A kutatások történelme

A véglényekre vonatkozó kutatások történelme rendkívül tanulságos. Ez a történelem szoros kapcsolatban van a mikroszkóp tökéletesedésével. Az idevonatkozó kutatások igen korai szakaszában nevezték el a véglények egy részét Infusoriumoknak, vagyis ázalékállatkáknak. Hogy a korábbi búvárok mit értettek az ázalék állatain, azt mi Ehrenbergnek, a híres német természetbúvárnak 1838-ban megjelent alapvető munkájából: „Die Infusionstierchen als volkommene Organismen. Ein Blick in das tiefere organische Leben der Natur. Leipzig, 1838” tudhatjuk meg. Itt ugyanis körülbelül annak megfelelően, ahogy azt ma Eyferth–Schoenichen: „Einfachste Lebensformen des Tierrund Pflanzenreiches”-ben látjuk, csaknem az összes édesvízi mikroszkópikus lények, tehát a csillósokon kívül az ostorosok, növényi egysejtű algák, kerekesférgek és más alsóbbrendű, apróbb féreg-fajták mind az ázalékállatkák csoportjába vannak beosztva.

Az élettudomány történelmében az 1675-i esztendő nagy fordulópontot jelent, mert ekkor fedezte fel Leeuwenhoek, a híres holland természetbúvár és mikroszkópkészítő, hogy az esővíz egyetlen csöppjében mily rengeteg élőlény nyüzsög. Leeuwenhoek mindent megvizsgált s mindennel kísérletezett, ami csak kezeügyébe került; egy alkalommal törött borsot tett esővízzel az ő üvegcsövébe s elcsodálkozott nagyon, hogy idővel éppúgy nyüzsgött a víz az élőlényektől, mint a szabad természetből hozott esővízben. Ez volt az első, tudományos szándékkal előállított ázalék, vagy infusio (a gyógyszerészek mai felöntvénye, melyet id. Entz önteléknek nevezett); a benne talált élőlényeket azonban csak száz esztendővel később nevezte el Ledermüller és Wrisberg ázalékállatkának. A tudományos laboratóriumokban ma is készítünk infuziókat, ázalékokat, hogy véglényekhez jussunk, vagy hogy valamely véglényt, különlegesen pediglen a mi oly gyakran használt ázalékállatkánkat, a Paramaeciumot, kitenyésszük. A Paramaecium az életbúvároknak ma már éppen olyan háziállata, mint akár az orvosi laboratóriumoknak a házinyúl, vagy a béka. Erre a célra a Paramaeciumot rendszerint valahonnan pocsolyából, vagy akár a folyóból, falvakon keresztülfolyt patakból szerezhetjük be. Az egyes állatokat többszörös átpipettázással elkülönítjük, nehogy a tenyészetbe pusztító ellenségeiket is bevigyük. Magát az ázalékot különbözőképpen készíthetjük el. Néha elegendő megszűrt folyóvízbe egy csepp tejet csöppenteni s azon már elegendő baktérium képződik, hogy Paramaeciumaink dús tenyészetnek induljanak. A tenyészetbe új életet időnként egy-egy csepp tejjel kelthetünk. A tejtenyészetekben azonban megsavanyodás folytán könnyen léphet fel pusztulás. Nagyon egészséges tenyészetet kapunk azonban úgy, hogyha a szűrt folyó vagy patakvízhez, annak félliternyi mennyiségéhez egy-egy darab salátalevelet teszünk. Az elrothadó levélen szintén bőségesen tenyésznek a legkülönfélébb baktériumok, bacillusok, melyek a Paramaecium táplálékául szolgálnak. A tenyészet beállításának legközönségesebb módja az, hogy száradt füvet, vagy éppen avart szedünk össze, azt jól kifőzzük s a szerves anyagokkal telt barna főzetet használjuk tenyészetül. Nagyon célszerű a főzetet más baktériumoktól mentesíteni s egyedül csak az orvosi laboratóriumból beszerezhető Bakterium proteussal beoltani. Ez a Paramaecium legjobb tápláléka s a különben sterilis elzárás pediglen mérgező baktériumoktól óvja meg a tenyészetünket. Ha egy-egy liter vízbe egy darab lótrágyát áztatunk, az is igen jó tenyészetet ad.

