Marcello Malpighi- Marcello Malpighi


Marcello Malpighi
Marcello Malpighi von Carlo Cignani.jpg
Marcello Malpighi, ein Lebensporträt von Carlo Cignani
Geboren ( 1628-03-10 )10. März 1628
Ist gestorben 29. November 1694 (1694-11-29)(im Alter von 66 Jahren)
Staatsangehörigkeit Italienisch
Alma Mater Universität Bologna
Wissenschaftlicher Werdegang
Felder Anatomie , Histologie , Physiologie , Embryologie , Medizin
Institutionen Universität Bologna
Universität Pisa
Universität Messina
Doktoratsberater Giovanni Alfonso Borelli
Doktoranden Antonio Maria Valsalva

Marcello Malpighi (10. März 1628 - 29. November 1694) war ein italienischer Biologe und Arzt , der als "Begründer der mikroskopischen Anatomie, Histologie und Vater der Physiologie und Embryologie" bezeichnet wird. Malpighis Name wird von mehreren physiologischen Merkmalen getragen, die mit dem biologischen Ausscheidungssystem zusammenhängen , wie den Malpighischen Körpern und den Malpighischen Pyramiden der Nieren und dem Malpighischen Tubulussystem der Insekten . Die Lymphknoten der Milz werden oft als "Malpighische Körper der Milz" oder Malpighische Körperchen bezeichnet . Auch die botanische Familie Malpighiaceae ist nach ihm benannt. Er war der erste Mensch, der Kapillaren bei Tieren sah, und er entdeckte die Verbindung zwischen Arterien und Venen, die William Harvey entgangen war . Malpighi war nach Jan Swammerdam einer der ersten Menschen, der rote Blutkörperchen unter dem Mikroskop beobachtete . Seine Abhandlung De polypo cordis (1666) war wichtig für das Verständnis der Blutzusammensetzung und der Blutgerinnung. Darin beschrieb Malpighi, wie sich die Form eines Blutgerinnsels in der rechten von der linken Herzhälfte unterschied .

Mithilfe des Mikroskops entdeckte Malpighi, dass Wirbellose nicht die Lunge zum Atmen verwenden, sondern kleine Löcher in ihrer Haut, die Tracheen genannt werden. Malpighi studierte auch die Anatomie des Gehirns und kam zu dem Schluss, dass dieses Organ eine Drüse ist. Aus Sicht der modernen Endokrinologie ist diese Schlussfolgerung richtig, denn der Hypothalamus des Gehirns ist seit langem für seine Hormonsekretionsfähigkeit bekannt.

Da Malpighi über ein breites Wissen über Pflanzen und Tiere verfügte, leistete er Beiträge zur wissenschaftlichen Untersuchung beider. Die Royal Society of London veröffentlichte 1675 und 1679 zwei Bände seiner botanischen und zoologischen Werke. Eine weitere Ausgabe folgte 1687 und ein Ergänzungsband 1697. In seiner Autobiographie spricht Malpighi von seinem Anatome Plantarum , verziert mit den Stichen von Robert White , als "das eleganteste Format in der ganzen gebildeten Welt".

Sein Studium der Pflanzen führte ihn zu dem Schluss, dass Pflanzen Tubuli hatten, die denen ähnlich waren, die er in Insekten wie der Seidenraupe sah (unter Verwendung seines Mikroskops sah er wahrscheinlich die Spaltöffnungen, durch die Pflanzen Kohlendioxid mit Sauerstoff austauschen). Malpighi beobachtete, dass beim Entfernen eines ringförmigen Rindenstücks an einem Stamm eine Schwellung im Gewebe oberhalb des Rings auftrat, und er interpretierte dies richtig als Wachstum, das durch Nahrung, die von den Blättern herunterkam, stimuliert und oberhalb des Rings blockiert wurde.

