Aztvallottk, hogy ltezik okozati sszefggs, vagyis, minden jelensgnek van oka, s ugyanaz azok szksgszeren idzi el ugyanazt a jelensget, gy nem kell tartani valamely szeszlyesakarat megvltozsnak veszlytl. Feltteleztk tovbb, hogy a vilgmindensget kormnyztermszeti trvny olyan, hogy azt az emberi elme kpes felfogni, tovbb alapelvekbl vagymegfigyelsekbl levezetni.

E szemllet szerint a vilgmindensg rdemes arra, hogy tanulmnyozzk. Hvei gy vltk, hogyaz ember kpes megrteni a vilgmindensget, s biztosra vettk, hogy az egyszer megszerzettismeret rk rvny marad. Ha valaki pldul meg tudn llaptani azokat a trvnyeket,amelyek a Nap mozgst szablyozzk, senkinek sem kellene attl tartania, hogy ez az ismerethirtelen azrt veszten el rvnyt, mert Phaetn gy dnt: megragadja a napszekr gyeplit, sazt az gbolton tetszs szerinti j plyra vezeti.

Ezekrl a rgi iniai filozfusokrl keveset tudunk, mert munkik elvesztek. Nevk s tantsaiklnyege azonban fennmaradt. A racionalizmus filozfija e tanokkal vette kezdett, s aztasem sznt meg. Viharos volt ifjsga, s a rmai birodalom buksa utn lngja majdnem kihunyt,de teljesen sohasem halt meg.

Inia

A racionalizmus akkor vonul be a biolgiba, amikor az llati test bels szerkezett nmagrt

kezdik tanulmnyozni, s nem tekintik olyan eszkznek, amely isteni zenetet tolmcsol. Ahagyomny szerint az els ember, aki csupn azrt boncolt llatokat, hogy a ltottakat lerja,Alkmain volt (i.e. 520 krl lt). Alkmain i.e. kb. 500-ban lerta a szemidegeket, stanulmnyozta a tojsban nvekv csibe felptst, gy az anatmiban (az l szervezetfelptsvel foglalkoz tudomny) s az embriolgiban (a szlets eltti szervezettel foglalkoztudomny) t tekinthetjk az els kutatnak. Alkmain azt a szk csatornt is lerta, amely akzpflet kti ssze a torokkal. A ksbbi anatmusok errl megfeledkeztek, s csak ktezervvel ksbb fedeztk fel jra.


6/152

Hippokratsz

A legfontosabb nv, amely a racionlis biolgia kezdethez kapcsoldik, Hippokratsz (i.e. 460-377?). Magrl az emberrl, azonkvl, hogy az iniai partoktl nem messze, Kosz szigetnszletett s lt, tnylegesen semmit sem tudunk. Kosz szigetn volt Aszklepiosznak, a gygytsgrg istennek a temploma. A templom majdnem ugyanaz volt, mint ma az orvosi egyetem.Akit itt papp fogadtak, annak ez annyit jelentett, mint ma az orvosi diploma megszerzse.


7/152

Hippokratsz a biolginak azt a nagy szolglatot tette, hogy Aszklpiosz szerept pusztntiszteletbelire cskkentette. A hippokratszi szemllet szerint egy isten sem befolysolja agygyulst. A test egszsges, ha szervei jl s harmonikusan mkdnek, ha viszont nem gyvan, akkor beteg. Az orvosnak az volt a feladata, hogy mindent alaposan megvizsglvamegllaptsa, hol van a baj a szervezet mkdsben, s megtegye a szksges intzkedseket a

baj megszntetsre. Ezek azonban nem abbl llnak, hogy imdkozzunk s ldozatot mutassunkbe a dmon kizse vagy az istenek kegyeinek elnyerse rdekben, hanem fkppen abbl, hogya beteg pihenjen, gondoskodjunk tisztn tartsrl, legyen friss levegje s egyszer, egszsgestpllka. Minden tlzs tilos, nehogy a szervezet mkdst egyik vagy msik irnybantlfesztsk, teht mindenben a mrskletet kell szem eltt tartani.

Rviden: a hippokratszi felfogs szerint az orvos szerepe az, hogy hagyja a termszetet: vgezzeel sajt maga a gygytst. A testnek vannak nmagt javt eszkzei, ezeknek biztostani kell amkdsi lehetsget. A gygyts tudomnynak csekly ismeretei mellett ez valban kitnszemllet volt.

Hippokratsz olyan orvosi hagyomnyt teremtett, amely halla utn szzadokon t megmaradt. Ahagyomnyhoz h orvosok rsaikra az tisztelt nevt tettk, s gy a knyveikbl lehetetlenmegllaptani azt, hogy mi az, ami valban Hippokratsztl szrmazik. A Hippokratszi Eskpl., amelyet az orvosjellt a diploma kzhezvtelekor mg ma is letesz, minden valsznsgszerint nem tle szrmazik, hanem felteheten hatszz vvel halla utn fogalmaztk meg. Azegyik legrgibb hippokratszi munkt, amely az epilepszia betegsget trgyalja, valsznlegmaga Hippokratsz rta. Ha ez gy van, akkor ez a racionalizmus kezdetnek nagyszer pldja abiolgiban.

Az epilepszia az agymkds rendellenessge (mg ma sem rtjk teljesen), amikor az agyelveszti normlis uralmt a test felett. Enyhbb esetben a beteg az rzki ingereket tvesenrtelmezi, aminek kvetkeztben hallucincii vannak. Szembetnbb formja az izmok felettiuralom elvesztse; az epilepszis beteg sszeesik, kiabl, grcssen rngatdzik, olykor krt tesznmagban.

Az epilepszis roham nem tart sok, de ijeszt ltvny. Aki nzi s nem rti az idegrendszerbonyolultsgt, knnyen azt hiszi, hogyha valaki nem sajt akarata szerint, st oly mdon mozog,hogy mg rt is magnak, mindez azrt van, mert a beteg teste valamilyen termszetflttihatalom uralma al kerlt. Az ilyen betegrl azt mondtk, megszllott, a betegsget pedigszentnek tekintettk, mert termszetfltti lnyeknek tulajdontottk.

A szent betegsgrl rott knyv, amelyet i.e. kb. 400-ban valsznleg maga Hippokratsz rt,hatrozottan szembeszll ezzel a nzettel. Hippokratsz ismt kifejti, hogy felesleges abetegsgeket az isteneknek tulajdontani, s semmi ok sincs arra, hogy az epilepszival kivtelttegyenek. Az epilepszinak, mint minden ms betegsgnek, van valamilyen termszetes oka ssszer kezelse. Ha nem ismerjk az okot s a kezels bizonytalan, ez mg nem indok arra, hogyltalnos rvny tletnket megvltoztassuk.

Ennl a nzetnl jobbat mg a modern tudomny sem tud adni. Ha valaki a biolgiai tudomnykezdetnek megjellsre egy dtumot, egy embert s egy knyvet keres, senki sem mondhatjobb idpontot, mint i.e. 400; a keresett ember Hippokratsz; a knyv cme pedig a Szent


8/152

Betegsgekrl.

Athn

A grg biolgia s ltalban az kori tudomny cscspontjt bizonyos rtelemben azszakgrg szrmazs Arisztotelszben (i.e. 384-322) rte el, aki Nagy Sndor tantja volt.lete deln aratta sikereit, amikor megalaptotta Athnban a hres lceumot, ahol tantott.Valamennyi grg filozfus kzl Arisztotelsz volt a legsokoldalbb. Majdnem minden trgyrlrt, a fiziktl az irodalomig, a politiktl a biolgiig.

rdekldst elssorban a biolgia, klnsen a tengeri llatok tanulmnyozsa kttte le. Nohaksbb rjttek arra, hogy Arisztotelsz tudomnyos munki kzl a biolgiai knyvek voltak alegjobbak, annak idejn mgis ezek hvtk fel magukra legkevsb a figyelmet.

Arisztotelsz gondosan s pontosan jegyezte fel az llatok kllemt s szoksait (ez a trgya a

termszetrajznak). Mvben kb. tszzflt vagy -fajtt sorol fel, megllaptva a klnbsgeketkzttk. A felsorols nmagban semmit sem mond, de Arisztotelsz ennl tovbb megy.Felismeri, hogy a klnbz llatok kategorizlhatk, s a csoportosts nem egyszer s knny.Pl. knny a szrazfldi llatokat felosztani ngylbakra (llatok), repl, tollasteremtmnyekre (madarak) s a tbbieket klnflkre (frgek). A tengeri lnyek a halak kzsorolhatk. Miutn azonban ez az osztlyozs megtrtnt, nem mindig knny megmondani egy-egy llatrl, hogy melyik csoportba tartozik.

A delfint pl. Arisztotelsz gondosan megfigyelte, s gy nyilvnvalv vlt eltte, hogy br klsmegjelensben s szoksaiban halszer llat, sok fontos szempontbl egyltaln nem olyan,mint a hal. A delfinnek tdeje van s llegzik. Tartsan a vz al mertve megfulladna, nem gy,

mint a halak. A delfin meleg vr llat, nem pedig hideg vr, mint a halak ltalban. S ami mgfontosabb, kicsinyt lve hozza vilgra, s a kis delfint megszletse eltt a mhlepny tpllja.Mindezekben a delfin a szrazfldi szrs, meleg vr llatokhoz hasonlt. Arisztotelsz gyvlte, ezek a hasonlatossgok elgsgesek ahhoz, hogy a cetflket (blnt, delfint smbrscetet) a tengeri halak helyett a szrazfldi llatokkal sorolja egy csoportba. EbbenArisztotelsz ktezer vvel kora eltt jrt, mert az - s kzpkorban a cetflket tovbbra ishalaknak tekintettk. Abban is egszen modern volt Arisztotelsz, hogy a pikkelyes halakat ktcsoportba osztotta: csontos s porcos vzakra (mint pldul a cpk). Ez ismt sszhangban vana mai ismereteinkkel.

Az llatok osztlyozsa sorn Arisztotelsz vilgos elmje felismerte a dolgok nvekv

bonyolultsgnak sorrendjt. gy ltta, hogy a termszet lpcszetes llomsokon keresztl, azember fel halad, aki a teremts cscspontjn ll (mivel az ember termszethez tartozik agondolkods). gy a vilgmindensg ngy f rszre oszthat: a Nap, a tenger s a leveg lettelenvilga, e fltt a nvnyek vilga, mg feljebb az llatok vilga, s a cscson az emberek. Azlettelen vilg csak ltezik, a nvnyek vilga nemcsak ltezik, hanem szaporodik is, az llatokvilga nemcsak ltezik s szaporodik, hanem mozog is, vgl az ember nemcsak ltezik,szaporodik s mozog, hanem gondolkodik is.


9/152

Arisztotelsz

Tovbb: minden egyes vilgon bell tovbbi feloszts lehetsges. A nvnyek egyszerbb sbonyolultabb nvnyekre oszthatk. Az llatokat nem vrs vrekre s vrs vrekre lehetosztani. A vrs vr nlkli llatok a bonyolultsg nvekv sorrendjben a kvetkezk:szivacsok, puhatestek, rovarok, rkok, polipok. Arisztotelsz vlemnye szerint a magasabbrend, vrs vrrel rendelkezk kz tartoznak a halak, a hllk, a madarak s az emlsk.


10/152

Arisztotelsz elismeri, hogy ezekben az letfokozatokban nincsenek les hatrok, s egyesfajtkrl lehetetlensg pontosan megmondani, hogy melyik csoportba tartoznak, gy vannakegyszer nvnyflesgek, amelyek alig mutatjk az let jeleit. Egyes igen egyszer llatflk(pl. a szivacsok) a nvnyekhez hasonltanak s gy tovbb.

Arisztotelsznl olyan elkpzelsnek a nyomt sem talljuk, hogy az let egyik formja lassantalakulhat ms formjv, hogy az a teremtmny, amely az letfokozatokban magasan van,valamelyik alacsonyabb fokozattl szrmazhatott. Ez a felfogs a modern fejldselmlet kulcsa,de Arisztotelsz nem vallotta a fejlds gondolatt. Az letfokozatok megllaptsa azonbanmlhatatlanul elindt egy gondolatsort, amelynek a fejlds fogalmhoz kell vezetnie.

Arisztotelsz a zoolgia (llattan) megalaptja, de amint azt fennmaradt rsaiblmegllapthatjuk, a nvnyvilgra nem fektet slyt. Halla utn azonban Theophrasztosz (i.e.373-288), aki Arisztotelsz iskoljnak a vezetst tvette, ptolta a mesternek ezt a mulasztst.Theophrasztosz alaptotta meg a botanikt (nvnytant), s munkjban mintegy tszznvnyfajt rt le.

Alexandria

Nagy Sndor kora s a perzsa birodalom meghdtsa utn a grg kultra gyorsan terjedt aFldkzi-tenger vilgban. Egyiptom a Ptolemaioszok uralma al kerlt (Nagy Sndor egyiktbornoknak leszrmazottai), s a grgk az jonnan alaptott fvrosba, Alexandribaramlottak. Az els Ptolemaiosz megalaptotta a Mzeumot, amely az korban lnyegben egymai egyetemnek felelt meg. Az alexandriai tudsok hresek a matematika, a csillagszat, afldrajz s a fizika terletn vgzett kutatsaikrl. Kevsb jelents Alexandriban a biolgia, de

mgis volt kt kivl mvelje: Hrophilosz (i.e. kb. 300-ban lt) s tantvnya, Eraszisztratosz(i.e. kb. 250-ben lt).

