Uit de bibliotheek van het Nederlands Tijdschrift voor Geneeskunde: de brieven van Antoni van Leeuwenhoek (1632-1723) en de microscopie
Open

Geschiedenis
02-12-1995
L.C. Palm

De Delftse microscopist Antoni van Leeuwenhoek (figuur 1)1 liet tussen 1673 en 1723 een groot aantal brieven publiceren waarin hij de resultaten van zijn microscopisch onderzoek neerlegde. De publikatiegeschiedenis van deze geschriften is nogal ingewikkeld. (Zie hiervoor de bijlagen 1 en 2 in het boek van A.Schierbeek.2 Schierbeek komt tot 20 aparte Nederlandse uitgaven en 9 Latijnse, sommige in meer drukken. De verzamelbanden die in de huidige bibliotheken aanwezig zijn, bevatten deze uitgaven in wisselende volgorden. Een moderne, tweetalige, geannoteerde uitgave is eveneens verschenen.3 Er zijn thans 13 delen gepubliceerd waarin Van Leeuwenhoeks brieven tot en met 1701 zijn opgenomen. Deel 14 verschijnt in de winter van 1996.) Van de ruim 300 brieven die Van Leeuwenhoek geschreven heeft en die beschouwd kunnen worden als wetenschappelijke artikelen, verschenen er in zijn tijd een kleine 200 in het eigentijdse Nederlands en in een Latijnse vertaling. Van de overige werd het grootste deel in het Engels gepubliceerd in de Philosophical Transactions van de Londense Royal Society for the Improving of Natural Knowledge. Dit genootschap was met zijn tijdschrift een van de toonaangevende wetenschappelijke instellingen; het legde zich toe op het bevorderen van door observatie en experiment verkregen kennis. In de bibliotheek van de Vereniging Nederlands Tijdschrift voor Geneeskunde bevinden zich 12 verschillende zeventiende- en achttiende-eeuwse uitgaven van Van Leeuwenhoeks werk. Hierin zijn alle Nederlandstalige en Latijnse brieven van Van Leeuwenhoek te vinden, benevens alle in zijn tijd gegraveerde illustraties. Daarnaast bezit de bibliotheek een vrij zeldzame Engelse vertaling van een groot deel van Van Leeuwenhoeks werk van de hand van de anglicaanse geestelijke Samuel Hoole (1758-1839). Deze gaf in 1798 en 1807 in twee banden een vertaling uit waarin niet de brievenvolgorde werd aangehouden, maar waarin de teksten naar onderwerp zijn bijeengebracht, evenals de gravures. Opvallend is dat in deze uitgave al het onderzoek betreffende voortplanting en spermatozoa ‘discreet’ is weggelaten.4

DE OPKOMST VAN DE MICROSCOPIE

In de tweede helft van de 17e eeuw zien wij op verschillende plaatsen in West-Europa het gebruik van microscopen in het wetenschappelijk onderzoek naar voren komen. In het Engeland publiceerde de aan de Royal Society verbonden Robert Hooke (1635-1703) het eerste boek dat geheel aan microscopisch onderzoek was gewijd, de Micrographia (1665). Enkele jaren later publiceerde zijn landgenoot Nehemiah Grew (1641-1712) het eerste deel van zijn microscopisch onderzoek naar de plantenanatomie, terwijl in 1686 en 1697 de Royal Society het anatomisch werk van de Italiaanse onderzoeker Marcello Malpighi (1628-1694) gedeeltelijk postuum uitgaf. In de Republiek waren het Van Leeuwenhoek en Jan Swammerdam (1637-1680) die zich vooral van de microscoop als wetenschappelijk instrument bedienden. Swammerdam was een academisch gevormde, systematisch werkende onderzoeker, die vooral opvalt door zijn empirische instelling en zijn streven om de regels en de orde die door de Schepper in Zijn creatie waren aangebracht, te doorgronden. De autodidact Van Leeuwenhoek werkte veel minder systematisch, maar bracht door de buitengewoon goede kwaliteit van zijn microscopen en door zijn grote handvaardigheid bij het prepareren een aantal spectaculaire ontdekkingen op zijn naam. Dat juist in deze periode het microscopisch onderzoek zo'n hoge vlucht nam, heeft enerzijds te maken met de nieuwe werelden die daarmee opengelegd werden en anderzijds met de vragen die de cartesiaanse fysiologie en het nieuwe mechanistische, corpusculaire wereldbeeld hadden opgeroepen.56