Frühe Jahre

Malpighi wurde am 10. März 1628 in Crevalcore bei Bologna in Italien geboren . Der Sohn gut zu tun Eltern, Malpighi wurde in seiner Heimatstadt gebildet, die Eingabe der Universität Bologna im Alter von 17. In einem nachgelassenen Werk geliefert und widmet sich der Royal Society in London im Jahre 1697, Malpighi sagt er abgeschlossen sein grammatikalische Studien im Jahr 1645, woraufhin er sich dem Studium der peripatetischen Philosophie zu widmen begann. Dieses Studium schloss er um 1649 ab, wo er auf Betreiben seiner Mutter Frances Natalis ein Physikstudium begann. Als seine Eltern und seine Großmutter erkrankten, kehrte er in sein Elternhaus in der Nähe von Bologna zurück, um sich um sie zu kümmern. Malpighi studierte schon in jungen Jahren aristotelische Philosophie an der Universität Bologna . Trotz des Widerstands der Universitätsbehörden, weil er gebürtiger Nicht-Bolognese war, wurde er 1653 sowohl in Medizin als auch in Philosophie promoviert. Im Alter von 25 Jahren schloss er sein Medizinstudium ab. Anschließend wurde er zum Lehrer berufen, woraufhin er sich sofort dem weiteren Studium der Anatomie und Medizin widmete. Die meiste Zeit seiner Karriere verband Malpighi ein intensives Interesse an der wissenschaftlichen Forschung mit einer großen Liebe zur Lehre. Er wurde 1667 von Henry Oldenburg eingeladen, mit der Royal Society zu korrespondieren , und wurde im nächsten Jahr Fellow der Gesellschaft.

1656 lud ihn Ferdinand II. von Toskana auf die Professur für Theoretische Medizin an der Universität Pisa ein . Dort begann Malpighi seine lebenslange Freundschaft mit Giovanni Borelli , Mathematiker und Naturforscher, der ein prominenter Unterstützer der Accademia del Cimento war , einer der ersten wissenschaftlichen Gesellschaften. Malpighi stellte die vorherrschenden medizinischen Lehren in Pisa in Frage, versuchte Experimente zu Farbveränderungen im Blut und versuchte, anatomische, physiologische und medizinische Probleme der Zeit neu zu formulieren. Familienpflichten und ein schlechter Gesundheitszustand veranlassten Malpighis 1659 zur Rückkehr an die Universität Bologna, wo er weiterhin mit seinen Mikroskopen lehrte und forschte. 1661 identifizierte und beschrieb er das pulmonale und kapillare Netzwerk, das kleine Arterien mit kleinen Venen verbindet. Malpighis Ansichten riefen zunehmend Kontroversen und Dissens hervor, hauptsächlich aus Neid und Unverständnis seiner Kollegen.

Karriere

Porträt von Marcello Malpighi in der Opera Posthuma , London 1696

Im Jahr 1653, als sein Vater, seine Mutter und seine Großmutter starben, verließ Malpighi seine Familienvilla und kehrte an die Universität von Bologna zurück , um Anatomie zu studieren. 1656 wurde er Lektor in Bologna und dann Professor für Physik in Pisa, wo er begann, die streitige Methode des Lernens aufzugeben und sich einer experimentelleren Forschungsmethode zuzuwenden. Auf der Grundlage dieser Forschungen schrieb er einige Dialoge gegen die Peripatetiker und Galenisten (diejenigen, die den Vorschriften von Galen folgten und von ihrem Arztkollegen, aber eingefleischten Feind Giovanni Girolamo Sbaraglia an der Universität Bologna angeführt wurden ), die zerstört wurden, als sein Haus niederbrannte. Der philosophischen Diskussion überdrüssig, kehrte Malpighi 1660 nach Bologna zurück und widmete sich dem Studium der Anatomie. In der Folge entdeckte er eine neue Struktur der Lunge, die ihn zu mehreren Auseinandersetzungen mit den gelehrten Medizinern seiner Zeit führte. 1662 wurde er Professor für Physik an der Akademie von Messina.

1663 zog er sich aus dem Universitätsleben in seine Villa auf dem Land bei Bologna zurück, arbeitete als Arzt und führte weiterhin Experimente mit den Pflanzen und Insekten durch, die er auf seinem Anwesen fand. Dort machte er Entdeckungen über die Struktur von Pflanzen, die er in seinen Beobachtungen veröffentlichte . Ende 1666 wurde Malpighi eingeladen, an die öffentliche Akademie von Messina zurückzukehren, was er 1667 tat. Obwohl er provisorische Lehrstühle an den Universitäten von Pisa und Messina annahm, kehrte er zeitlebens kontinuierlich nach Bologna zurück, um Medizin zu praktizieren Stadt, die ihm nach seinem Tod ein Denkmal zu seinem Andenken errichtete.