Miután Leeuwenhoek vizsgálatainak eredményét közzétette, divattá vállott, hogy ilyen öntelékekkel, infuziókkal kísérletezzenek. A búvárkodás kevés fáradságba kerül. Mindenki azt hitte, hogy szemében és az akkori idők nagyon rossz mikroszkópjában feltétlenül megbízhat és így minden bírálat nélkül a legkülönlegesebb dolgokat derítette ki az ázalékokból. Megvizsgáltak minden elképzelhető folyadékot, húslevest, tejet, állott vért, nyálkát, nyálat, ecetet s ezzel leöntöztek a természet legkülönbözőbb birodalmából származó kedvelt, vagy undorlatos anyagokat s gyönyörködtették a maguk, illetőleg barátaik szemét a nyüzsgő csodavilágon. Ezek a céltalan megfigyelések a következő tapasztalatokhoz juttatták az emberiséget: ha az infuziót tartalmazó edény födetlenül, szabadon állott a levegőn, hosszabb-rövidebb idő multán az élőlények millióitól nyüzsgött a folyadék; sajnos, az eszközök tökéletessége folytán fogyatékos volt az élőlényekről szerzett ismeret. Kisebb mértéket öltött az élet azonban azonnal, mihelyt az edényt még oly kevéssé, ha csak valamely fátyollal is befödték. Rájöttek arra is, hogy ha a folyadékot tartalmazó palack légmentesen el volt zárva, akkor csak ritkán, avagy kétséges esetekben jelentek meg élőlények s még kétségesebb volt életnek megjelenése akkor, hogyha a vizet előbb felfőzték, vagy éppen lepárolták, vagy az ázalékot a feltöltés után főzték fel. Rájöttek arra is, hogy az álló ázalék felületén, miként a széltől nem mozgatott állóvizek tükrén is hártya képződik, melyből a legkülönlegesebb következtetéseket vonták le.

Honnan valók ezek az élőlények? Hallgassuk meg erre vonatkozólag a régi és az új idők természetbúvárait. Nézeteiket, mint mondók, hiányos megfigyelésekre alapították s egyúttal olyan eszközökre, melyek az alakban és alkatban igen különböző élőlényeket egyforma, közelebbről meg nem határozható testeknek tüntették fel. Maga Leeuwenhoek meglehetős eréllyel lép fel azok ellen a hívők ellen, akik az ősnemzést, vagyis azt hirdették, hogy élőlény holt anyagból is keletkezhetik élőlény közbejötte nélkül. Különösen harcolt a híres polihistor s egyben jezsuita páter, Kircher Athanasius ellen. „Ami kevéssé származhat a föld porából elefánt – írja Leeuwenhoek – ép oly kevéssé jöhetnek nyüvek szaporitás nélkül létre.” Elveti azt a nézetet is, hogy az ember belső testrészeiben bélférgek maguktól keletkezhetnének. Az Infusoriumok létrejöttéről is hasonlóképpen gondolkozik. Már ő feltételezi azt, hogy az ázalékállatkák csirái a víz elpárolgása után levegőbe kerülnek s onnan hullanak a vízbe és csak azután indulnak megint fejlődésnek. Láthatjuk tehát, hogy az öreg Leeuwenhoek előítéletektől mentes, jó megfigyelő, kitünő szemű ember volt, aki a tárgyi valóságból szerzett tapasztalatokhoz ragaszkodott s ha nem is vala iskolázott tudós, amit kortársai annyiszor a szemére vetettek, mégis nagyobb zoológus volt, mint kortársai együttvéve.

Buffonnak egész más volt az álláspontja. Az ő nagy ékesszólással előadott fényes tanait csak a természet testeinek lényegéről vallott általános elméletével kapcsolatban érthetjük meg; ebből annál fontosabb egyet-mást megtudnunk, mivelhogy korának tudományos gondolkodása sok tekintetben közeledett őhozzá. Buffon meg volt győződve arról, hogy a tökéletes és a tökéletlen lények között megszakíthatatlan átmenet van. „Azt gyanítom, – írja Buffon – hogy a természet pontos vizsgálata közben, közbüleső lényeket fedezhetnénk fel, olyan szervezett testeket, melyek anélkül, hogy a növények és állatok módjára szaporodni tudnának, mégis élnének és mozognának; továbbá más lényeket, melyek anélkül, hogy állatok és növények volnának, mégis azok összetételéhez valamiképp hozzájárulhatnának; s végül megint más lényeket, melyek a legkisebb szerves részecskék (molécules organiques) felhalmozódásai volnának.” Buffon így képzelte el az infusiók élővilágát is. Ha ugyanis a húsból, borjúkocsonyából, vagy növényi magvakból készült ázalékban nemsokára élő testecskék jelentkeztek, azt gondolta Buffon, hogy ezek azok a kicsiny, életrekelt részecskék, amelyekből a hús, illetőleg a növényi anyag van összetéve. Hasonlóképpen vélekedtek a Buffon-féle korszak más természetbúvárai is. Így gondolkozott pl. Wrisberg göttingeni zoológus s Müller Fr. O., a józangondolkodású dán zoológus is rálépett a merész gyanítások veszedelmes mezejére s azon a nézeten volt, hogy az infusióban a növények és az állatok piciny, mikroszkópikus élőhólyagokra bomlottak szét, melyek anyaguk és alkatuk szerint különböznek az igazi ázalékállatkáktól és hogy mégis ezekből az élő hólyagocskákból képződik minden magasabbrendű élőlény. Müller gondolatvilágában mindössze csak annyi előhaladást látunk, hogy amíg Buffon az Infusoriumok állatosztályának létét nem ismerte el, Müller az igazi, valóban élő állatokat mégis megkülönböztette az elméletileg vallott s csak a szerves élet alapját képező őshólyagocskáktól.