NATUURWETENSCHAP AAN HET EIND VAN DE 17E EEUW

De opkomst van mechanistische wereldbeelden en corpusculaire filosofieën vormt de belangrijkste karakteristiek van de natuurwetenschap en de geneeskunde aan het eind van de 17e eeuw. Het eerste goed ontwikkelde systeem is afkomstig van de Franse filosoof René Descartes (1596-1650), die een belangrijk deel van zijn leven in de Republiek had doorgebracht en wiens ideeën hier te lande een vruchtbare voedingsbodem vonden, niet in de laatste plaats bij Van Leeuwenhoek. Descartes baseerde zich vooral op geometrische denkbeelden; hij meende dat het voornaamste kenmerk van de materie uitgebreidheid was en geloofde dat de materie derhalve tot in het oneindige deelbaar was. Niettemin onderscheidde hij in de praktijk 3 typen materie, die wij ook bij Van Leeuwenhoek terugvinden. Terwijl in de natuurkunde en de astronomie deze nieuwe opvattingen uiteindelijk leidden tot de samenvattende theorieën van Isaac Newton, waren de biologie en de geneeskunde aan een zo grondige mechanisering nog niet toe. De veelheid van verschillende levensvormen, de complexiteit van fysiologische processen en de problemen die de differentiatie van een niet-gespecialiseerd begin (ei of embryo) tot een hoogontwikkeld organisme met zich meebracht, vormen hiervoor een verklaring. Toch heeft Van Leeuwenhoek bij de interpretatie van wat hij waarnam juist het cartesiaanse gedachtengoed gebruikt; het gaf deels richting aan zijn onderzoek.

ANTONI VAN LEEUWENHOEK

Van Leeuwenhoek, geboren in 1632 te Delft en aldaar op 90-jarige leeftijd overleden in 1723, was autodidact wat betreft de natuurwetenschappen. Hij was opgeleid voor de lakenhandel en heeft zijn leven lang een manufacturenwinkel gehad in zijn woonplaats. In 1669 werd hij geadmitteerd als landmeter en in 1679 werd hij benoemd tot wijnroeier van de stad Delft, in welke functie hij de vaten waarin vloeibare handelswaar verkocht werd, moest ijken. In 1660 was hij al benoemd tot kamerbewaarder van de schepenen, terwijl het stadsbestuur hem in 1677 benoemde tot generaal-wijkmeester, een sinecure die hem wel een regelmatig inkomen opleverde. Toen was zijn faam echter al gevestigd en profiteerde de stad Delft ervan een beroemdheid als Van Leeuwenhoek binnen haar muren te hebben. Gedurende de 50 jaar waarin Van Leeuwenhoek als microscopist actief was, hebben talrijke geleerden, hoogwaardigheidsbekleders en gewone toeristen om die reden Delft bezocht. Van Leeuwenhoek was zelf nogal honkvast. Er is maar één buitenlandse reis van hem bekend: in 1668 ging hij naar Londen, en enkele malen reisde hij binnen het territoir van de Republiek.

Het gevolg van deze geïsoleerde positie, zowel in geografisch als in wetenschappelijk opzicht, was dat hij afhankelijk was van anderen voor het verkrijgen van inzicht in de stand van zaken in de natuurwetenschap en de geneeskunde. De belangrijksten van zijn informanten waren Christiaan Huygens (1629-1695) en de Delftse artsen Reinier de Graaf (1641-1673) en Cornelis 's-Gravesande (1631-1691), welke laatste tevens stadsanatoom was.

Het onderzoek dat door kringen rond het Delftse anatomische theater werd verricht, had grote invloed op Van Leeuwenhoeks werk. Het accent lag op het bestuderen van levende organismen en het experimenteren, zelfs op het eigen lichaam. Beide methoden werden door Van Leeuwenhoek overgenomen.78 Het was Huygens die Van Leeuwenhoek stimuleerde om ondanks aanvankelijke aarzelingen en onzekerheid door te gaan met microscopisch werk; 's-Gravesande bracht hem in contact met het cartesianisme en met de praktijk van de anatomie; De Graaf introduceerde Van Leeuwenhoek in 1673 bij de Royal Society. Het contact met het Londense geleerde genootschap is van doorslaggevende betekenis geweest voor Van Leeuwenhoeks loopbaan als wetenschapper. Van daaruit kreeg hij de belangrijkste stimulans om zich over zijn academisch minderwaardigheidsgevoel heen te zetten en zijn waarnemingen ter publikatie naar Engeland te sturen. Een samenhangende studie heeft Van Leeuwenhoek nooit geschreven, maar de kwaliteit van zijn werk en de illustraties die hij met zijn brieven meestuurde, waren voor de Fellows van de Royal Society voldoende aanleiding om hem in 1680 tot buitenlands lid te benoemen.