1668 erhielt Malpighi einen Brief von Mr. Oldenburg von der Royal Society in London, in dem er ihn zur Korrespondenz einlud. Malpighi schrieb 1668 seine Geschichte der Seidenraupe und schickte das Manuskript an Herrn Oldenburg. Infolgedessen wurde Malpighi 1669 Mitglied der Royal Society. 1671 wurde Malpighis Anatomy of Plants in London von der Royal Society veröffentlicht, und er schrieb gleichzeitig an Herrn Oldenburg und berichtete ihm von seinen jüngsten Entdeckungen in Bezug auf die Lunge , Fasern der Milz und Hoden und mehrere andere Entdeckungen , die das Gehirn und die Sinnesorgane betreffen . Er teilte auch weitere Informationen zu seiner Forschung an Pflanzen mit. Damals verband er seine Auseinandersetzungen mit einigen jüngeren Ärzten, die energische Anhänger der galenischen Prinzipien waren und sich allen neuen Entdeckungen widersetzten. Nach vielen anderen Entdeckungen und Veröffentlichungen wurde Malpighi 1691 von Papst Innozenz XII. nach Rom eingeladen, um päpstlicher Arzt und Professor für Medizin an der Päpstlichen Medizinischen Fakultät zu werden. Er blieb bis zu seinem Tod in Rom.

Marcello Malpighi ist in der Kirche Santi Gregorio e Siro in Bologna begraben , wo heute ein Marmordenkmal des Wissenschaftlers mit einer lateinischen Inschrift zu sehen ist, die unter anderem an sein "SUMMUM INGENIUM / INTEGERRIMAM VITAM / FORTEM STRENUAMQUE MENTEM / AUDACEM SALUTARIS ARTIS AMOREM" (großes Genie, ehrliches Leben, starker und zäher Geist, kühne Liebe zur medizinischen Kunst).

Forschung

Porträt von Marcello Malpighi

Ungefähr im Alter von 38 Jahren und mit einer bemerkenswerten akademischen Karriere hinter sich, beschloss Malpighi, seine Freizeit dem anatomischen Studium zu widmen. Obwohl er einige seiner Studien mit Vivisektion und andere mit Leichensektion durchführte, scheinen seine anschaulichsten Bemühungen auf der Verwendung des Mikroskops beruht zu haben. Aufgrund dieser Arbeit wurden viele mikroskopische anatomische Strukturen nach Malpighi benannt, darunter eine Hautschicht (Malpighi-Schicht) und zwei verschiedene Malpighische Körperchen in den Nieren und der Milz sowie die Malpighischen Tubuli im Ausscheidungssystem von Insekten.

Obwohl ein holländischer Brillenhersteller die Verbundlinse erstellt und es in einem Mikroskop um die Wende des 17. Jahrhunderts eingeführt und Galileo hatte das Prinzip der Verbundlinse auf die Herstellung von seinem Mikroskop im Jahre 1609 patentiert angewandt hatte seine Möglichkeiten als Mikroskop geblieben ein halbes Jahrhundert lang ungenutzt, bis Robert Hooke das Instrument verbesserte. Danach hatten Marcello Malpighi, Hooke und zwei weitere frühe Ermittler der Royal Society, Nehemiah Grew und Antoine van Leeuwenhoek , das Glück, ein praktisch unerprobtes Werkzeug in der Hand zu haben, als sie ihre Ermittlungen begannen.