Hrophilosz volt az els, aki kell figyelmet szentelt az agynak, amelyet az rtelem szkhelynektekintett. (Alkmain s Hippokratsz is gy vlte, de Arisztotelsz ms vlemnyen volt. gygondolta, az agy a vr htsre szolgl szerv.) Hrophilosz megklnbztette egymstl azrzidegeket (amelyek az ingert fogadjk) s mozgatidegeket (amelyek az izmot mozgatjk).Klnbsget tett artria s vna kztt, megjegyezve, hogy az elbbi lktet, az utbbi pedig nem.Lerta a mjat s a lpet, a szem recehrtyjt s a vkonybl els rszt (amelyet maduodnumnak neveznk). Ugyancsak lerta a petefszket s a kapcsold ni szerveket,valamint a frfi prosztatjt. Eraszisztratosz azzal jrult hozz az agy megismershez, hogy

nagyagyra s kisagyra osztotta. Klnsen kiemelte az agy barzdlt klsejt (azagytekervnyeket), s megllaptotta, hogy ez az embereknl kifejezettebb, mint az llatoknl. Azagytekervnyeket teht kapcsolatba hozta az rtelemmel.

Ilyen gretes kezdet utn kr volt, hogy az alexandriai biolgiai iskola megsznt, de mgis eztrtnt. Valban, i.e. kb. 200-ban valamennyi grg tudomny hanyatlani kezd. Ngy vszzadonkeresztl virgzott a grg tudomny, de a folytonos egyms kzti hborskods felemsztette agrgk energijt. Elszr macedn, majd rmai uralom al kerltek. rdekldsk egyre


11/152

inkbb a retorika, az etika, az erklcsi filozfia tanulmnyozsa fel fordult. Atermszetfilozfitl - a termszet racionlis tanulmnyozstl -, amely az iniaiakkalkezddtt, elfordultak.

A biolgia ezt klnskppen megsnylette, mert az letet termszetesen szentebbnek tartottk,

mint az lettelen dolgokat, ezrt kevsb volt alkalmas arra, hogy racionlis tanulmny trgyalegyen. Az emberi test boncolst ltalban bnnek tartottk, s vagy egyltaln nem kerlt rsor, vagy ha eleinte mgis boncoltak, csakhamar abbahagytk, elszr a kzvlemny tlete,majd a trvny tilalma miatt. Adott esetekben a boncols ellenzsnek az oka az a vallsos hitvolt (pl. az egyiptomiaknl), hogy a tlvilg valdi rmhez a teljes fizikai testre szksg van.Msok, mint a zsidk, ksbb pedig a keresztnyek, a boncolsban szentsgtrst lttak, mert azemberi testet Isten a sajt kpre s hasonlatossgra teremtette, s ezrt szent.

Rma

Azokban az vszzadokban, amelyekben Rma uralkodott a fldkzi-tengeri orszgokban, abiolgia fejldsben sznet llt be. A tudsok megelgedtek azzal, hogy sszegyjtsk smegrizzk az elmlt idk felfedezseit, s hogy npszerstsk azokat rmai tantvnyaik eltt.gy Aulus Cornelius Celsus (i.sz. 30-ban lt) egy tudomnyos ttekintst nyjt knyvbengyjttte ssze a grg ismereteket. Ennek a gygytsrl szl rsze fennmaradt, s azeurpaiak mg a modern kor elejn is olvastk. A rmai hdtsok nyomn megnagyobbodottterlet lehetv tette a tudsoknak, hogy olyan helyekrl gyjtsenek nvnyeket s llatokat,amelyek a rgi grgk eltt ismeretlenek voltak. Egy grg orvos, Dioszkoridsz Pedaniosz(i.sz. I. szzad), aki a rmai hadseregben szolglt, kiadta Theophrasztosz mvt, s ebben hatszznvnyfajt rt le. Kln figyelmet szentelt gygyt tulajdonsgaiknak, s gy tekinthetjk afarmakolgia (gygyszertan) megalaptjnak.

A termszetrajzban is az enciklopdikus trgyalsmd kerekedett fell. A termszetrajzban alegismertebb rmai nv Gaius Plinius Secundus (i. sz. 23-79). Harmincht ktetes enciklopditrt, amelyben mindazt sszefoglalta, amit a rgi szerzk termszetrajzi munkiban csaktallhatott. Adatait legtbb esetben msok knyveibl mertette, s nem mindig tudottklnbsget tenni a valsg s valtlansg kztt, gy, jllehet knyvei tekintlyes mennyisgtnyt tartalmaznak, amelyeket a legtbb esetben Arisztotelsztl vett t, van bennk egy seregkitalls vagy babona, innen-onnan sszeszedett mese.

Pliniusszal egybknt kezd letnni a racionlis korszak. A klnbz nvny- s llatfajokat

trgyalva, igen nagy gondot fordt az egyes fajoknak az emberhez val viszonyra. Nzete szerintsemmi sincs nmagrt, hanem vagy azrt, hogy az embernek tpllka vagy gygyszere legyen,vagy pedig mint veszedelem arra intsen, hogy izmainkat s jellemnket erstsk, illetve (ha msok nincsen) erklcsi tanulsgul szolgljon. Ez a szemllet rokonszenves volt a koraikeresztnyeknek, sszhangban llt gondolatvilgukkal, ezrt Plinius ktetei a legjabb idkigfennmaradtak.


12/152

Galnosz

Az korban az utols valdi biolgus Galnosz (Galenus) (i.sz. kb. 130-200) volt, egy grgorvos, aki Kiszsiban szletett, de Rmban folytatott gyakorlatot. Kezd veiben a gladitoroksebszeknt dolgozott, s ez valsznleg alkalmat adott neki az emberi szervezet megfigyelsreis. Br ebben a korban semmi kivetnivalt nem talltak a kegyetlen s vres gladitorijtkokban, amelyek a np szrakozst szolgltk, a holttest tudomnyos cl boncolsttovbbra is elleneztk. Galnosz anatmiai kutatst fleg kutyk, juhok s ms llatokboncolsra alapozta. Ha mdja volt r, majmokat is boncolt, mivel felismerte, hogy ezek


13/152

hasonltanak az emberhez.

Galnosz sokat rt, s klnbz emberi szervek mkdsrl rszletes elmleteket dolgozott ki.Mivel nem volt mdja magt az emberi testet vizsglni, s az ehhez szksges eszkzei ishinyoztak, ezrt elmletei nem hasonltanak a ma elfogadott elmlethez. Nem volt keresztny,

de ersen hitt az egy isten ltezsben. Mint Plinius, is gy vlte, minden valami clbl ltezik,s gy a testben mindentt az isteni akarat megnyilvnulsnak jeleit ltta. Ez sszhangban voltaz ersd keresztnysg szemlletvel, innen szrmazik Galnosz npszersge az elmltszzadokban.


14/152

II. fejezet

A kzpkor biolgija

A stt kor

A rmai birodalom utols napjaiban a keresztnysg lett az uralkod valls. Amikor a birodalomnyugati rszt elznlttk a germn trzsek, ezek szintn felvettk a keresztny vallst.

Nem a keresztnysg lte meg a grg tudomnyt, amely mr akkor majdnem teljesen megsznt,amikor mg a keresztnysg kis ismeretlen szekta volt, mr jval idszmtsunk kezdete eltt aslyos hanyatls jeleit mutatta. Mindenesetre a keresztnysg uralma sok szzadon keresztlakadlyozta a tudomny felledst. A keresztny szemllet a iniai filozfusoknak ppen azellenkezje volt. A keresztny gondolat szmra nem az rzki vilg volt a fontos, hanem atlvilg, az dvzls, amely csak a kinyilatkoztats, a hit s az egyhz tmutatsai rvn rhetel.

Az rk rvny s vltozatlan termszeti trvnyekbe vetett hitet az a hit vltotta fel, hogy avilg lland vltozsoknak van kitve, mert az Isten, szentjei rdekben, llandan beavatkozika vilg trvnyeibe, csodkat tesz. Egyesek gy vltk, hogy a vilgi dolgok tanulmnyozsanem egyb, mint az rdg tallmnya, amely azt a clt szolglja, hogy a keresztnyek figyelmtelvonja a llek dolgainak tanulmnyozstl. Szmukra a tudomny az rdg mve lett.

Termszetesen ez nem volt ltalnos nzet, s a tudomny lngja az gynevezett stt korrnykban is pislkolt. Egy-egy magnyos tuds azon fradozott, hogy letben tartsa a vilgiismereteket. gy pldul az angol Bed (673-735), amit csak tudott, megmentett a mltbl, mivelazonban ez fknt Pliniustl szrmaz tredkekbl llt, nem volt klnsebb rtke.

Ez a lng taln vgleg kialudt volna az arabok nlkl. Az arabok, miutn flvettk az iszlmot, aMohamed ltal a VII. szzadban alaptott j vallst, kitrtek szraz flszigetkrl, s elrasztottkDlnyugat-zsit s szak-Afrikt. Mohamed utn egy szzaddal, 730-ban az iszlm hivi (amuzulmnok) Keleten mr Konstantinpoly, Nyugaton Franciaorszg eltt lltak.

A muzulmnok katonai s kulturlis szempontbl a keresztny Eurpra flelmetes veszlynekltszottak, jelenltk azonban a szellemi let szempontjbl hasznosnak bizonyult. Az arabok,


15/152

akrcsak a rmaiak, nem voltak klnsen nagy kezdemnyezk a tudomnyokban, defelfedeztk s lefordtottk arabra Arisztotelsz s Galnosz mveit, megriztk, tanulmnyoztkket, s kommentrokat rtak hozzjuk. A legfontosabb muzulmn biolgus Ibn Szina zbgorvos volt, akit neve latinos vltozata alapjn Avicenna (980-1037) nven ismernk. Avicennaszmos knyvet rt Hippokratsz orvosi elmletei s a Celsus knyveiben sszegyjttt anyag

alapjn.Ez id tjt azonban a trtnelmi hullm megfordult, legalbbis Nyugat-Eurpban. A keresztnyseregek visszahdtottk Sziclit, amely tbb vszzadon t mohamedn uralom alatt llt, svisszaszereztk Spanyolorszgot. A XI. szzad vge fel a keresztes hadjratokban a nyugat-eurpai seregek megkezdtk a Kzel-Kelet meghdtst.

Az eurpaiak rintkezse a mohamednokkal segtett annak felismersben, hogy az ellensgkultrja, letmdja bizonyos tekintetben fejlettebb s finomabb, mint a sajtjuk otthon. Azeurpai tudsok kezdtek arabul tanulni, hogy a virgz arab tudomny knyveit lefordthassk. Acremonai Gerard (1114-1187), aki az jbl visszahdtott Spanyolorszgban dolgozott, ahol azarab tudsok eredmnyeivel is megismerkedhetett, Hippokratsz s Galnosz, valamintArisztotelsz nhny munkjt lefordtotta latinra.

Albertus Magnus (1206-1280) nmet tuds egyike volt azoknak, akik rajongtak az jrafelfedezett Arisztotelszrt. Tantsa s munki gyszlvn teljesen arisztotelsziek voltak, sjelents szerepet jtszottak abban, hogy a grg tudomny eredmnyeit jbl megismerje azemberisg.

Albertus egyik tantvnya volt Aquini Tams (kb. 1225-1274), itliai filozfus, aki azonfradozott, hogy Arisztotelsz filozfijt sszhangba hozza a keresztny hitttelekkel, s eznagyjbl sikerlt is neki. Aquini annyiban volt racionalista, hogy rezte: az elmt ppgy istenteremtette, mint minden mst a vilgmindensgben, s helyes okoskods mellett az ember nemjuthat olyan eredmnyre, amely ellenkezik a keresztny tantssal; az sz teht nem gonosz, snem rtalmas.

A racionalizmus megjulshoz teht megtrtntek az elkszletek.

A renesznsz

A kzpkor vgn Itliban jjledt a boncols gyakorlata. Hre mg mindig rossz volt, de abolognai hres jogi egyetemen gyakran elfordult, hogy a hall okt csak a halott

megvizsglsval tudtk eldnteni, s gy az orvoskpzs sorn vgzett boncols is knnyebbenigazolhat volt (Bologna s Salerno is nevezetes volt abban az idben orvosi egyetemrl).

A boncols felledse nem hozott azonnal j eredmnyeket a biolgiban. Eleinte a f clGalnosz s Avicenna munkinak illusztrlsa volt; a tanr maga kpzett tuds, aki ismerte aknyveket, de gy vlte, hogy a boncols lealacsonyt munka, s ezrt annak vgzstvalamelyik alantasra bzta. A tanr eladott, de nem vizsglta meg, vajon megllaptsai fedik-ea valsgot, beosztottja ugyanakkor, aki maga nem volt tuds, gyelt arra, hogy meg ne bntsa az


16/152

eladt. Ily mdon tovbb lt szmos tudomnyos tveds. Olyan sajtossgokat, amelyeketGalnosz az llatoknl tallt, s ennek alapjn felttelezte, hogy az embernl is megvannak, azemberekben is jra s jra megtalltk, holott a valsgban nem voltak meg bennk.

