Matthias Jacob Schleiden (1804–1881)
Matthias Jacob Schleiden pomógł rozwinąć teorię komórki w Niemczech w XIX wieku. Schleiden badał komórki jako wspólny element wszystkich roślin i zwierząt. Schleiden przyczynił się do rozwoju embriologii poprzez wprowadzenie soczewki mikroskopu Zeiss oraz poprzez swoją pracę z komórkami i teorią komórek jako organizującą zasadą biologii.
Schleiden urodził się w Hamburgu, w Niemczech, 5 kwietnia 1804 r. Jego ojciec był lekarzem miejskim w Hamburgu. Schleiden odbył studia prawnicze na Uniwersytecie w Heidelbergu w Heidelbergu w Niemczech, które ukończył w 1827 r. Założył praktykę prawniczą w Hamburgu, ale po okresie depresji emocjonalnej i próby samobójczej zmienił zawód. Studiował nauki przyrodnicze na Uniwersytecie w Getyndze w Getyndze w Niemczech, ale w 1835 r. Przeniósł się na Uniwersytet w Berlinie w Berlinie, aby badać rośliny. Johann Horkel, wuj Schleidena, zachęcił go do studiowania embriologii roślin.
W Berlinie Schleiden pracował w laboratorium zoologa Johannesa Müllera, gdzie poznał Theodora Schwanna. Zarówno Schleiden, jak i Schwann studiowali teorię komórek i fitogenezę , pochodzenie i historia rozwoju roślin. Ich celem było znalezienie jednostki organizmów wspólnych dla królestw zwierząt i roślin. Rozpoczęli współpracę, a później naukowcy często nazywali Schleidena i Schwanna twórcami teorii komórki. W 1838 roku Schleiden opublikował ” Beiträge zur Phytogenesis ”(Contributions to Our Knowledge of Phytogenesis). W artykule nakreślono jego teorie na temat ról odgrywanych przez komórki w miarę rozwoju roślin.
Schleiden ponownie przeniósł się, tym razem na Uniwersytet w Jenie w Jenie w Niemczech, gdzie uzyskał stopień doktora botaniki w 1839 r. Następnie pracował na uniwersytecie jako profesor botaniki i studiował szereg tematów, z których wykładał i publikował. W 1844 r. Schleiden poślubił swoją pierwszą żonę, Bertha Mir nas, z którymi miał trzy córki. Mirus zmarł w 1854 roku, a Schleiden ożenił się ponownie w 1855 z Therese Marezoll, która go przeżyła.
Schleiden używał mikroskopów od początku swojej kariery i przyczynił się do ich wykorzystania w badaniach biologicznych. Zarówno Schleiden, jak i Schwann zachęcali Carl Zeiss do opracowania nowych i ulepszonych mikroskopów. Zeiss założył fabrykę w Jenie i kontynuował prace nad mikroskopami i soczewkami mikroskopowymi. Z pomocą tych mocniejszych i bardziej zaawansowanych soczewek Schleiden i Schwann rozwinęli swoją teorię komórkową poprzez obserwację mikroskopową i eksperymenty.
Schleiden rozpoczął debatę z Giovanem Amici, który mieszkał we Włoszech w 1842 roku. Włoski Kongres Naukowy w Padwie we Włoszech Amici przedstawił swoje spostrzeżenia „Sulla fecondazione delle piante Cucurbita Pepo” (O nawożeniu roślin Cucurbita Pepo). Schleiden zgodził się z Amici, że wzrost łagiewki pyłkowej u roślin przeszedł przez piętno i styl, znajdujący się wewnątrz kwiatu i na temat wejścia do zalążka. Jednak Schleiden rozszerzył tę teorię, stwierdzając, że końcówka łagiewki pyłkowej rozwinęła się w zarodek po wejściu do worka zarodkowego. Teoria Schleidena nie dopuszczała płciowości u roślin. Amici przeciwstawił się stanowisku Schleidena, wykazując, że zarodek rozwinął się z części istniejącej w zalążku, a nie z czubka łagiewki pyłkowej. Schleiden utrzymał swoje stanowisko pomimo dowodów z innych eksperymentów do 1856 roku, kiedy to Ludwig Radlkofer, profesor botaniki na Uniwersytecie w Monachium w Monachium, potwierdził wyniki Amici.