1661 beobachtete Malpighi Kapillarstrukturen in Froschlungen. Malpighis erster Versuch, den Kreislauf in der Lunge zu untersuchen, war im September 1660 mit der Sektion von Schafen und anderen Säugetieren, bei der er schwarze Tinte in die Lungenarterie injizierte. Bei der Verfolgung der Tintenverteilung durch die Arterie zu den Venen in der Lunge des Tieres war jedoch die Größe des ausgewählten Schafs/Säugers für seine Beobachtung der Kapillaren einschränkend, da sie für eine Vergrößerung zu klein waren. Malpighis Froschsektion im Jahr 1661 erwies sich als eine geeignete Größe, die vergrößert werden konnte, um das Kapillarnetzwerk darzustellen, das bei den größeren Tieren nicht zu sehen war. Bei der Entdeckung und Beobachtung der Kapillaren in der Lunge des Frosches untersuchte Malpighi die Bewegung des Blutes in einem geschlossenen System. Dies stand im Gegensatz zu der vorherigen Ansicht eines offenen Kreislaufsystems, bei dem Blut aus der Leber/Milz strömt und sich in offene Räume im Körper ansammelt. Diese Entdeckung von Kapillaren trug auch zu William Harveys Theorie der Blutzirkulation bei, wobei Kapillaren als Verbindung von Venen zu Arterien fungieren und ein geschlossenes Kreislaufsystem bei Tieren bestätigen.

In seiner Analyse der Lunge identifizierte Malpighi in seinem 1661 erschienenen Werk „De pulmonibus Beobachtungen anatomicae“ die Atemwege, die sich in dünne Membranen kugelförmiger Hohlräume verzweigen, die er mit von Kapillargefäßen umgebenen Wabenlöchern verglich. Diese Lungenstrukturen, die heute als Alveolen bekannt sind, verwendet er, um den Luftweg als kontinuierliches Ein- und Ausatmen zu beschreiben, wobei die Alveolen an den Enden des Weges als „unvollkommener Schwamm“ für die Luft in den Körper fungieren. Auf den Menschen extrapolierend bot er eine Erklärung dafür, wie sich Luft und Blut in der Lunge vermischen. Malpighi benutzte das Mikroskop auch für seine Untersuchungen von Haut, Nieren und Leber. Nachdem er beispielsweise einen schwarzen Mann seziert hatte, machte Malpighi bahnbrechende Fortschritte bei der Entdeckung des Ursprungs der schwarzen Haut. Er fand heraus, dass das schwarze Pigment mit einer Schleimschicht direkt unter der Haut verbunden war.

In den Jahren 1663-1667 an der Universität von Messina, wo sein Forschungsschwerpunkt auf dem Studium des menschlichen Nervensystems lag, wo er Nervenenden im Körper, die Struktur des Gehirns und den Sehnerv identifizierte und beschrieb. Alle seine Arbeiten im Jahr 1665 über das Nervensystem veröffentlichte er in drei separaten Werken, die im selben Jahr mit dem Titel De Lingua über Geschmack und Zunge, De Cerebro über das Gehirn und De Externo Tactus Organo über Gefühl/Berührung veröffentlicht wurden. Bei seiner Arbeit an der Zunge entdeckte er kleine Muskelhöcker, Geschmacksknospen, die er „Papillen“ nannte, und beschrieb bei ihrer Untersuchung eine verbundene Verbindung zu Nervenenden, die beim Essen das Geschmacksempfinden auslösten. Darüber hinaus teilte Malpighi 1686 durch das Studium einer Rinderzunge die Zungenpapillen in separate „Flecken“ auf der Zungenlänge. Als er das Gehirn untersuchte, versuchte er als einer der ersten, das graue und weiße Gewebe zu kartieren und stellte die Hypothese auf, dass eine Verbindung zwischen Gehirn und Rückenmark durch Nervenenden besteht.

Malpighis Arbeit über die Pflanzenanatomie wurde in Messina inspiriert, als er den Garten seines Gönners Visconte Ruffo besuchte, wo der gespaltene Zweig eines Kastanienbaums eine Struktur hatte, die ihn faszinierte, wobei diese Struktur in der modernen Literatur Xylem ist . Er untersuchte die Struktur in verschiedenen Plänen und stellte fest, dass das Xylem entweder in Ringform oder in verstreuten Gruppierungen im Stamm angeordnet war. Diese Unterscheidung wurde später von Biologen verwendet, um die beiden großen Pflanzenfamilien zu trennen.