MICROSCOPEN

De basis van Van Leeuwenhoeks werk waren zijn microscopen. Hij heeft er meer dan 500 gemaakt, waarvan nu nog slechts een tiental resten. Vrijwel altijd gebruikte hij een type microscoop met één lens die gevat was tussen twee metalen plaatjes. Het object werd bevestigd op een pen die met een aantal schroeven ten opzichte van de lens kon worden ingesteld. Ook de lenzen maakte Van Leeuwenhoek zelf; meestal werden deze geslepen, een enkele keer geblazen. Het – voor zover bekend – sterkste exemplaar heeft een vergroting van 270 maal. Specificaties van de microscopen zijn gepubliceerd,9 evenals een beschrijving van het belang van het gebruik van een enkelvoudige microscoop.1011 Beroemd was zijn aalkijker, een microscoop bevestigd aan een dunne glazen buis waarin hij een levende jonge paling bracht om zo de circulatie van het bloed in de uiteinden van de vinnen te kunnen demonstreren. Omdat Van Leeuwenhoek erg geheimzinnig deed over zijn vakmanschap en nooit heeft verteld hoe hij precies zijn instrumenten maakte, heeft zijn onderzoek niet tot schoolvorming geleid en is de kwaliteit van zijn observaties gedurende meer dan een eeuw niet overtroffen.

ONDERZOEKINGEN

Bijna alles wat Van Leeuwenhoek door zijn microscopen kon bekijken, werd door hem daadwerkelijk bestudeerd: van ontploffend buskruit, mineralen, zoutkristallen, regenwater, tandplak, allerlei soorten hout, schelpen, ingewandswormen, lichaamsdelen, organen en weefsels van veel soorten lagere en hogere dieren tot aan menselijke huid en zaadcellen toe. De centrale problemen waar hij zich in de loop van de jaren vooral mee bezighield, waren de opbouw van organismen en de werkingsmechanismen van de voortplanting en de groei. Daarbij ging hij ervan uit dat er eenheid, een zekere orde is in de natuur. Zich baserend op het cartesiaanse gedachtengoed veronderstelde hij daarbij dat alle stof was opgebouwd uit kleine deeltjes (‘globulen’). De Schepper had in de hele natuur dezelfde volmaaktheid gelegd, zodat met behulp van de microscopie deze ook in het voor het blote oog onzichtbaar kleine ontdekt kon worden. Deze veronderstelling vormde, samen met de ontdekking van uiterst kleine organismen die toch dezelfde organen bezaten als de grote dieren en klaarblijkelijk even perfect gebouwd waren, de bron van zijn levenslange verzet tegen de leer van de spontane generatie. In deze uit de klassieke Oudheid stammende theorie werd aangenomen dat levende organismen vanzelf uit dode materie konden ontstaan. Van Leeuwenhoek daarentegen meende dat al het leven door voortplanting ontstond: planten uit zaad en dierlijke organismen – inclusief de mens – uit spermatozoa. Deze laatste vormden een van zijn spectaculairste ontdekkingen. In 1678 schreef hij hier voor het eerst over in een brief aan de Royal Society die niet in de Nederlandse of Latijnse uitgaven is opgenomen. Hij bracht zijn waarnemingen geserreerd naar buiten; onderzoek van menselijk sperma was in zijn tijd geen gemakkelijk gespreksonderwerp. Illustraties volgden in een latere brief. In 1683 sprak Van Leeuwenhoek de mening uit dat de spermatozoa de eigenlijke kiemen van het nieuwe leven zijn. De rol van de vrouwelijke voortplantingsorganen zou slechts een ondergeschikte zijn: deze zouden dienen om de zaadcel te voeden en te laten uitgroeien tot een embryo.1213

Bij het doorbladeren van de verzamelbanden van Van Leeuwenhoeks werk is – in de meeste uitgaven in de tweede band – een van zijn belangrijkste brieven te vinden. Deze heeft, evenals de andere vroege brieven, een eigen titelblad dat precies aangeeft waarover het gaat: Den Waaragtigen Omloop des Bloeds, Als mede dat De Arterien en Venae Gecontinueerde Bloed-Vaten zijn, Klaar voor de ogen gestelt.14 Het onderzoek dat Van Leeuwenhoek hierin presenteerde, kan als het sluitstuk van de leer van de bloedsomloop worden beschouwd. Nadat William Harvey (1578-1657) in 1628 het bestaan van een bloedsomloop geponeerd had, slaagden Malpighi, Swammerdam en Van Leeuwenhoek er onafhankelijk van elkaar in de haarvaten die de verbinding tussen de arteriën en venen vormen, aan te tonen. Van Leeuwenhoek slaagde er echter bovendien in om bij levende dieren de bloedstroom door de capillairen daadwerkelijk zichtbaar te maken. De rode bloedlichaampjes, die hij in 1674 voor de eerste keer beschreven had, stroomden duidelijk zichtbaar door de haarvaten in de kieuwen van een kikkervisje en in de staartvin van een jonge stekelbaars (figuur 2).1 Zijn bevindingen worden in deze brief zeer uitgebreid en bij herhaling verteld, waarbij Van Leeuwenhoeks enthousiasme in diens woorden doorklinkt:

‘Dit gesigt, tot mijn over groot vermaak veelmaal hebbende beschoud, wilde ik niet verbergen; maar hebbe het selve aan vijf voorname Heeren vertoont; die my verklaarden noyt iets van my gesien te hebben, dat soo waardig was geweest te aanschouwen’ (bl. 9).14

Na deze publikatie heeft Van Leeuwenhoek de bloedsomloop bij tal van diersoorten bestudeerd, waarbij vooral het open bloedvatstelsel van ongewervelde dieren en de tracheeën van insekten hem dikwijls voor grote problemen plaatsten.1516

Van groot belang zijn Van Leeuwenhoeks ontdekkingen geweest van allerlei soorten micro-organismen, waaronder bacteriën. Van Leeuwenhoek zelf sprak steeds van ‘Dierkens’, onze moderne namen dateren van veel latere tijd. Talrijke protozoa, flagellaten, ciliaten, raderdiertjes, groenwieren en bacteriën werden door hem voor het eerst beschreven. De eerste vermelding van bacteriën dateert van 1676, maar hij liet zijn ontdekking pas afbeelden in een brief uit 1683. Uit zijn eigen gebit haalde hij toen (figuur 3):1

‘... een weynig witte materie, die so dik is, als of het beslagen meel was. Dit selvige observerende, oordeelde ik (hoewel ik gene beweginge daar inne konde bekennen) dat'er egter levende dierkens in waren. Ik heb dan het selvige verscheyde malen met suyver regen-water daar geen dierkens in waren, en ook met speeksel vermengt, ... en meest doorgaans met groote verwondering gesien, dat inde geseyde materie waren, veele seer kleyne dierkens, die haar seer aardig beweegden’ (bl. 3).17

Dat de met het blote oog onzichtbare wereld van het microscopisch kleine gevuld was met talloze ‘levende Dierkens’, die bovendien even volmaakt geschapen schenen als grote diersoorten, was voor Van Leeuwenhoeks tijdgenoten een van zijn schokkendste bevindingen. Pas nadat zijn waarnemingen door anderen onafhankelijk bevestigd waren, verdween het aanvankelijke ongeloof. Het gebruik van lenzen als wetenschappelijk instrument had aldus in de 17e eeuw niet alleen de kosmos geweldig uitgebreid (Galilei's ontdekking van de manen van Jupiter met de telescoop), maar had ook ‘naar binnen toe’ nieuwe werelden ontsloten.

VAN LEEUWENHOEK EN DE GENEESKUNDE

De directe betekenis van Van Leeuwenhoeks werk voor de praktische geneeskunst is niet zo groot geweest, in tegenstelling tot die voor de anatomie, fysiologie en voortplantingstheorieën. Vooral het onderzoek van verschillende weefsels is voor de achttiende-eeuwse weefselleer van belang geweest. Verspreid in Van Leeuwenhoeks brieven zijn opmerkingen te vinden over zijn eigen gezondheidstoestand en de remedies die hij tegen zijn kwalen gebruikte. Karakteristiek is de grote nuchterheid waarmee hij de adviezen van de medische stand tegemoet trad. Van Leeuwenhoek was een aanhanger van de ideeën van de cartesiaanse ‘theedokter’ Cornelis Bontekoe (1647-1685),18 een vurig pleitbezorger voor het gebruik van thee als geneesmiddel.19 Ook andere stoffen, zoals kaneel, paste deze toe in zijn therapie.20 Op 14 februari 1702 schreef Leeuwenhoek:

‘Wanneer ik nu in dese dagen, een starke ruek van gestoote Caneel gewaar wierde, quam mij te binnen, de groote opheffinge die wijlen doctor Bontekoe (in mijn huijs sijnde) vande Caneel was makende, als sijnde seer hertsterkende’ (bl. 428).21

Het belang van Van Leeuwenhoeks ontdekkingen, van de rijke gevarieerdheid ervan en vooral van zijn onderzoek op het gebied dat wij thans ‘microbiologie’ noemen, wordt niet alleen weerspiegeld door het feit dat hij als een van de weinige personen zonder enige medische of chirurgische opleiding of bevoegdheid is opgenomen in Lindebooms biografische woordenboek van Nederlandse artsen en chirurgijns,22 maar ook door de rijke verzameling ‘Leeuwenhoeckiana’ in de bibliotheek van de Vereniging Nederlands Tijdschrift voor Geneeskunde.