E sajnlatos helyzet all egyedl Mondino de Luzzi (1275-1326) olasz anatmus volt kivtel. A

bolognai egyetemen maga vgezte a boncolsokat, s ezek alapjn 1316-ban egy kizrlag azanatmirl szl knyvet rt. Ezrt gy vlt ismertt, mint az anatmia feltmasztja. Ezazonban nem helytll. Mondinnak nem volt meg a btorsga ahhoz, hogy teljesen felszmolja amlt tvedseit. Egyes lersai nyilvnvalan inkbb a rgi knyvek tantsain alapultak, mintazon, amit sajt szemvel ltott. Egybknt halla utn visszalltottk a rgi gyakorlatot, stovbbra is a beosztott boncolt.

Itliban azonban a biolgia tanulmnyozsnak egy j serkentje tmadt. A tudomnyok(rszben a rgi rsok jrafelfedezse, rszben pedig magban az eurpai kultrban vgbementermszetes erjeds rvn) jjszlettek. Ezt a korszakot renesznsznak nevezzk.

A renesznszban a mvszetnek egy j naturalizmusa lpett a sznre. A mvszek megtanultk,hogyan alkalmazzk a perspektva trvnyeit, hogy a festmnyek tkrzzk a valsg hromdimenzijt. Minden igyekezetk arra irnyult, hogy minl jobban utnozzk a termszetet.Ahhoz, hogy az ember brzolsa megfeleljen a valsgnak, annak, aki teljes tudatossggal akarteljrni, nemcsak a br klsejt, hanem a br mgtt lev izomzatok vonalait, st a csontokelhelyezkedst is tanulmnyoznia kellett. A mvszek gy, akarva, nem akarva, mkedvelanatmusokk vltak.

A leghresebb mvsz-anatmus az olasz Leonardo da Vinci (1452-1519), aki mind embert, mindllatot egyarnt boncolt. A kznsges anatmussal szemben azzal a nagy elnnyel rendelkezett,hogy elsrend rajzot tudott kszteni arrl, amit ltott. Tanulmnyozta (s illusztrlta) a csontoks az zletek elhelyezkedsnek mdjt, volt az els, aki utalt arra, hogy a kls klnbsgekellenre, milyen hasonlsg van az emberek s a lovak lbszrcsontjainak elhelyezkedsben is.

Leonardo tanulmnyozta s illusztrlta a szem s a szv mkdst, rajzokat ksztett a nvnyekletrl is. Mivel egy olyan gp szerkesztsnek gondolatval is foglalkozott, amely az emberszmra lehetv tenn a replst, nagy figyelemmel tanulmnyozta a madarakat, s rajzokatksztett rluk, amint replnek. Mindezeket titkos jegyzetei kztt rizte. Kortrsai nem tudtakerrl a munkjrl, amelyet csak az jabb korban fedeztek fel. Ezrt a tudomny fejldsre emunkja nem volt hatssal. Az ismereteknek ezt az nz gyjtst helytelentennk kellLeonardnl.

Ahogy az anatmia lassan jjledt, gy ledt jj a termszetrajz is. A XV. szzadban afelfedezsek kora virradt Eurpra. Az eurpai hajk vgigjrtk az afrikai partokat, elrtkIndit s a tvoli szigeteket, tovbb felfedeztk Amerikt. Amint az korban, a macedn s armai hdtsok utn, most is j, addig nem ismert nvny- s llatfajtk bresztettk fel atudsok kvncsisgt.

Prospero Alpini (1553-1617) olasz botanikus, mint orvos szolglt a kairi velencei konzulnlEgyiptomban. Itt alkalma nylott a datolyaplmk tanulmnyozsra, s megllaptotta, hogyezek mint hm- s nivar fk lteznek. Ezt ktezer vvel korbban mr Theophrasztosz is


17/152

szrevette, de a megllaptst elfelejtettk, s ltalnosan elfogadott nzet volt, hogy anvnyeknek nincsen nemk. Alpini volt tovbb az els eurpai, aki lerta a kvcserjt. Arenesznsz kori termszetrajz legnagyobb fejldst Conrad von Gesner (1516-1565) svjcitermszetkutat rvn rte el. Egyetemes rdekldsben, hiszkeny termszethez s abban ameggyzdsben, hogy a rgi knyvek kivonatainak tmeges gyjtse vezet el az egyetemes

megismershez, hasonltott Pliniushoz. Valban, olykor a germn Pliniusnak is neveztk.

Az tmenet

Az 1500-as vek els vtizedeiben Eurpa ismt eljutott a grg biolgia (s ltalban a grgtudomny) hatraihoz. A tovbbhalads felttele azonban annak a felismerse volt, hogy a grgknyvek csak a kezdetet jelentik. Mihelyt tartalmukat magukv tettk, flre kell ket tenni, nempedig rizni s tisztelni mindaddig, amg vgl is az rtelem brtnfalaiv vlnak. Mondinomunkja mutatja, milyen nehz volt a rgiektl elszakadni s tljutni rajtuk.

Taln egy flig hbortos tudsra volt szksg ahhoz, hogy az ttrst vgrehajtsa. TheophrastusBombastus von Hohenheim (1493-1541) svjci orvosrl van sz. Atyja tantotta a gygytsra, de maga, mindent befogad szellemi kpessgei ellenre, inkbb a vndorletet kedvelte. Utazsaikzben igen sok orvossggal ismerkedett meg, amelyet otthon l kortrsai nem ismertek, s gycsodlatosan kpzett orvosnak tnt.

Alkmival is foglalkozott, amit az eurpaiak az araboktl, ezek viszont az alexandriaigrgktl vettek t. A szoksos alkimista (ha nem volt kifejezetten csal) ugyanaz volt, mint amodern vegysz, de az alkmia f cljait soha nem rhette el, legalbbis a maga sajtosmdszereivel nem.

Az alkimistk elszr arra trekedtek, hogy megtalljk valamely fm, pldul az lom arannyvltoztatsnak a mdjt. Kerestk tovbb az gynevezett blcsek kvt, amelyneksegtsgvel a kznsges fmek aranny vltoztathatk, s hasznlata rvn az emberhalhatatlann lesz.

Hohenheim nem ltott fantzit az aranycsinlsban, gy vlte, hogy az alkmia igazi rendeltetseaz orvos segtse a gygykezelsben. Azt lltotta, hogy megtallta a blcsek kvt, s rkkfog lni, de mg tvenves sem volt, amikor baleset ldozata lett. Mivel vonzdott az alkmihoz,ez arra vitte, hogy gygykezelsnek alapjt az svnyokban lssa - az svnyok voltak azalkmia alapanyagai -, s lenzze a nvnyi orvosszereket, amelyeket az koriak annyirakedveltek. Dhsen tmadta a rgieket. Celsus mvt ppen akkor fordtottk le, s ez volt az

eurpai orvosok biblija, de Hohenheim magt Paracelsusnak (jobb, mint Celsus) nevezte. Azutkor azutn ezen a bszke nven ismerte.

Paracelsus 1527-ig Baselban volt orvos, s hogy nzeteinek minl nagyobb hrt verjen, a vrosftern elgette Galnosz s Avicenna knyveit. Ennek az lett a kvetkezmnye, hogy a rginzetekhez ragaszkod orvostrsai Basel elhagysra knyszertettk, de felfogst nemvltoztatta meg. Paracelsus nem rombolta le a grg tudomnyt, mg a grg biolgit sem, detmadsa magra vonta a tudsok figyelmt. Elmlete nem volt sokkal jobb, mint a grg


18/152

elmlet, amely ellen oly hevesen hadakozott, de akkoriban olyan idk jrtak, hogy akprombols nmagban is szksges s rtkes volt. A rgiekkel szembeni hangostiszteletlensge hozzjrult az ortodox gondolkods pillreinek megrendtshez, s br a grgtudomny az eurpai gondolkodsban mg egy ideig tartotta magt, uralma szrevehetengyenglni kezdett.


19/152

III. fejezet

A modern biolgia szletse

Az j anatmia

Az az v, amelyet a tudomnyos forradalom kezdetnek lehet tekinteni, 1543. Ebben az vbenjelent meg Nikolaus Kopernikusz lengyel csillagsznak a naprendszerrl szl knyve, amelybenaz volt az j, hogy a Napot helyezte a kzppontba, amely krl a Fld a tbbi bolygval egyttkering. Ez jelezte a vilgmindensgrl alkotott rgi grg szemlletnek (amelyben a Fld volt akzppont) a vgt, br egy szzad kemny kzdelme volt mg htra ahhoz, hogy az j szemlletdiadalmaskodjk.

Ugyanebben az vben egy msik knyv is megjelent, amely a biolgiai tudomny szmrappolyan forradalmi volt, mint amilyennek Kopernikusz knyve bizonyult a fizikaitudomnyokban. Ez a msodik knyv aDe Corporis Humani Fabricarl (Az emberi test

szerkezetrl) szlt, s szerzje egy belga anatmus, akit Andreas Vesaliusnak (1514-1564)hvtak.

Vesalius Hollandiban a galnoszi hagyomnyok szellemben nevelkedett, s a rgi mester irntmindvgig a legnagyobb tisztelettel viseltetett. Tanulmnyainak befejezse utn azonban egyszerItliba utazott, s ott liberlisabb szellemi krnyezetbe kerlt. Mondino de Luzzi pldjtkvetve, maga kezdett el boncolni, s nem hagyta magt befolysolni a rgi grg nzetektl,ha ezek nem egyeztek meg azzal, amit sajt szemvel ltott.

A megfigyelseinek eredmnyekppen megjelent knyve az emberi test els pontos anatmijavolt, amelyet valaha is rtak. Knyve kt szempontbl volt nagy elnyben az addigiakkal

szemben. Elszr: a knyvnyomtats korban jelent meg, teht sok ezer pldnyban terjedhetettel Eurpban. Msodszor: kpekkel illusztrlva jelent meg. A kpek feltnen szpek voltak,kzlk sokat Jan Stevenzoon van Calcar, Tiziano tantvnya ksztett. Az emberi testettermszetes helyzetben mutatta, s az izmok brzolsa klnsen jl sikerlt.

Vesalius lete a knyv megjelense utn szerencstlenl alakult. Nzeteit egyesek eretneknektartottk, s nyilvnos boncolsai, amelyekrl knyve beszmolt, trvnybe tkztek. Arraknyszertettk, hogy a Szentfldre zarndokoljon, ahonnan hazatrben hajtrs ldozata lett.


20/152

Vesalius

Vesalius forradalma a biolgiban kzvetlenl nagyobb hats volt, mint Kopernikuszforradalma a csillagszatban. Amit Vesalius knyve lltott, nem volt olyasmi, ami (felletesen)hihetetlennek tnt volna, mint a hatalmas Fld mozgsa a vilgrben. Ellenkezleg, a szervekalakjt s elhelyezkedst vonz formban tlalta (ha sokszor ellent is mondott a rgi


21/152

tekintlyeknek), s brki maga is utnanzhetett, ha vette magnak a fradsgot.

A grg anatmia elavult, s egy j olasz anatmia indult virgzsnak. Gabriello Fallopio (1523-1562) - vagy Gabriel Fallopius (Ebben a korban a tudsok nyelve a latin, s a tudsok tnylegesnevk latin vltozatt hasznltk.) - Vesalius egyik tantvnya s munkjnak folytatja volt.

Tanulmnyozta a szaporods mdjt, s lerta a petefszekbl a mhbe viv vezetket, amelyetma is Fallopius-krtnek hvnak.

Egy msik olasz anatmus, Bartolommeo Eustachio - vagy Eustachius - (kb. 1513-1574)Vesalius ellenfele s Galnosz hve volt, de is tanulmnyozta az emberi testet, s azt rta le,amit ltott. jra felfedezte Alkmain csvt, amely a flbl a torokba vezet, s ezt ma is Eustach-krtnek nevezik.

A felfrisst j szemllet az anatmibl a biolgia ms gaira is tterjedt; Hippokratsz mgbzott az orvosi kzben, mde a ksbbi szzadokban durva gygymdok honosodtak meg. Ahelyzet az jkor elejn odig slyosbodott, hogy a sebszetet nem tekintettk az orvosfeladatnak, hanem a borblyra bztk, aki ily mdon nemcsak hajat, hanem hst is vgott. A lttsebeket forr olajjal ferttlentettk, s a vrzst gy lltottk el, hogy a sebre tzes vasatnyomtak.

Ambroise Par (1510-1590) francia sebsz vltoztatott a rgi kegyetlen gygymdon. Plyjtborblyinasknt kezdte, majd a hadsereghez szegdtt borbly-sebsznek. A ltt sebek kezelsrekellemes kencst hasznlt, a vrzst pedig az erek lektsvel lltotta el. A korbbiknszenveds vgtelen kis hnyadval sokkal gyakrabban rt el gygyulst, mint eldei. Ezrtgyakran nevezik t a modern sebszet atyjnak.