Als talentierter Zeichner scheint Malpighi der erste Autor gewesen zu sein, der detaillierte Zeichnungen einzelner Blütenorgane angefertigt hat. In seinem Anatome plantarum ist ein Längsschnitt einer Blüte von Nigella (seiner Melanthi, wörtlich Honigblume) mit Details der nektarifären Organe. Er fügt hinzu, dass es seltsam sei, dass die Natur auf den Blättern der Blüten muschelartige Organe hervorgebracht habe, in denen Honig produziert wird.

Malpighi gelang es, die Ontogenese von Pflanzenorganen und die serielle Entwicklung des Sprosses aufgrund seines in der Tierembryologie geprägten Instinkts nachzuverfolgen. Er spezialisierte sich auf die Entwicklung von Sämlingen und veröffentlichte 1679 einen Band mit einer Reihe von exquisit gezeichneten und gravierten Bildern der Entwicklungsstadien von Leguminosen (Bohnen) und Kürbisgewächsen (Kürbis, Melonen). Später veröffentlichte er Material über die Entwicklung der Dattelpalme. Der große schwedische Botaniker Linnaeus nannte die Gattung Malpighia zu Ehren von Malpighis Arbeit mit Pflanzen; Malpighia ist die Typusgattung für die Malpighiaceae , eine Familie tropischer und subtropischer Blütenpflanzen.

Da Malpighi sich mit Teratologie beschäftigte (der wissenschaftlichen Untersuchung der sichtbaren Zustände, die durch die Unterbrechung oder Veränderung der normalen Entwicklung verursacht werden), äußerte er ernste Bedenken gegenüber der Ansicht seiner Zeitgenossen, dass die Gallen von Bäumen und Kräutern Insekten hervorbringen. Er vermutete (zu Recht), dass die fraglichen Kreaturen aus Eiern entstanden, die zuvor in das Pflanzengewebe gelegt wurden.

Malpighis Untersuchungen zum Lebenszyklus von Pflanzen und Tieren führten ihn zum Thema Fortpflanzung. Er erstellte detaillierte Zeichnungen seiner Studien über die Entwicklung von Hühnerembryonen, beginnend 2–3 Tage nach der Befruchtung, wobei diese Zeichnungen von Embryonen einen Schwerpunkt auf dem Entwicklungszeitpunkt der Gliedmaßen und Organe hatten. Darüber hinaus die Samenentwicklung bei Pflanzen (wie dem Zitronenbaum) und die Umwandlung von Raupen in Insekten. Malpighi postulierte auch über das embryonale Wachstum des Menschen. In einem Brief an Girolamo Correr, einen Mäzen der Wissenschaftler, schlug Malphighi vor, dass alle Komponenten des Kreislaufsystems gleichzeitig im Embryo entwickelt worden wären . Seine Entdeckungen trugen dazu bei, philosophische Argumente rund um die Themen Emboîtment , Präexistenz, Präformation, Epigenese und Metamorphose zu beleuchten .

Jahre in Rom

Malpighis Grab in Bologna

1691 lud ihn Papst Innozenz XII. als päpstlichen Arzt nach Rom ein . Er lehrte Medizin an der Päpstlichen Medizinischen Fakultät und schrieb eine lange Abhandlung über sein Studium, die er der Royal Society of London schenkte.

Marcello Malpighi starb an Apoplexie (ein altmodisches Begriff für einen Schlaganfall oder Schlaganfall-ähnlicher Symptome) in Rom am 29. September 1694 im Alter von 66 nach seinen Wünschen, wurde eine Autopsie durchgeführt. Die Royal Society veröffentlichte seine Studien 1696. Der Asteroid 11121 Malpighi ist nach ihm benannt.

Einige von Malpighis wichtigen Werken

Opera Omnia (Gesamtwerke) , London 1686
  • Anatome Plantarum , zwei Bände, erschienen 1675 und 1679, eine umfassende Studie der Botanik, herausgegeben von der Royal Society
  • De viscerum structura exercitatio
  • De pulmonis epistolae
  • De polypo cordis , 1666
  • Dissertatio epistolica de formatione pulli in ovo , 1673

Verweise

Literaturverzeichnis

Externe Links