Literatuur

  1. Leeuwenhoek A van. Natuurs Verborgentheden Ontdekt: Zijndeeen Tweede Vervolg der Brieven, Geschreven aan de Koninglijke Societeit totLonden. Delft: H.van Kroonevelt, 1697.

  2. Schierbeek A. Antoni van Leeuwenhoek. Zijn leven en zijnwerken. 2 dln. Lochem: De Tijdstroom, 1950-195: dl. 2, 488-99.

  3. Alle de Brieven van Antoni van LeeuwenhoekTheCollected Letters of Antoni van Leeuwenhoek. Lisse: Swets & Zeitlinger,1939-1994.

  4. Dobell C. Samuel Hoole, translator of Leeuwenhoek'sSelect Works. Isis 1950;41:171-80.

  5. Fournier M. The fabric of life. The rise and decline ofseventeenth-century microscopy. Baltimore: Johns Hopkins Press,1995.

  6. Wilson C. The invisible world: early modern philosophy andthe invention of the microscope. Princeton: Princeton University Press,1995.

  7. Palm LC. De Graafs invloed op Van Leeuwenhoek. In:Houtzager HL, redacteur. Reinier de Graaf 1641-1673. Rotterdam: ErasmusPublishing, 1991:41-52.

  8. Rupp JCC. Matters of life and death: the social andcultural conditions of the rise of anatomical theatres, with specialreference to seventeenth century Holland. History of Science1990;28:263-87.

  9. Zuylen J van. The microscopes of Antoni van Leeuwenhoek.In. Palm LC, Snelders HAM, editors. Antoni van Leeuwenhoek 1632-1723.Amsterdam: Rodopi, 1982:29-55.

  10. Ford BJ. Single lens. The story of the simple microscope.London: Heinemann, 1985.

  11. Ford BJ. The Leeuwenhoek legacy. BristolLondon:BiopressFarrand Press, 1991.

  12. Ruestow EG. Images and ideas: Leeuwenhoek'sperception of the spermatozoa. J Hist Biol 1983;16:185-224.

  13. Ruestow EG. Leeuwenhoek and the campaign againstspontaneous generation. J Hist Biol 1984;17:224-48.

  14. Leeuwenhoek A van. Den Waaragtigen Omloop des Bloeds, Alsmede dat De Arterien en Venae Gecontinueerde Bloed-Vaten zijn, Klaar voor deogen gestelt. Delft: A.Voorstad, 1688.

  15. Schierbeek A. Bloed en bloedvaten. Utrecht: Het Spectrum,1950.

  16. Palm LC. Antoni van Leeuwenhoek en de ontdekking derhaarvaten. Tijdschrift voor de Geschiedenis der Geneeskunde,Natuurwetenschappen, Wiskunde en Techniek 1978;1:170-7.

  17. Leeuwenhoek A van. Ondervindingen en beschouwingen deronsigtbare geschapene waarheden. Leyden: Daniel van Gaesbeeck, 1684: nr3.

  18. Thijssen-Schoute CL. Nederlands Cartesianisme.Verhandelingen der Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen, afd.Letterkunde. Nieuwe reeks, Dl. 60. Heruitgegeven en van aanvullendebibliografie voorzien door Th.H.M.Verbeek. Utrecht: HES, 1989:276-337,342-3.

  19. Feyfer FMG de. Inleiding bij Cornelis Bontekoe, Tractaatvan het excellenste kruyd thee. Opuscula Selecta Neerlandicorum de ArteMedica 1937;14:LII-CII.

  20. Baumann ED. Cornelis Bontekoe (1640-1685). De theedoctor.Oosterbeek: Misset, 1949:26, 104.

  21. Leeuwenhoek A van. Sevende Vervolg Der Brieven, Waar ingehandelt werd, van veele Opmerkens en verwonderens-waardigeNatuurs-Geheimen, vervat in Veertig Brieven, waar van de meeste geschrevensijn aan de Wijd Vermaarde Koninklyke Societeit in Londen. Delft: H.vanKroonevelt, 1702.

  22. Lindeboom GA. Dutch medical biography. A biographicaldictionary of Dutch physicians and surgeons 1475-1975. Amsterdam: Rodopi,1984:kol. 1162-5.