Ugyancsak Par volt az, aki klnfle mvgtagokat tallt fel, javtott a szlszet mdszerein, sVesalius mvbl francia nyelv kivonatot ksztett, hogy a latinul nem tud borbly-sebszekmegismerkedjenek az emberi test felptsvel, mg mieltt tallomra belevgnnak a testbe.

gy, ahogy jval korbban az anatmusok lejttek az eladi emelvnyrl, hogy magukvgezzk a boncolst, az orvosok is levetettk akadmiai fennsbbsgket, s leereszkedtek,hogy operljanak.

A vrkerings

A test szerveinek alakjrl s elhelyezkedsrl, ami az anatmia trgya, sokkal bonyolultabb

azok rendes mkdsnek tanulmnyozsa, ami a fiziolgia trgya. A grgk a fiziolgibannem sokra jutottak, s legtbb kvetkeztetsk helytelen volt. Klnsen helytelen felfogsukvolt a szv mkdsrl.

A szv nyilvnvalan szivatty, amely a vrt mozgatja. De honnan jn a vr, s hov megy? Azels grg orvosok tvedse mindenekeltt az volt, hogy azt hittk, csak a vnk vrerek. Azartrik a holttestben rendszerint resek, ezrt azt gondoltk, ezek lgerek. (Maga az artria szgrg szbl szrmazik, s azt jelenti: lgvezetk.)


22/152

Hrophilosz azonban kimutatta, hogy mind az artris, mind a vns erek szlltanak vrt. Mind akt vrrhlzat egyesl a szvben, s a dolog szpen rendben lett volna, ha a szvvel ellenttesvgeknl a vna s az artria kztt valamilyen kapcsolatot tallnak. Sajnos, a leggondosabbanatmiai vizsglat is azt mutatta, hogy mind a vnk, mind az artrik elgaznak, vkonyabb s

vkonyabb erekbe torkollnak, amg az erek oly vkonyak nem lesznek, hogy eltnnek. Semmiflesszekttetst nem lehetett kzttk tallni.

Galnosz ezrt gy vlte, hogy a vr az egyik rrendszerbl a msikba a szven keresztl jobbrlbalra ramlik. Ez gy lehetsges, hogy a szvet jobb s bal rszre oszt vastag izomfalon aprlyukak vannak. Ezeket a lyukakat sohasem talltk meg, de az orvosok s az anatmusok tizenhtszzadon keresztl hittek ltezskben. (Csak azrt, mert Galnosz mondta.)

Az jkor olasz anatmusai gyanakodni kezdtek, hogy a dolog nem lehet gy, de nyltan nemmertek ellentmondani. Hieronymus Fabrizzi - vagy Fabricius - (1537-1619) felfedezte azt, hogy anagyobb vnkban billentyk vannak. Pontosan lerta s kimutatta, mi a szerepk. gyhelyezkednek el, hogy a vr akadlytalanul keresztlfolyik rajtuk a szv fel. De a vr nem tud aszvbl visszafel folyni anlkl, hogy a billentyk ezt ne akadlyoznk.

Ebbl egyszeren arra lehetne kvetkeztetni, hogy a vr az erekben csak egy irnyban ramlik: aszv fel. Ez azonban ellenkezett Galnosz elkpzelsvel, az elre-htra haladssal, s gyFabricius csak odig ment, hogy felttelezte, a billentyk ksleltetik (inkbb, mintsemmegakadlyozzk) a visszafel folyst.

Fabriciusnak azonban volt egy angol tantvnya, William Harvey (1578-1657), akit kemnyebbfbl faragtak. Angliba val visszatrse utn tanulmnyozta a szvet, s szrevette (amit mreltte is tbb anatmus szrevett), hogy ott is vannak egyirny billentyk. A vr a vnkblbelphet a szvbe, de a billentyk megakadlyozzk, hogy visszamenjen a vnkba. Viszont: avr elhagyhatja a szvet az artrikon t, de nem trhet vissza az ott lev egyirny billentykmiatt. Amikor Harvey lekttt egy artrit, az a szv fel es rszen duzzadt meg a vrtl, hapedig lekttt egy vnt, akkor a szvvel ellenttes oldalon jelentkezett a duzzads. Mindez aztmutatta, hogy a vr nem ide-oda, hanem rksen egy irnyban ramlik: a vnbl a szvbe, aszvbl az artriba. Sohasem visszafel.

Harvey kiszmtotta tovbb, hogy a szv egy ra alatt annyi vrt szivattyz, mint amennyi azember slynak a hromszorosa. Lehetetlennek ltszott, hogy a vr ilyen gyorsan kpzdik, majdismt elbomlik. Nem maradt ms htra, mint annak a feltevse, hogy a vr az artribl azsszekt ereken keresztl, amelynek oly vkonyak, hogy nem lthatk, a vnkba megy. (Azilyen lthatatlan erek felttelezse nem volt rosszabb, mint Galnosz lthatatlan lyukai aszvizomban.) Ha valban lteznek ilyen sszekt erek, akkor knny beltni, hogy a szvmindig ugyanazt a vrt pumplja krbe-krbe: vnk-szv-artrik, vnk-szv-artrik... gysemmi csodlatos nincs abban, hogy a szv egy ra alatt az ember testslynak hromszorostpumplja ki magbl.


23/152

Harvey

Harvey 1628-ban egy kis, csupn 70 oldalas knyvben tette kzz eredmnyt s bizonytkait.Hollandiban nyomtk (sok rshibval)De Motu Cordis et Sanguinis (A szv s a vrmozgsrl) cmmel. Kis terjedelme ellenre forradalmi knyv volt, amely jl illett a korhoz.

Ezek voltak azok az vtizedek, amelyekben Galileo Galilei (1564-1642) olasz tuds


24/152

npszerstette a tudomnyban a ksrleti mdszert, amivel teljesen felszmolta Arisztotelszfizikai rendszert. Harvey munkja volt az els a biolgiban, amely az j mdszert alkalmazta.Ezzel Galnosz fiziolgiai rendszert a mltnak adta t, s megteremtette a modern fiziolgit.(Harvey-nek a szven thalad vrmennyisgre vonatkoz szmtsa a matematika els fontosalkalmazsa volt a biolgiban.)

A rgi orvosiskola hevesen tmadta Harvey-t, de a tnyek ellen semmit sem tehettek. Harveyregkorra a biolgusok ltalban elismertk a vrkeringst, br az artrikat s a vnkatsszekt ereket mg nem fedeztk fel. Ezzel Eurpa hatrozottan tlhaladta a grg biolgit.

Az letrl alkotott egyik alapfelfogs szerint az l anyag lnyegben egszen ms, mint azlettelen anyag, teht az lettelen trgyak tanulmnyozstl nem remlhetjk azt, hogy az lettermszett megismerjk. Rviden: a termszeti trvnyek kt faja ltezik, az egyik az l, amsik az lettelen dolgokra rvnyes. Ez volt a vitalistk felfogsa.

Msrszrl az let gy is felfoghat, hogy ugyan rendkvl sajtos, de alapveten nemklnbzik az lettelen mindensg egyszerbb szervezettsg rendszertl. Ha elg idt adunk selg fradsgot fordtunk az lettelen vilg tanulmnyozsra, akkor elg ismeretet szernkahhoz, hogy megrtsk magt az l szervezetet is, amely - e felfogs szerint - hihetetlenlbonyolult gpezet. Ez volt a mechanikus felfogs.

Harvey felfedezse termszetesen kedvezett a mechanikus felfogsnak. A szvet szivattynaklehetett tekinteni, s a benne foly vr gy viselkedett, mint brmilyen ms lettelen folyadk. Haez gy van, hol kell megllni? Vajon az l szervezet tbbi rszt nem lehet-e egy bonyolult ssszefgg gprendszernek tekinteni? A kor legkiemelkedbb blcseljt, a francia RenDescartes-ot (1596-1650) vonzotta az a gondolat, hogy a testet gpekhez hasonl szerkezetnektekintse.

Az emberre alkalmazva azonban az ilyen nzet veszedelmesen ellenkezett az akkorikzfelfogssal. Descartes gondosan kiemelte, hogy az emberi gptest nem foglalja magban azrtelmet s a lelket, hanem csak az llathoz hasonl fizikai struktrt. Megelgedett azzal, hogycsak az rtelem s a llek vonatkozsban maradt vitalista. Descartes annak a sejtsnek adottkifejezst, hogy a test s az rtelem-llek kztt a kapcsolatot az agybl kinyl kis szvetdarab,a tobozmirigy biztostja. Flrevezette az a tves hiedelem, hogy csak az embernek vantobozmirigye. Hamarosan kiderlt, hogy ez nem igaz. St, egyes alsbbrend csszmszknl atobozmirigy fejlettebb, mint az embernl.

Descartes elmlete, br rszleteiben helytelen, mgis nagy hats volt, s akadtak fiziolgusok,akik megksreltk rszletesen kidolgozni a mechanikus szemlletet. gy Giovanni AlfonsoBorelli (1608-1679) olasz fiziolgus halla utn egy vvel megjelent knyvben az izommkdst gy trgyalta, hogy az izom-csont egyttvve emel-rendszert alkot. Ezszerencssnek bizonyult, mert a fbl kszlt emelkre rvnyes trvnyek pontosan illettek acsontbl s izombl ll emelkre is. Borelli ms szervekre is, gy a tdre s a gyomorra is,hasonl elveket prblt alkalmazni, de kevesebb sikerrel.


25/152

A biokmia kezdete

l szervezeten az els vegyi ksrleteket a flamand Joannes Baptista van Helmont (1579-1644)vgezte, aki alkimista s Harvey kortrsa volt. Van Helmont egy meghatrozott mennyisgfldben fzft nevelt, s t v utn, amely id alatt a fa csak vizet kapott, kimutatta, hogy a fa

164 fonttal gyarapodott, ugyanakkor a fld slya csak kt uncival lett kevesebb. Ebbl azt akvetkeztetst vonta le, hogy a fa a tbbletanyagot nem a fldbl vette (ez igaz), hanem a vzbl(ez nem igaz, legalbbis rszben nem). Van Helmont, balszerencsjre, nem vette szmtsba alevegt, ami azrt is meglep, mert volt az els, aki a lgnem anyagokat tanulmnyozta. tallta ki a gz szt, s fedezett fel egy gzt, amelyet spiritus sylvestrisnek erdei llekneknevezett el, s amelyrl ksbb kiderlt, hogy nem ms, mint a szndioxid, amely valban anvnyeket felpt anyag f forrsa.

Az l szervezetek vegyi folyamatnak a tanulmnyozsa (amit ma biokminak neveznk) vanHelmonttal kezddtt, de msok kezben vlt jelentss. Lelkes hve volt Franz de la Bo (1614-1672), akit latin nevn Franciscus Sylviusnak ismertek. A gondolatot odig fejlesztette, hogy a

testet vegykonyhnak tekintette. gy vlte, hogy az emszts vegyi folyamat, amely hasonlazokhoz a vegyi vltozsokhoz, amelyek erjeds kzben mennek vgbe. Errl kiderlt, hogyigaz.

Azt is felttelezte, hogy a testi egszsg a vegyi alkatrszek megfelel egyenslytl fgg. Ebbenis van nmi igazsg, de Sylvius idejben az ismeretek mg olyan kezdetlegesek voltak, hogyppen csak az els lpseket tudtk megtenni.

A mikroszkp

Harvey vrkeringsrl szl elmletnek az volt a gyngje, hogy nem tudta kimutatni azartrik s a vnk tallkozst. Csak felttelezte a kztk lev sszekttetst, de ez tl kicsiahhoz, hogy szabad szemmel ltni lehessen. Hallakor ez mg mindig nyitott krds volt, s talnrkk az is marad, ha az rzkels tovbbra is csak az emberi ltszervre korltozdik.Szerencsre, nem gy trtnt.

Mr az koriak is tudtk, hogy a grbe tkrk s a vzzel tlttt veggmbk nagytanak. AXVII. szzad els vtizedben az emberek lencskkel kezdtek ksrletezni, azzal a cllal, hogyamennyire csak lehetsges, fokozzk ezt a nagytst. Egy ms clra szerkesztett lencss mszer, atvcs nagy sikere sztnzte ket, amelyet a csillagszatban elszr Galilei hasznlt 1609-ben.

Lassanknt nagytkszlkek vagy mikroszkpok (grg szbl szrmaz nv, jelentse: azaprt nzni) kerltek hasznlatba. Elszr trtnt, hogy a biolgiai tudomny egy kszlk rvnkiszlesedett s kitrult, mivel az emberi ltszerv termszetes hatrn tl tudott rzkelni. Atermszetkutatk a kis llnyeket oly rszletessggel tudtk lerni, ami klnben lehetetlen lettvolna; az anatmusok pedig olyan szerveket is megtallhattak, amelyek szabad szemmel nemvoltak lthatk.

Jan Swammerdam (1637-1680) holland termszettuds annak szentelte idejt, hogy


26/152

mikroszkppal vizsglta a rovarokat, s anatmijuk apr rszleteirl szp rajzokat ksztett.Felfedezte azt is, hogy a vr nem homogn vrs folyadk, amint az a szemnek tnik, hanemszmos apr testet (vrs vrtestek) tartalmaz, amelyektl sznt nyeri. Nehemiah Grew (1641-1712) angol botanikus mikroszkppal a nvnyeket tanulmnyozta, klnsen a szaporodsiszerveket. Lerta az ezekben term virgpor szemcsit. Regnier de Graaf (1641-1673) holland

anatmus hasonl megfigyelseket vgzett llatokon. A herk s a petefszek finom szerkezetttanulmnyozta. Lerta a petefszek rla elnevezett tszit.