Azok közül a régi búvárok közül, akik Buffon fantáziájának csapongásával nem barátkoztak meg, mindenek fölötte Spallanzani, a híres jezsuita barát említendő meg. Ő 1768-ban tudományosan fellépett az ősnemzés ellen s azon állítás ellen, hogy az ázalékok készítéséhez használt anyagokból, legyenek azok szervesek, vagy szervetlenek, szülők nélkül élőlények származtak volna. Mint a generatio spontanea vagy aequivoca: ősnemzés ellenfele, azt állította, hogy az állati és növényi csirák a levegő útján kerülnek az infuziókba, azon levegő útján, melyet sose tudunk a mi edényünktől elzárni; s másfelől ha az infuziókba került állati és növényi anyagok siettetik és biztosítják is az élőlények gyors felvirágozását, azok mégsem feltétlenül szükségesek az élet fennmaradásához, amint azt a tiszta vízben fellépő gazdag élet is bizonyítja.

Nem akarjuk a haladásnak minden lépcsőfokát egész addig nyomon követni, amíg Ehrenberg (Gottfried Krisztián) ebbe az annyira sötét és talányokkal tele természethistóriába világosságot derített. „Már 1819-ben bizonyosságot szereztem – írja Ehrenberg – a gomba- és penészcsirák sarjadzásáról, melyről mindaddig mit sem tudtunk.” Hogy az ázalékállatkák sorsáról hasonló bizonyosságot szerezzen, kísérletek egész sorozatát állította be. Az eredményt a következőkben foglalja össze: „Egész bizonyos, hogy az eddigi megfigyelők közül az infúziókból senki egyetlen Infusoriumot nem csinált, vagy teremtett maga, mivel mindazoknak, akik azt hitték, hogy ilyesmit derítettek ki, ezeknek a piciny szerveknek az organizációja teljesen ismeretlen volt, soha azzal a pontossággal meg nem figyelték, amely szükséges ahhoz, hogy olyan fontos következtetést levonhassanak s mivel továbbá mindazok a vizsgálataim, melyeket a ma ismeretes legjobb segédeszközökkel, több mint 700 állatfajon végeztem, soha egyetlen esetet előmbe nem tártak, amely engem arról győzött volna meg, hogy a mesterséges, vagy természetes infuziókban az oda elhelyezett anyagokból organizmusok állottak volna elő, sőt ellenkezőleg, minden egyes megfigyelt esetben feltünt nekem az, hogy a szaporodás tojások, oszlás vagy bimbózás útján állt elő.” Ehrenberg egyúttal megmutatta azt is, hogy mindazok a fajok, amelyek az infuziókban a leggyakrabban megjelennek, mindig a Földön legelterjedtebb, ú. n. kozmopolita lények közé tartoznak. A szép és nagy ázalékállatkák a rothadó vizekben nem tudnak megélni s ennek következtében az infuziókban sosem találhatók.

Spallanzani és Ehrenberg megfigyelései alapján tehát az a feltevés, hogy az ázalékállatkák ősnemzés útján, szervetlen anyagból keletkeztek volna, teljesen megdőlt. Ehrenberget mindamellett némely ponton igen hevesen támadták. Így például nem volt a fáradhatatlan búvárnak abban igaza, ha ő minden egyes, az ázalékokban található élőlényben bonyolódott szervrendszereket, emésztőkészülékeket, idegrendszert, szaporítószerveket, szóval a Metazoonok alapszervezetének megfelelő alkatrészeket vélt feltalálni. Őt erre a tévedésre az vitte rá, hogy nagyítós eszközeivel nem tudott a piciny, soksejtű lények, így példának okáért a kerekesférgek és a nagyobbtestű véglények között különbséget tenni s így az ő ázalékállatkái között Metazoonok is foglaltattak. Ezen a téren Dujardin, Stein, Schultze Miksa és más búvárok derítették ki az igazságot. Hogy csak ők s nem már Ehrenberg jött a helyes útra, annak az a magyarázata, hogy Schleiden Mátyásnak, a nagy botanikusnak, sejtelmélete, amely a véglények és a Metazoonok közötti különbség megállapítására egyedül szolgáltatta a helyes alapot, csak éppen 1838-ban, Ehrenberg művének közreadási esztendejében vált ismeretessé.