Mindezeknl sokkal jelentsebb volt Marcello Malpighi (1628-1694) olasz fiziolgusfelfedezse. is nvnyeket s rovarokat vizsglt, de kezdetben a bkk tdejt tanulmnyozta.Itt teljes vrednyhlzatot tallt, amely tl kicsi ahhoz, hogy meglthassuk, melyik vrednymelyikkel van sszekttetsben. Amikor aztn nyomon kvette ezeket a kis ereket a nagyobberekbl kiindul elgazsokig, kiderlt, hogy ezek az egyik irnyban haladva artrik, a msikirnyba haladva pedig vnk.

Az artrikat s a vnkat teht szabad szemmel nem lthat rhlzat kti ssze, gy, ahogyanHarvey gyantotta. Ezeket a mikroszkopikus ereket hajszlereknek nevezte el (kapillris latinulannyit jelent, hajszlhoz hasonl, br tnylegesen sokkal vkonyabbak, mint a hajszl). Ez afelfedezs, amelyet elszr 1660-ban, Harvey halla utn hrom vvel kzltek, teljess tette avrkerings elmlett.

mde mg Malpighi sem volt a mikroszkp igazi feltallja, hanem egy holland keresked,Antony van Leeuwenhoek (1632-1723), akinek a mikroszkp csak kedvtels volt, de olyankedvtels, amely egsz lett betlttte.

Azok a kutatk, akik elszr dolgoztak mikroszkppal, gy Malpighi is, olyan lencserendszerthasznltak, amely nagyobb nagytst adott, mint egyetlenegy lencse. A hasznlt lencsk azonbanmg tkletlenek, felletk egyenetlen, s belsejkben repedsek voltak. Ersebb nagytsnl akp homlyoss vlt.

Van Leeuwenhoek ezzel szemben olyan lencsket hasznlt, amelyek elgg kicsinyek voltakahhoz, hogy repedsmentes kis vegdarabokbl elkszthesse ket. Ezeket aprlkos gonddaladdig csiszolta, mg vgl ktszzszoros nagytst nem kapott. A lencsk egyes esetekben nemvoltak nagyobbak, mint egy gombostfej, de van Leeuwenhoek cljnak tkletesen megfeleltek.

Lencsivel mindent megvizsglt. A vrs vrsejteket s a hajszlereket nagyobb rszletessggels pontossggal rta le, mint amilyenre felfedezik, Swammerdam s Malpighi kpesek voltak.Van Leeuwenhoek az ebihal farokvgzdsben a valsgban ltta a vr mozgst ahajszlereken keresztl, ltta teht Harvey elmlett mkds kzben. Egyik asszisztense volt azels, aki megltta az ondfolyadkban a kis, ebihalhoz hasonl testeket, a spermiumokat.

Mindennl meglepbb volt azonban az, amikor csatornavizet tett lencsje al, s felfedezte aszabad szemmel lthatatlan kis lnyeket, amelyek az let minden megnyilvnulst mutattk.Ezeket az llatkkat (ahogyan elnevezte ket) ma vglnyeknek (protozoa) nevezik. Aprotozoa grg sz, s annyit jelent: els llatok. Ily mdon az ember csodlkoz szeme eltt abiolginak egy hatalmas j terlete trult fel, s ezzel megszletett a mikrobiolgia (a szabadszemmel nem lthat l szervezetekkel foglalkoz tudomny).


27/152

Leeuwenhoek

Van Leeuwenhoek 1683-ban futlag megpillantott a vglnyeknl sokkal kisebb teremtmnyeketis. Lersa rtheten nagyon ltalnos, de majdnem biztosra vehet, hogy volt az els, aki atrtnelem folyamn megllaptotta azt, amit ksbb baktriumnak neveztek el.

A korszak egyetlen egyb felfedezse, amely a jvbeni jelentsg szempontjbl vetekszik van


28/152

Leeuwenhoek munkjval, Robert Hooke (1635-1703) angol tuds nevhez fzdik. Amikroszkp elragadtatssal tlttte el, s sikerrel hasznlta. Mikrographia cmmel 1665-benknyvet adott ki, amelyben a mikroszkpos megfigyelsekrl valaha is kszlt rajzok legszebbjeitallhatk. Legfontosabb megfigyelse egy kis parafaszelethez kapcsoldik. Ez - jegyezte megHooke - kis derkszg szobk finom mintibl tevdik ssze. Ezeket a szobcskkat sejtnek

nevezte el. E felfedezsnek ksbb jelents kvetkezmnyei lettek.A mikroszkpia fejldse a XVIII. szzad folyamn - fkppen azrt, mert elrte lehetsgeihatrait - megllt. Van Leeuwenhoek els szlelse utn kzel szz vvel, 1773-ban egy dnmikrobiolgus, Otto Friedrich Mller (1730-1784) tudott csak baktriumokat olyan jlmegfigyelni, hogy le tudta rni a klnbz tpusok alakjait s formit.

Az els mikroszkpoknak egyik hibja az volt, hogy lencsjk a fehr fnyt felbontotta. A kpetsznes gyr vette krl (kromatikus eltrs), ami a finom rszleteket elhomlyostotta. Sznihibtl mentes akromatikus mikroszkpot 1820 krl ksztettek. gy a XIX. szzad folyamna mikroszkp alkalmass vlt arra, hogy a biolgia szmra j s csodlatos terleteket nyissonmeg.


29/152

IV. fejezet

Az let osztlyozsa

Az snemzs

A mikroszkp segtsgvel tett felfedezsek a XVII. szzad kzepn azt a ltszatot keltettk,hogy elmosdnak a klnbsgek az l s az lettelen anyag kztt. Ez ismt felvetett egykrdst, amely - gy ltszott - mr megolddott. Ez a krds az letnek vagy legalbbis az letegyszer forminak az eredete.

Az embereknl s a nagyobb llatoknl mg egyszer volt megllaptani, hogy anyjuk testblvagy az anyjuk ltal rakott tojsbl szrmaznak, viszont ez a kisebb llatok esetben korntsemvolt ilyen vilgos. Egszen a modern idkig elfogadott nzet volt, hogy az olyan teremtmnyek,mint a rovarok s a frgek, roml hsbl s ms rothad anyagokbl keletkeznek. Az letkeletkezst az lettelentl snemzsnek neveztk.

Az snemzs nyilvnval pldjt lttk abban, hogy a romlott hsban kukacok keletkeznek.Vilgosnak ltszott, hogy ezek a fregszer szervezetek a holt hsbl szrmaznak, s ezt a tnytmajdnem minden biolgus elfogadta. Harvey a kevs kivtel kz tartozott. A vrkeringsrl rtknyvben gy okoskodott, hogy az ilyen kis l dolgok olyan kis magokbl vagy tojsokblszrmaznak, amelyek azrt nem lthatk, mert nagyon kicsik.

Egy olasz orvos, Francesco Redi (1626-1697), aki olvasta Harvey knyvt, elhatrozta, a krdstksrlettel tisztzza. Nyolc vegbe klnfle hsokat helyezett. Ngyet lezrt, ngyet a levegszmra nyitva hagyott. A legyek csak a nyitott ednyekben lev hshoz juthattak, s csakezekben keltek ki nyvek. A lezrt ednyben a hs elromlott, egszen elrothadt, de kukacok nem

keletkeztek. Redi megismtelte a ksrletet oly mdon, hogy lomzr helyett tllel zrta le azvegeket. A leveg szabadon rhette a hst, de a legyeket tvol tartotta. A kukacok megint csaknem jelentkeztek.

gy ltszott, a kukacok nem a hsbl, hanem a legyek petibl fejldtek ki. A biolgiaigondolkods most mr elvethette volna az snemzs gondolatt. Redi ksrletnek eredmnytazonban gyengtette az, hogy van Leeuwenhoek felfedezte a vglnyeket. Hiszen a legyek s akukacok elg bonyolult szervezetek, ha egyszerek is az emberhez viszonytva. A vglny


30/152

viszont nem nagyobb a lgy tojsnl, ha nem ppen akkora, s vgtelenl egyszer dolog. Ezekbiztosan keletkezhetnek snemzsbl. Ezt az rvelst az a tny is altmasztotta, hogy ha tpllkivonatokat, amelyekben vglnyek nem voltak, llni hagytak, a kis teremtmnyek csakhamarnagy szmban megjelentek. Az snemzs krdse a XVIII. s XIX. szzadban a vitalistk egyiklegnyomsabb rve volt a mechanistkkal szemben.

A vitalizmus blcselett vilgosan kifejtette Georg Ernst Stahl (1660-1734) nmet orvos. Stahlflogisztonelmlete rvn vlt hress, amely szerint a flogiszton egy olyan szubsztancia, amelyegyb szubsztancikban, mint pldul a fban, el tud gni vagy a vasban rozsdsodni. Amikor afa elg vagy a vas rozsdsodik, akkor - mondja Stahl - flogiszton szabadul fel a levegbe.Tekintettel arra, hogy a rozsdsod fm slya gyarapszik, egyes kmikusok azt lltottk, hogy aflogiszton-nak negatv slya van. Amikor teht eltvozik, a fm slya gyarapszik. Ez az elmlet akmikusok eltt tetszets volt, s vgig a XVIII. szzad folyamn a legtbbjk el is fogadta.

Stahl terjedelmes munkiban a fiziolgirl is igen jelents vlemnyt tallunk, klnsen azorvostudomnyrl szl knyvben, amelyet 1707-ben adott ki. Ebben egyszeren kijelentette:az l szervezetekre nem rvnyesek a fizikai trvnyek, hanem azok teljesen ms tpustrvnyeknek vannak alvetve. Vlemnye szerint az lettelen vilg kmiai s fizikaisajtossgainak tanulmnyozsa tjn nem sokat tudhatunk meg a biolgirl. Ellenkezvlemnyen volt Hermann Boerhaave (1668-1738) holland orvos, kornak leghresebborvostudora, akit olykor a holland Hippokratsznek is neveztek. Az orvostudomnyi knyve,amely rszletesen trgyalja az emberi testet, azt igyekszik kimutatni, hogy annak mindenmkdse a fizikai s a kmiai trvnyeknek felel meg. Ez a mechanikus szemllet.

A mechanikus felfogsak szmra, akik szerint az l s az lettelen vilgot ugyanazok atrvnyek szablyozzk, a mikroorganizmusoknak kln jelentsgk van. Valsggal gy tnik,mintha ezek hidat kpeznnek az l s lettelen kztt. Ha ki lehetne mutatni, hogy az ilyenmikroorganizmusok tnylegesen a holt anyagbl keletkeznek, akkor a hd kszen llna, sknny volna rajta keresztlmenni.

A msik oldalrl viszont, ha a vitalistknak van igazuk, a legegyszerbb let esetben isthidalhatatlan szakadk van az l s az lettelen anyag kztt. A vitalista szemszgbl azsnemzs nem lehetsges.

A XVIII. szzadban - klnben az snemzs miatt - a vitalista s a mechanikus nzet nemkerlhetett lesen szembe egymssal, s ebben kzrejtszott a vallsos meggyzds is. gyreztk, hogy a Biblia egyes helyeken az snemzsrl beszl, s ezrt sok vitalista (k voltak avallsi dolgokban a konzervatvabbak) szksgesnek tartotta fenntartani azt a hitet, hogy a nemlbl let tmadhat.

Egy angol termszettuds, John Turbeville Needham (1713-1781), aki egyttal katolikus pap isvolt, birkahslevest forrspontig melegtett, s azt ledugaszolt kmcsben tartotta. Nhny naputn a leves nyzsgtt a mikroorganizmusoktl. Mivel Needham feltette, hogy a kezdetimelegts sterilizlta a hslevest, azt a kvetkeztetst vonta le, hogy a mikroorganizmusok a holtanyagbl keletkeztek, s gy az snemzs, legalbbis a mikroorganizmusok esetben, bizonytott.

Lazzaro Spallanzani (1729-1799) olasz biolgus egyike volt azoknak, akik ktkedssel fogadtk


31/152

a ksrlet eredmnyt. gy rezte, a forrals nem tartott elg hossz ideig, s ezrt nemsterilizlta a hslevest. is ksztett 1768-ban tpoldatot, amelyet felforralt, de a forralst fl-hromnegyed ra hosszat folytatta, s csak azutn zrta be az oldatot egy lombikba. Amikroorganizmusok ezttal nem jelentkeztek.

Az eredmny dnt volt, de az snemzs hvei talltak r magyarzatot. Azt lltottk, hogy alevegben valami szre nem vehet, ismeretlen letprincpium van, amely az lettelen anyagotkpess teszi az letre. Spallanzani fzse - gymond - ezt az letprincpiumot rombolta szt. Akrds kzel egy szzadon t mg ktsges maradt.

A fajok rendszerezse

Az rvels az snemzs mellett egy szempontbl befolysolja az let osztlyozsnakproblmjt. Vajon az lt a nem ltl mindrkre klnllnak kell-e tekinteni, vagy pedigfeltehet, hogy a kett kztt tmenetek lteznek. A XVII. s a XVIII. szzadban kezdtk el

osztlyozni az let terletn tallhat klnbz formkat, s ezzel egy mg sokkal komolyabbvita kezddtt, mint amilyen az snemzs krl volt. Ez a vita cscspontjt a XIX. szzadbanrte el.

Kezdjk azzal, hogy az let ltez formi klnbz fajokra oszthatk. A faj olyan sz, amelyetigen nehz pontosan meghatrozni. Krlbell azt mondhatnnk: a faj az l vilgnak egy olyancsoportja, amelynek tagjai egyms kzt szabadon prosodnak, s ennek eredmnyekppenmagukhoz hasonl utdokat hoznak ltre, amelyek ppen gy kpesek prosodni, hogy egy jabbnemzedket hozzanak ltre s gy tovbb. Az emberi lnyeket teht, akrmilyen klnbsgeklegyenek is kzttk, egyetlen fajhoz tartoznak tekinthetjk, mivel - amennyire tudjuk - azegyes emberfajtk frfi s ni egyedei, minden kztk lev klnbsg ellenre, egyms kzt

szabadon prosodhatnak. Ezzel szemben az indiai elefnt s az afrikai elefnt, brmennyire isazonos faj llatnak ltszanak, klnbz fajak, mivel az egyik csoport hmje nem tud a msikcsoport nstnyvel utdot nemzeni.

Arisztotelsz 500 llatfajt sorolt fel, Theophrasztosz ugyanannyi nvnyfajt. Az azta elteltktezer v alatt vgzett megfigyelsek azonban mg tbb fajt trtak fel, az ismert vilgmegnvekedse pedig az j nvny- s llatfajok valsgos radatt hozta, kztk olyanokat,amilyeneket az kor termszettudsai sohasem lttak. 1700 krl mr tzezrekre ment a lertnvny- s llatfajok szma.

Mg ha kevs szm fajt kell is besorolni, akkor is nagyon csbt, hogy csak a hasonlakat

vegyk egy csoportba. Az elefntot, amelybl ktfle faj van, mindenki termszetszerlegugyanabba a csoportba soroln. A fajok tzezreinek csoportostsra nem knny dolog olyanosztlyozsi mdszert tallni, amely ki tudn elgteni a biolgusokat. Az els ksrletet a fajokosztlyozsra John Ray (1628-1705) angol termszettuds tette.

Ray a nvnyekrl 1686 s 1704 kztt hromktetes enciklopdit tett kzz, amelyben 18 600fajt rt le. Az llatokrl ksztett knyve nem ilyen nagy terjedelm, de ebben is logikus rendszerszerint prblta csoportokba sorolni a klnbz faj llatokat. A csoportokat ltalban a lbujjak


32/152

s a fogazat alapjn hatrozta meg.

Az emls llatokat pldul kt nagy csoportba sorolta: az egyikbe az ujjas, a msikba a patsllatok tartoznak. A pats llatokat egypatj (l), ktpatj (marha stb.) s hrompatj(rinocrosz) llatok csoportjra osztotta. A ktpatj emlsket ismt hrom csoportra bontotta:

az egyik csoportban voltak az lland szarvval rendelkez krdzk (kecske stb.), a msodikbana szarvaikat venknt elhny krdzk (z), vgl a harmadik csoportot a nem krdz llatok(diszn) alkottk.

A diagram lefel haladva az lvilgnak azokat a fajig terjed f osztlyait mutatja,

amelyekbe az lket a taxonomistk soroljk

Ray osztlyoz rendszert nem fogadtk el, de ez a rendszer azrt igen figyelemre mlt volt,mert a csoportokat tovbbi alcsoportokra bontotta. Karl von Linn (1707-1778) svdtermszettuds, akit latinos nevn Carolus Linnaeusnak ismernek, Ray osztlyozst fejlesztettetovbb. Az idejben az ismert l szervezetek fajainak szma legalbb 70 ezerre rgott. Linn

1732-ben keresztl-kasul utazta szak-Skandinvit, 4600 mrfld utat tve meg (pedig ez avidk igazn nem nevezhet buja nvnyvilg termhelynek), s rvid id alatt tbb szznvnyfajt fedezett fel.

Linn mr az egyetemen tanulmnyozta a nvnyek szaporodsi szerveit, s megfigyelte azokat aklnbsgeket, amelyek ezen nvnyfajok kztt szlelhetk. Elhatrozta, megksrel kialaktaniegy olyan osztlyoz rendszert, amely e klnbsgeken alapul. Ahogy mlt az id, gy bvltclkitzse is. Vgl 1735-ben megjelent a Systema Naturae. Ez a fajok osztlyozsnak azt a


33/152

rendszert tartalmazta, amely a ma is hasznltnak az se. Ily mdon Linnt tekinthetjk ataxonmia, az l fajok osztlyozsval foglalkoz tudomny megalaptjnak.

Linn a hasonl fajakat kvetkezetesen nemekbe sorolta. A hasonl nemek rendet, a hasonlrendek rendi osztlyt alkotnak. Az sszes ismert llatfajra hat osztlyt llaptott meg: emlsk,

madarak, hllk, halak, rovarok s frgek. A valsgban az alapvet osztlyozs nem volt olyanj, mint ktezer vvel eltte Arisztotelsz, de ezt a htrnyt kiegyenltette a csoportok salcsoportok szerinti rendszerezs. A hinyossgot ksbb knnyen korriglni lehetett.

Linn minden fajnak ketts nevet adott, az els azt a nemet jellte, amelyhez tartozott, utnakvetkezett a faj neve. A ketts nvrend e formjt azta is hasznljk, s a biolgusok szmraaz let formirl egy nemzetkzi nyelv alakult ki, amely megszmllhatatlanul sok tvedstkszblt ki. Linn mg az emberi fajnak is adott hivatalos nevet, amelyet azta sem vltoztattakmeg: Homo sapiens.

Az evolcielmlet kezdetei

Linn osztlyozsa sz szerint gy festett, mint az let fja, amelynek tvt szles, tfogcsoportok jelzik, s amely fokozatosan gazik el szkebb egysgekre. Ha ezt rajzban szemlljk,elkerlhetetlen, hogy fel ne vetdjk a gondolat: vajon ez az elrendezds csak a vletlen mve-e? Kt rokon faj vajon nem fejldhetett-e ki egy kzs sbl, s kt szorosan rokon s vajon nemfejldhetett-e ki egy mg rgebbi s primitvebb sbl. Rviden: a Linn ltal rajzolt ptmnynem ugyangy ntt-e fel a korszakok sorn, ahogy a fa n? E lehetsg krl trt ki a legnagyobbvita a biolgia trtnetben.

Linn szmra, aki vallsos ember lvn, ragaszkodott a Biblia betihez, ez a lehetsg nem

ltezett. Szerinte minden fajt kln teremtettek, s az isteni gondvisels mindegyiket fenntartotta,egy faj sem halhatott ki. Ezt a hitet tkrzte Linn osztlyozsnak rendszere, amikor a klsmegjelenst vette alapul, s nem prblta meg figyelembe venni a fajok kztti lehetsgeskapcsolatokat. (Olyan ez, mintha valaki a szamarat, az reginyulat s a denevrt egy kzscsoportba soroln azrt, mert mindhromnak hossz a fle.) Az biztos, ha a fajok kztt nincsenrokonsg, akkor nem lnyeges, hogyan csoportostunk. Minden osztlyozs egyformnmestersges, s a lehetsges osztlyozsok kzl azt vlaszthatjuk, amelyik a legjobban tetszik.

Linn azonban nem akadlyozhatta meg azt, hogy msok ne vessk fel az evolci gondolatt (asz a XIX. szzad kzepig nem vlt npszerv), amely szerint az egyik faj a msikblszrmazhat, s a fajok kztt termszetes rokonsg van, amelyet a hasznlt osztlyoz

rendszernek vissza kell tkrznie. Ksbb maga Linn is hajlott e gondolat fel, azt lltva, hogykeresztezds tjn j fajok keletkezhetnek.

Az uralkod ortodox gondolkods ellen mg a francia George Louis Leclerc Buffon grf (1707-1788) sem tudott sokat tenni, de merszelt krdseket feltenni. (Buffon volt az, akiegyttmkdtt Needhammel az emltett snemzsi ksrletben.)

Buffon 44 ktetes termszetrajzi enciklopdit rt, amely az idejben ppen olyan npszer s


34/152

szertegaz volt, mint valaha Plinius, de sokkal pontosabb. Ebben a munkjban kimutatta,hogy egyes llatoknak olyan testrszei is vannak, amelyek semmire sem hasznlhatk, mintpldul a kt elcskevnyesedett pata a diszn kt kifejlett patja felett. Vajon ezek nemjelenthetnek-e olyan patkat, amelyek az idk sorn zsugorodtak ssze? Vajon nem mehet-evgbe hasonl folyamat az egsz szervezettel kapcsolatban? Nem lehet-e a majom degenerlt

ember, vagy a szamr degenerlt l?Egy angol orvos, Erasmus Darwin (1731-1802) terjedelmes nvny- s llattani munkt rt,amelyben Linn rendszert fogadta el. szintn elismerte annak a lehetsgt, hogy a fajok akrnyezet hatsra megvltoznak. (Ezt a nzett ma mr a feleds homlya bortan, ha ErasmusDarwin nem lett volna annak a Charles Robert Darwinnak a nagyapja, akivel az evolcielmlete elrte tetfokt.)

Buffon halla utn egy vvel kitrt a francia forradalom, amely gykerig megrzta egszEurpt. A vltozs korszaka kvetkezett el, amelyben rgi rtkeket romboltak le, hogy sohatbb fl ne tmadjanak. Az egyes nemzetek sorjban megtagadjk a kirlyt s az egyhzat, mintvgs tekintlyeket, s ezzel lehetv vlt olyan tudomnyos elmletek fellltsa is, amelyekkorbban veszlyes eretneksgnek szmtottak volna. Buffonnak az lvilgra vonatkoz nzeteiszksgtelenn tettk a fejldselmlettel val rszletes foglalkozst. Nhny vtizeddel ksbbazonban, egy msik francia termszettuds, Jean-Baptiste Antoine de Lamarck (1744-1829) mrkvnatosnak tartotta az evolci gondolatnak rszletes megvizsglst.

Lamarck az els ngy Linn-fle osztlyt (emlsk, madarak, hllk, halak) mint gerinceseketegy csoportba vonta ssze, mert ezek olyan llatok, amelyeknek van bels gerincoszlopuk vagyhtgerinck. A msik kt osztlyt (rovarok s frgek) Lamarck gerincteleneknek nevezte el. (Brez a kt osztlyba sorols csakhamar idejt mlta, a laikusok krben tovbbra is npszermaradt.) Lamarck felismerte, hogy a rovarok s a frgek osztlya igen heterogn csoportokat lelfel. Ezekkel foglalkozva, nagyobb rendet teremtett kztk, osztlyozsukat arra, st magasabbszintre emelve, mint Arisztotelsz volt. Felismerte pldul, hogy a nyolclb pk nem sorolhategy osztlyba a hatlb rovarokkal, s a rkok nem tehetk egy kalapba a tengeri csillaggal.

Lamarck 1815 s 1822 kztt hatalmas htktetes munkt rt a Gerinctelenek termszetrajzacmmel, s ezzel megalaptotta a gerinctelenek llattant. Ez a munkja vezette el Lamarckot afejlds lehetsgnek a gondolathoz, amirl elszr 1801-ben tett emltst, de rszletesen csakaz 1809-ben kiadottllattani blcseletcm knyvben rt. Lamarck azt lltotta, hogy azok aszervek, amelyeket az let sorn sokat hasznlnak, hatkonysgukban nvekednek, ha pedig nemhasznljk ket, akkor degenerldnak. Ez a nvekeds s degenerlds tovbb folytatdhat azutdokban. (Erre gyakran gy hivatkoznak, mint a szerzett tulajdonsgok trktse.)

Az akkor nemrg felfedezett zsirfot hasznlta fel pldaknt annak a bemutatsra, hogy mire isgondol. Az santilop szereti a faleveleket legelni, ezrt addig nyjtzkodik, ameddig tud, hogylehetleg minden levelet elrjen. Az erlkds kzben a nyak mellett a nyelv s a lb szintnnylik. Ennek azutn az lesz az eredmnye, hogy mindezek a testrszek meghosszabbodnak. Ez ameghosszabbods - mondja Lamarck - tmegy a kvetkez nemzedkre. Az j nemzedkhosszabb testrszekkel kezd, s azokat nyjtja tovbb, gy az antilop lassanknt tvltozikzsirff.


35/152

Lamarck

Lamarck elmlete nem maradt meg, mert nem volt bizonythat, hogy a megszerzetttulajdonsgok trkthetk. A valsgban inkbb arra lehetett bizonytkokat sszegyjteni,hogy a szerzett tulajdonsgok nem trkthetk. De mg ha a szerzett tulajdonsgokat t islehetne rkteni, az ilyesmi pldul a nyak nyjtsval kapcsolatban mg csak elkpzelhetlenne. De mi van a zsirf foltos brvel, amely vd lczsra szolgl? Hogyan fejldhetett ez kiaz antilop folt nlkli brbl? Feltehet-e, hogy az szsirf igyekezett foltoss vlni?