A fauna feltárása és rendszeres összefoglalása terén jelentős eredményeket értek el Ehrenberg óta Stein, Blochmann, Bütschli, Haeckel, Hansen, Brandt, Scheviakoff, Sevil Kent, D’Orbigni, Borgert s az újabb időben Penard és Kahl. Plancton-kutatásairól nevezetesek Haeckel, Hansen és Brandt, valamint a magyar édesvízeket illetőleg az idősebb Entz, Daday és ifj. Entz. Az élősködő lények vizsgálatában nagy nevet szerzett magának elsősorban Koch Róbert, aki sok betegségokozó véglény terjedését derítette ki, továbbá Schaudin és Prowazek; a két utóbbi a parazitikus lények életköreinek kiderítésében is nagy eredményeket ért el. Az első vérparazitának vagy Trypanosomának felfedezése 1843-ból Gruby nevéhez fűződik. Faunistikus és biológiai szempontból legérdekesebb ága a véglénykutatásnak az u. n. edaphon- vagy termőtalaj-microbiológia. Ennek a tudományágnak megteremtése elsősorban id. Entz Géza egyik tanítványának, Francé Rezsőnek érdeme. Ma hazánkban edaphon-kutatás különösen a soproni Erdészeti Akadémián, Fehér Dániel iskolájában folyik, ahol az edaphonkutatásba, e könyvben a kerekes férgek szerzője, Varga Lajos is bekapcsolódott. Híres edaphonisták Russel és Hutkinson.

Elméleti és általános biológiai szempontból jelentős eredményeket értek el az ázalékállatkával elsősorban Maupas, ki először figyelte meg tenyészetben az egymás után következő nemzedékeket. Követője volt Weismann, ki a szüntelen tova tartó oszlásokkal kapcsolatban a véglények halhatatlanságának elméletét állította fel. Nagy feltűnést keltettek Woodroff vizsgálatai, kinek sikerült egyetlen Paramaeciumnak többszáz nemzedékét végigvizsgálni és az u. n. tisztatenyészetek nagy biológiai jelentőségét kideríteni. Ezeket a vizsgálatokat Calkins is folytatta. – Meg kell emlékeznünk a müncheni iskola nagy jelentőségéről is, ahol Hertwig Richárd vezetése alatt sok mű látott napvilágot, melyek részben a párosodás (conjugatio) jelentőségével foglalkoztak (Gruber és Hertwig), részben pedig a magnak és a protoplazmának a viszonyát (Kernplasmarelation) derítették ki.

A ma élő búvárok között elméleti jelentőségű kutatásaival legnagyobb érdemeket szerzett magának Hartmann Miksa, a Berlin–dahlen-i biológiai intézet egyik osztályigazgatója. Hartmann a véglényekre nézve a relatív sexualitás kérdésének megteremtője és megoldója.

A véglény-kutatásnak nagy morphológusai is voltak. A lüktető hólyagot már Spallanzani felfedezte volt. Ehrenberg pedig látta a magot, a macro- és micronucleust (csakhogy ő ezeket petefészeknek, illetőleg herének tekintette) és látta a myonemákat is. A binucleáris hypothezis Schaudintól származott. Általán nagy lépésekkel vitte előre a véglények morphológiáját és physiológiáját Bütschli. A vázrészek jelentőségét a Koltzov-féle vizsgálatok emelték nagyban. A lüktető hólyagok finomabb morphológiájára és physiológiájára Nasonov és Gelei vizsgálatai vetettek világot, különböző irányokban mérlegelhető élettani jelentőséget Dégen és Kánitz oldották meg. Vezető – conductilis elemeket elsősorban is az amerikai búvárok, a kaliforniai egyetemen Kofoid vezetése alatt Taylor és Jokom fedeztek fel az Euplotesben. Hasonló, de jóval gazdagabb conduktilis-rendszert (neuromotorikus apparatust) mutatott ki Rees és később Farkas Béla a Paramaeciumban és Farkas a Vorticellában, Gelei és Klein pedig a subpellikularis neuroid rácsrendszert derítették ki. Gelei ezenkívül az érzősörték differenciálódására mutatott rá. Felemlítjük végül, hogy a véglény-kutatás történelméről is jelent meg Colle T. I.-től egy mű: The History of Protozoology, London, 1926.