36/152

Lamarck szegnyen s elhagyottan halt meg, fejldselmlett pedig elvetettk. A gtat azonbanmgis ez trte t. A fejlds gondolata veresget szenvedhetett, de maga az a puszta tny, hogymegjelenhetett a csatatren, igen fontos volt. Ksbb j lehetsg nylt a harc folytatsra.

A geolgiai httr

Minden fejldselmletnek az volt a nagy nehzsge, hogy a faj vltozsa nyilvnvalan csaklassan megy vgbe. Az emberisg emlkezetben egyetlen olyan eset sem lt, amikor egy fajtalakult volna egy msikk. Ha ilyen folyamatok vannak, akkor azok rendkvl lassak, talnszz vagy ezer v alatt mennek vgbe. A kzpkorban s a modern idk kezdetn az eurpaitudsok sz szerint fogadtk el a Biblia szavait, s a Fldet krlbell hatezer vesnektekintettk. Ez a nzet nem adott elg idt az evolci folyamatra.

Vltozs e tren 1785-ben kvetkezett be. James Hutton (1726-1797) skt orvosnak a geolgiavolt a kedvenc szrakozsa, rt egy knyvet aFld elmlete cmmel. Ebben jra tvizsglta a

Fld felletnek azt a lass talakulst, amelyet a vz, a szl s az idjrs okoz. Hutton aztlltotta, hogy ezek a hatsok mindig ugyangy s ugyanolyan mrtkben jelentkeznek. (Azegyformasg elve.) Kimutatta tovbb, hogyha olyan gigantikus talakulsokat vesznk, mintamilyen egy hegy keletkezse vagy egy foly medrnek a kialakulsa stb., akkor ezekhez igenhossz idre van szksg. A Fldnek teht tbb milli vesnek kell lennie.

A Fld kornak ezt az j rtelmezst kezdetben ellensgesen fogadtk, de el kellett ismerni,hogy segt azoknak a kvleteknek a megrtsben, amelyek a biolgusokat foglalkoztatnikezdtk. A kvlet (fosszlia) a latin sni szbl szrmazik, s eredetileg mindazt jelentette, amita fldbl stak ki. A kisott anyagok kzl a legnagyobb rdekldst azok a ktrgyak vltottkki, amelyek ltszlag olyan felptsek voltak, mint amilyenek az l szervezetek.

Teljesen valszntlennek tnt, hogy ezek a kvek vletlenl utnozzk az let klnbzformit. A legtbb tuds gy rezte, hogy ezek a kvek valamikor ltek s valamikppenmegkvltek. Sokan azt lltottk, hogy ezek a kvletek az znvz alatt elpuszttottteremtmnyek maradvnyai. Ha azonban a Fld olyan reg, mint amilyennek Hutton lltja,akkor ezek rendkvl rgi maradvnyok lehetnek, amelyek a fldben igen lassan megkvesedtek.

A kvletek j szemllete William Smith (1769-1839) munkssgval kezddtt, aki angolfldmr volt, s ksbb geolgus lett. A csatornk nyomvonalt mrte ki (csatornahlzatotakkor mindenfel ptettek), s gy alkalma volt megfigyelni az satsokat. szrevette, hogy aklnbz tpus s formj kvletek prhuzamos fldrtegekben helyezkednek el. szrevette

azt is, hogy minden egyes rtegnek megvan a maga jellegzetes kvlete, amelyet ms rtegbennem lehet megtallni. Kzmbs, hogy egy rteg hogyan hajlik s gyrdik, st, ha szem ellvsz s csak mrfldekkel tvolabb bukkan ismt el, jellegzetes kvleteit akkor is megrzi.Adott esetekben Smith kpes volt klnbz rtegeket azonostani, kizrlag a bennk levkvletek alapjn.

Ha Hutton nzete helyes, akkor azt is sszer felttelezni, hogy a rtegek abban a sorrendbenfekszenek egymson, amilyen sorrendben lassan kialakultak, s minl mlyebben fekszik


37/152

valamely rteg, annl idsebb is. Ha a kvletek egykori llnyek maradvnyai, akkor azt asorrendet, amely szerint ezek ltek, meg lehet hatrozni ama rtegek sorrendje alapjn,amelyekben maradvnyaikat megtalltk.

Egy francia biolgus, Georges Leopold Cuvier (1769-1832) figyelmt a kvletek klnsen

felkeltettk. Cuvier tanulmnyozni kezdte a klnbz llatok anatmijt, gondosansszehasonltva ket, s mdszeresen megjegyezve az sszes hasonlsgokat s klnbsgeket.Ezzel megalaptotta az sszehasonlt anatmit. Ezek a tanulmnyok lehetv tettk Cuvierszmra, hogy megtanulja a test valamely rsznek szksgszer sszefggst a test msrszeivel. Ezt annyira vitte, hogy bizonyos csontokbl kvetkeztetni tudott ms csontokformjra s az izmok fajtira, amelyek hozzjuk tapadtak s gy tovbb. Az llati test nhny,kis szm rszbl is kpes volt rekonstrulni sszer megkzeltssel az egsz llatot.

Termszetes, hogy egy sszehasonlt anatmus rdekldik a fajok osztlyozsa irnt. Cuvierkiszlestette Linn rendszert azzal, hogy osztlyait mg nagyobb csoportokba fogta ssze. Azegyiket gerinceseknek nevezte el, gy, mint ahogyan azt korbban Lamarck tette. A tbbieketazonban nem vette egybe mint gerincteleneket. Ehelyett ezeket hrom csoportba sorolta:Articulata-zeltek (kemny, zeit kltakarval rendelkez llatok, pl. rovarok, rkok); Mollusca-puhatestek (kemny hjjal rendelkez, de nem szelvnyezett llatok, pl. kagylk, csigk); vgl:Radiata (sugaras szimmetrij llatok s egyb csoportok).

Ezeket a legnagyobb csoportokat trzseknek (phyla, amelynek egyes szma: phylum, grg sz,s trzset jelent) nevezte el. Cuvier-tl kezdve a trzsek szma megsokszorozdott, ma mr vagyhrom tucat trzs van mind a nvnyekbl, mind az llatokbl. Klnsen a gerincesek trzsebvlt, mert magba foglal bizonyos gerincoszlop nlkli egyszer llatokat, amelyeket magerinchrosoknak hvnak.

Mivel Cuvier az sszehasonlt anatmival foglalkozott, osztlyozst azokra a jellemzvonsokra alapozta, amelyek inkbb a felpts s a mkds kapcsolatbl szrmaznak, mint akls hasonlsgokbl, amelyek Linnt vezettk. Cuvier osztlyoz mdszert elsnek azllatokra alkalmazta, de 1810-ben Augustin Pyramus de Candolle (1778-1841) svjci botanikus anvnyekre is kiterjesztette.

Cuvier nem tehetett mst a kvletekkel kapcsolatban, mint azt, hogy ezeknl is alkalmaztaosztlyoz rendszert. Gyakorlott szeme eltt, amely kpes volt a rszletekbl az egszszervezetet felpteni, a kvletek nemcsak hasonltottak az llnyekhez, hanem ama jellemzvonsaik is feltrultak, amelyek alapjn a sajt maga ltal fellltott trzsekbe besorolhatkvoltak. St, a trzs megfelel alcsoportjt is meg tudta hatrozni. Cuvier ily mdon biolgiaitudst rg elmlt idkre alkalmazta, s ezzel megalaptotta a paleontolgit, amely az let siformival foglalkozik.

A kvletek, ahogyan azt Cuvier ltta, a fajok fejldsrl tanskodtak. Minl mlyebbrl kerltel s minl rgibb volt egy-egy kvlet, annl inkbb klnbztt a ma meglev l formktl.Olykor egyms utn sorba lehetett ket rendezni, amelyrl gy leolvashat volt a fokozatosvltozs.


38/152

Cuvier

Cuvier azonban vallsos ember volt, aki nem tudta elfogadni a fejld vltozsok lehetsgt.Ehelyett egy ms elmletet lltott fel, amely szerint a Fldet - amely igen rgi - idnknt


39/152

kataklizma rzta meg, amelyben minden let elpusztult. Minden kataklizma utn az let j formijelentek meg, olyan formk, amelyek klnbztek a korbban lktl. Az let modern formit(belertve az embert is) a legutols kataklizma utn teremtettk. Ebben az elmletben nem voltszksg a trzsfejlds gondolatra ahhoz, hogy megmagyarzza a kvleteket. A Bibliateremtstrtnett nem kellett elvetni, mivel az csak az utols katasztrfa utni esemnyekre

vonatkozott.Cuvier gy ltta, ngy kataklizmra van szksg ahhoz, hogy megmagyarzza a kvletek ismerteloszlst. Amint azonban egyre tbb kvletet fedeztek fel, a dolog egyre bonyolultabb vlt.Cuvier nhny kvetje olykor mr 27 kataklizmt volt knytelen felttelezni.

A kataklizmk ilyen sorozata azonban nem llt sszhangban a Hutton-fle egyformasg elvvel.Charles Lyell (1797-1875) skt geolgus 1830-ban hromktetes knyv publiklst kezdte el,amelyben Hutton nzett npszerstette, s amellett trt lndzst, hogy a Fld csak fokozatos snem katasztrfaszer vltozson ment keresztl. A kvletek tovbbi tanulmnyozsaaltmasztotta Lyell nzett. A fldrtegekbl kisott kvletek sehol sem bizonytottk azt,hogy minden let elpusztult volna. Minden olyan peridust, amelyben egy fldi katasztrfttteleztek fel, bizonyos letformk tlltk. Egyes ma l lnyek tnylegesen tbb milli v tavltozatlanul lteznek.

A katasztrfaelmlet egy ideig mg tovbb lt Cuvier hvei kztt, klnsen Franciaorszgban,de Lyell knyvnek megjelense utn nyilvnval lett, hogy az elmlet napjai meg vannakszmllva. A katasztrfa tana volt az utols tudomnyos llspont a trzsfejlds elmletvelszemben, s mihelyt ez sszeomlott, az evolci gondolatnak valamilyen mdon fel kellettmerlnie. A XIX. szzad kzepn a viszonyok mr megrtek erre, s mr sznre lpett az azember, aki e gondolatot felvetette.


40/152

V. fejezet

Vegyletek s sejtek

A gzok s az let

Mialatt a fajokat sikeresen osztlyoztk, az let tudomnya egy j, rendkvli sikert grirnyban haladt. A vegytan tudomnya forradalmasodott, s a vegyszek mdszerket pp gyalkalmaztk az l szervezetek vizsglatra, mint az lettelen vilgra. Hogy ez indokolt volt, aztvilgosan bizonytotta az a ksrlet, amelyet az emsztssel kapcsolatban vgeztek.

Az emszts az llati test olyan mkdse, amely viszonylag hozzfrhet a kutats szmra.Nem magban a test szveteiben megy vgbe, hanem a tpcsatornban, amely a szjon keresztlknnyen megkzelthet. A XVIII. szzadban a tudomny fontos krdse volt, vajon az emsztsfizikai folyamat-e, amelynek sorn a gyomor rlsi tevkenysget vgez, amint azt Borellilltotta, vagy pedig vegyi folyamat, amelyben a gyomornedvek erjesztsi tevkenysget fejtenek

ki, amint azt Franciscus Sylvius vlte.

Egy francia fizikus, Ren Antoine Ferchault de Raumur (1683-1757) megtallta annak a mdjt,hogy ksrlettel tisztzza a krdst. 1752-ben kis, mindkt vgn nyitott fmhengerbe (a vgeketgzzel zrta el) hst helyezett, s ezt sikerlt egy slyommal lenyeletnie. A fmhenger megvdtea hst minden rl hatstl, a gz viszont megengedte a gyomornedv bejutst a hengerbeanlkl, hogy a hs ki tudott volna esni belle. A slymok ltalban kiklendezik azemszthetetlen anyagot, s amikor Raumur slyma kiklendezte a hengert, a hst benne rszbenfeloldva tallta.

Raumur a ksrletet oly mdon ellenrizte, hogy spongyt nyeletett le s klendeztetett ki a

slyommal. A gyomornedvet, amelyet a spongya magba szvott, kinyomta, s sszekeverte ahssal. A hs lassan felolddott, s ezzel a krds eldlt. Az emszts vegyi folyamat, s avegyszetnek az letfolyamatokban jtszott szerept a ksrlet meggyzen bizonytotta.

A gzok tanulmnyozsa, amelyet van Helmont kezdett el, a XVIII. szzadban klnsengyorsan haladt elre, s a kutats egyik fontos terlete lett. Elkerlhetetlen volt, hogy fel nefedezze az let s a klnbz gzok kztti kapcsolatot. E kutatk egyike Stephen Hales (1677-1761) angol botanikus s vegysz volt. Hales 1727-ben kiadott egy knyvet, amelyben lerta a


41/152

nvnyek nvekedsi sebessgvel s a nvnyi nedvek nyomsval kapcsolatban vgzettksrleteit. Ezrt t tekinthetjk a nvnyi fiziolgia megalaptjnak. Klnbz gzokkalksrletezett, s elsnek ismerte fel, hogy ezek egyiknek, a szndioxidnak valamilyen kze van anvnyek tpllkozshoz. Ebben a vonatkozsban helyesbtette (vagy inkbb bvtette) vanHelmontnak azt a nzett, hogy egyedl a vz az, amelybl a nvnyi szvetek kpzdnek.

A kvetkez lpst fl vszzaddal ksbb egy angol vegysz, Joseph Priestley (1733-1804) tettemeg. 1744-ben felfedezte az oxignt. Azt tallta, hogy az oxignt kellemes bellegezni, s azoxignt tartalmaz ednybe helyezett egr feltnen lnk. Felfedezte azt is, hogy a levegoxigntartalmt a nvnyek emelik. Egy holland orvos, Jan Ingenhousz (1730 -1799) kimutatta,hogy az a folyamat, amelynek sorn a nvnyek szndioxidot fogyasztanak, s oxignttermelnek, csak vilgossgban jelentkezik.

Annak a kornak a legnagyobb vegysze a francia Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794). Hogymilyen nagy a jelentsge a vegyszetben a pontos mrsnek, azt elsnek Lavoisierhangslyozta. Ennek alapjn dolgozta ki az gs elmlett, amelyet ltalnosan elfogadtak.Eszerint az elmlet szerint az gs az g anyag vegyi egyeslse a leveg oxignjvel.Kimutatta egyttal azt is, hogy a leveg az oxign mellett nitrognt is tartalmaz, egy olyan gzt,amely nem tpllja az gst.

Lavoisier j vegyszete alkalmazhat az letre is, mivel ami rvnyes a gyertyra, valamilyenmdon rvnyes az egrre is. Ha ugyanis egy lezrt vegburba g gyertyt helyeznk, elfogybenne az oxign, s szndioxid keletkezik. Az utbbi a gyertyban lev sznnek az oxignnelval egyeslse rvn jn ltre. Ha az vegbura levegjbl az sszes vagy majdnem az sszesoxign elhasznldott, a gyertya kialszik, nem g tovbb.

Hasonl a helyzet az llatokkal is. Az egr az vegbura alatt fogyasztja az oxignt, sszndioxidot termel. Az utbbi oly mdon keletkezik, hogy az egr szveteiben lev szn egyeslaz oxignnel. Amint a leveg oxigntartalma cskken, az egr fulladozni kezd, s elpusztul. Azltalnos felfogs szerint a nvnyek szndioxidot fogyasztanak, s oxignt termelnek, az llatokviszont oxignt fogyasztanak, s szndioxidot termelnek. A nvnyek s az llatok egytt tartjkfenn a vegyi egyenslyt, hogy a lgkr oxigntartalma (21%) s szndioxid-tartalma (0,03%)lland maradjon.

Mivel a gyertya s az llat egyarnt termel szndioxidot s fogyaszt oxignt, sszer voltLavoisier-nak az a feltevse, hogy a lgzs az gs egyik formja, s hogy egy bizonyosmennyisg oxign fogyasztsa megfelel mennyisg h termelst eredmnyezi, akr gyertytgetnk el benne, akr az egr llegzi be. Idevg ksrletei (tekintettel az akkori mrsitechnikra) szksgszeren pontatlanok voltak, s csak megkzelt eredmnyt adtak, dealtmasztottk lltsait.

Hatalmas rv volt ez a mechanikus szemllet mellett, mivel azt mutatta, hogy az l s azlettelen anyagban egy s ugyanaz a vegyi folyamat megy vgbe. Eszerint sokkal szszerbbfelttelezni - amint azt a mechanistk lltottk -, hogy ugyanaz a trvnyszersg rvnyes minda kt vilgra.


42/152

Lavoisier

Amint a fizika a XIX. szzad els felben tovbb fejldtt, Lavoisier llspontja megersdtt.Ezekben az vtizedekben szmos tuds foglalkozott a hvel, mert a gzgpek nvekvjelentsge felkeltette rdekldsket. A h a gzgp segtsgvel ugyangy tud munkt vgezni,mint ms fizikai jelensgek: a szabadon es test, a foly, a vz, a mozg leveg, a fny, avillamossg, a mgnessg stb. Egy angol orvos, Thomas Young (1773-1829) 1807-ben az


43/152

energia elnevezst alkalmazta minden olyan fogalom megjellsre, amelynek rvn munkatermeldik. A sz grg eredet, s azt jelenti: benne lev munka.

A XIX. szzad elejn a fizikusok azt vizsgltk, hogyan alakul t az energia egyik formja amsikba, s egyre nagyobb pontossggal mrtk az ilyen talakulsokat. Az 1540-es vekben

legalbb hrman vetettk fel az energia megmaradsnak a gondolatt: az angol James PrescottJoule (1818-1889), s kt nmet, Julius Robert von Mayer (1814-1878) s Hermann LudwigFerdinand von Helmholtz (1821-1894). Eszerint az energia valamely formja szabadontalakulhat ms formba, de az energia mennyisge az talakuls folyamn nem cskkenhet snem nvekedhet.

Termszetesnek tnt, hogy egy ilyen ltalnos rvny trvnynek, amely rengeteg hajszlpontosmrsen alapult, egyarnt alkalmazhatnak kell lennie mind az l, mind az lettelenfolyamatokra. Maga az a tny, hogy az llat elpusztulna, ha a tpllkbl nem kapnafolyamatosan energit, vilgoss teszi, hogy az letfolyamat sem tud a semmibl energitteremteni. A nvnyek nem ugyanolyan mdon esznek s llegeznek, mint az llatok, viszont ksem tudnak meglni anlkl, hogy idkznknt meg ne frdjenek a fny energijban.

Mayer ppen azt lltotta, hogy a fldi energia klnbz formi a Nap fnynek s hjnekkisugrzsbl szrmaznak, s ugyangy, ez a forrsa annak az energinak is, amely az lszervezetben tallhat. A Nap kzvetlen energiaforrs a nvnyek szmra, s kzvetve, anvnyeken keresztl az llat szmra is (termszetesen belertve az embert is).

Az a vlemny, hogy az energia megmaradsnak trvnye egyarnt rvnyes az l s azlettelen vilgra, egyre terjedt (a XIX. szzad msodik felben azutn be is bizonytottk). Atudomny fejldse ebbl a szempontbl is a mechanisztikus szemlletnek adott igazat

A szerves vegyletek

A vitalista llspont azonban tovbbra is tartotta magt. Ha el is kellett ismernie, hogy az energiamegmaradsnak az elve az lre s az lettelenre egyarnt rvnyes, vagy hogy a gyertya s azl llat egyarnt oxignt fogyaszt, s szndioxidot termel, ez mind nem jelentett mst, minthaazt mondannk, hogy az ember s a hegy egyarnt anyagbl van. A nagy krds ezen bell mgmindig megmarad.

Nem lehetsges-e pldul az, hogy br az l szervezet anyagbl ll, ez az anyag mgsemteljesen ugyanolyan, mint az lettelen vilg anyaga? Ltszlag e krdsre magtl rtetden

igennel kellene vlaszolni.A fldben, a tengerben s a levegben tallhat anyagok stabilak s vltozatlanok. A vz, haforraljk, gzz vltozik, de ha lehtik, ismt cseppfolys vz lesz. A vas s a s megolvaszthat,de lehls utn ismt visszanyeri eredeti alakjt. Az l szervezetbl szrmaz anyagok, mintpldul a cukor, papr, tolaj, mintha csak rkltk volna forrsuk, az l szervezetekrzkenysgt s trkenysgt. Ha ezeket az anyagokat hevtjk, fstlgnek, elszenesednekvagy lngra lobbannak, de a bekvetkezett vltozs nem fordthat vissza. Az g papr fstjbl


44/152

s hamujbl, hiba htjk le, nem lesz ismt papr. Valban, felttelezhet, hogy itt ktklnfle anyaggal van dolgunk.

Jns Jacob Berzelius (1779-1848) svd vegysz azt javasolta 1807-ben, hogy az l szervezetekltal termelt anyagokat nevezzk szerves anyagoknak, s minden ms anyagot szervetlennek. Azt

tallta ugyanis, hogy mg a szerves anyagot knny szervetlenn talaktani, addig ennekfordtottja llny kzremkdse nlkl lehetetlen. Ahhoz, hogy a szervetlen anyagot szervesanyagg alakthassuk t, az l sejtben mkd leterre (vis vitalis) van szksg.

Ez a nzet nem tartotta magt sokig. Friedrich Whler (1800-1882) nmet vegysz 1828-ban acianidokat s a rokon vegyleteket vizsglta. Ezeket akkoriban szervetlennek tekintettk.Ammnium-ciantot hevtett, s meglepetsre olyan kristlyokat kapott, amelyek az elemzsnlurenak bizonyultak. Az urea - vagy karbamid - az emlsk vizeletnek legfontosabb szilrdalkoteleme, s gy valban szerves vegyletnek szmtott.

Whler felfedezse arra sztnzte a tbbi vegyszt, hogy szervetlen anyagokbl szervesanyagokat prbljanak ellltani, s az eredmny nemsokra mr meg is mutatkozott. PierreEugene Marcelin Berthelot (1827-1907) francia vegysz munkjnak eredmnye semmi ktsgetnem hagyott az irnt, hogy a felttelezett vlaszfal a szerves s szervetlen anyagok kztt nemltezik. Az 1850-es vekben Berthelot szmos jl ismert szerves vegyletet - metilalkoholt,etilalkoholt, metnt, benzolt, acetilnt - szintetizlt olyan vegyletekbl, amelyek nyilvnvalanszervetlenek voltak. A kmiai analzis technikjnak megfelel fejldsvel a XIX. szzad elsvtizedeiben a vegyszek kimutattk, hogy a szerves anyagok fleg sznbl, hidrognbl,oxignbl s nitrognbl llnak.

A XIX. szzad msodik felben tmegesen lltottak el szerves vegyleteket, s ezrt a szerveskmit mr nem lehetett tbb az lkbl nyert vegyletek tannak nevezni. Mindenesetretovbbra is clszernek mutatkozott a vegyszet szerves s szervetlen rszre val felosztsa,annak alapjn hogy a sznatomokat tartalmaz vagy sznatomokat nem tartalmaz vegyletekkelfoglalkozik. Az letnek azonban e kettosztshoz mr semmi kze sem volt.

Egy nagy terlet mg mindig megmaradt, ahov a vitalistk visszavonulhattak. Azok a szervesvegyletek, amelyeket a XIX. szzad vegyszei lltottak el, viszonylag egyszerek voltak. Sokolyan anyag volt azonban mg az l szvetben, amely annyira bonyolult, hogy a XIX. szzadvegyszei nem remnykedhettek ellltsukban.

Ezek az igen bonyolult vegyletek hrom fcsoportba sorolhatk, amint azt William Prout (1785-1850) angol orvos 1827-ben elsnek megllaptotta. Ezt a hrom fcsoportot ma gy hvjuk:sznhidrtok, lipidek s fehrjk (proteinek). A sznhidrtok, amelyek kz a cukor, a kemnyt,a cellulz stb. tartozik, sznbl, hidrognbl s oxignbl llnak, ugyangy, mint a lipidek,amelyek a zsrokat s az olajokat foglaljk magukban. A sznhidrtok viszonylag gazdagokoxignben, a lipidek viszont szegnyek. Tovbb: a sznhidrtok knnyen olddnak a vzben,vagy sav hatsra knnyen oldhatv vlnak. Ezzel szemben a lipidek vzben nem olddnak.


45/152

Whler

A szerves anyagok

A hrom csoport kzl a legbonyolultabb, legbomlkonyabb a fehrje, amely - gy ltszik - azlet legjellemzbb vegylete. A fehrjben a sznen, hidrognen s oxignen kvl mg nitrogn


46/152

s esetenknt kn is tallhat. Vzben rendszerint olddik, de enyhe melegtsre kicsapdik, soldhatatlann vlik. A fehrjket kezdetben albuminoknak neveztk, mivel a tojsfehrjnek falkotrsze, a tojsfehrjt pedig latinul albumennek hvjk. Egy holland vegysz, Gerard JohannMulder (1802-1880), felismerve az albumin anyagok jelentsgt, a protein kifejezst alkalmazta,amely grg szbl szrmazik, s azt jelenti, hogy elsrend fontossg.

A szerves anyagok hrom tpusnak kplete, amelyeknek fontos szerep jut az llnyek felptsben:

sznhidrt, lipid (zsr) s fehrje. A sznhidrtok hat sznatombl felpl egysgek lncolatbl llnak, ezek

kzl csak egyet brzoltunk. A feltntetett zsr a legkznsgesebbek egyike (palmitin), amely a bal oldali

glicerinmolekulbl s az ehhez kapcsold hossz zsrsavlncokbl ll; ezek hosszt csak rszben tntettk


47/152

fel. A fehrje alapkplet egy polipeptidlnc rszlett brzolja, amely a fehrjemolekula gerince. Az R bet az

aminosavak oldallnct jelkpezi (rszleteket lsd a 6. brn). (A Scientific American brja utn)

A vitalistk az egsz XIX. szzadban nem ltalban a szerves anyagokban, hanem afehrjemolekulkban remnykedtek.

A szerves kmia ismeretanyagnak a bvlse szintn hozzjrult a trzsfejlds gondolathoz.Az llnyek minden faja a szerv

Documents

Asimov Isaac a Biologia Rovid Tortenete Hu Nncl3190-711v1