Scheliden dokonał przeglądu swoich teorii na temat roślin opracowany w 1842 roku w podręczniku botaniki Grundzüge der wissenschaftlichen Botanik (Zasady botaniki naukowej). Schleiden stwierdził w swoim podręczniku, że komórka jest najbardziej ogólnym wyrazem pojęcia rośliny, dlatego konieczne jest zbadanie komórki jako podstawy świat roślin. Teoria ta zapoczątkowała gałąź biologii, która skupiła się na badaniu komórek roślinnych zwanej cytologią roślin. Przed teorią komórek Schleidena i Schwanna, biolodzy argumentowali, że osoby otrzymały określoną formę z wcześniej istniejącej formy, teoria zwana preformacjonizmem. Teoria ta została zastosowana do komórek, ponieważ komórki odziedziczyły swoje formy po wcześniejszych komórkach. Jednak Schleiden, Schwann i inni naukowcy odrzucili preformacjonizm na rzecz teorii epigenezy, argumentując, że komórki pojawiają się na nowo w każdym pokoleniu poprzez stopniową dywersyfikację i różnicowanie niezróżnicowanej istoty.
Schleiden powiedział, że kiedy cytoblast, który później naukowcy nazwali jądrem, osiąga swój ostateczny rozmiar, wokół niego tworzy się przezroczysty pęcherzyk, tworząc nową komórkę, która następnie krystalizuje w cieczy formującej. Powiedział, że komórki mogą tworzyć się tylko w płynie zawierającym cukier, gumę i śluz lub cytoblastemę.Śluz skrapla się w okrągłe ciałka, a płyn zamienia się w galaretkę. Ciecz zewnętrzna przenika przez zamknięty, galaretowaty pęcherzyk, a galaretka ze ściany przekształca się w błoniastą substancję i komórka jest kompletna.
Wielu naukowców pracowało nad krystalizacją komórek przed Schleidenem. Twierdzenie, że komórki krystalizowały się w pierwotnej substancji, wywodzi się przynajmniej od Nehemiasza Grew, który badał rośliny w Anglii w XVII wieku. Inni, którzy badali krystalizację w XIX wieku, to François-Vincent Raspail i Charles Robin we Francji oraz Hugo von Mohl w Niemczech.
Badania Schleidena nad cytogenezą i swobodną genezą komórek wywołały wiele naukowych debat i Wiele z nich zaczęło się od krytyki Schleidena wobec botaników z początku XIX wieku. Schleiden ogłosił się wrogiem wszelkich spekulacji filozoficznych, zwłaszcza botaniki spekulatywnej, ponieważ argumentował, że botanicy powinni prowadzić obserwacje, które pomogą im sformułować hipotezy, które można będzie dalej testować. Twierdził, że naukowcy nie mogą nauczyć się botaniki z książki i równie dobrze mogą odłożyć ją na bok jako nieprzeczytaną. Jego filozofią było badanie roślin, a nie książek, i że przedmiotem nauk botanicznych była cała żywa roślina, a nie tylko jej poszczególne części. Twierdził również, że naukowcy nie mogą oczekiwać, że botanika będzie przestrzegać tych samych praw i zasad co fizyka. i chemii. Na przykład naukowcy próbowali wyjaśnić porządek i położenie liści jako wyraz geometrii i konfiguracji spirali. Schleiden argumentował przeciwko temu podejściu, ponieważ botanicy używali reguł matematycznych jako przyczyn prawidłowości w przyrodzie i nie badali przyczyn Te naturalne zjawiska. Naukowcy mogliby następnie użyć logiki indukcyjnej do przeprowadzenia kolejnych eksperymentów.
Schleiden opublikował Botanik als inductive Wissenschaft, (Botanika as Inductive Science) opublikowany w 1855 roku. W tej monografii Schleiden argumentuje przeciwko filozofii Fredericka Schelling, filozof w Niemczech, który opublikował Ideen zu einer Philosophie der Natur als Einleitung in das Studium dieser Wiss enschaft (Ideas for a Philosophy of Nature: as Introduction to the Study of this Science) w 1797 roku. Schleiden skrytykował także filozofię Georga Hegla Philosophie der Natur (Filozofia przyrody) opublikowaną w 1817 roku. Skrytykował Schellinga i Hegla za oparcie ich pracy wyłącznie na pomysłach, a nie na obserwacjach i eksperymentach. W Berlinie w latach pięćdziesiątych XIX wieku Rudolf Virchow opowiadał się za teorią komórki, za zastosowaniem mikroskopu w patologii i obalił niektóre twierdzenia Schleidena i Schwanna dotyczące tworzenia komórek.
Schleiden wygłosił wiele wykładów, często dla szerokiej publiczności, z których część została opublikowana, jak Die Pflanze und ihr Leben z 1850 roku (Roślina i jej życie) oraz Studien (Studia) z 1857 roku. W 1850 roku został profesorem zwyczajnym botaniki na Uniwersytecie w Jenie . Schleiden opuścił Jenę w 1863 r., Aby zostać profesorem antropologii na Uniwersytecie w Dorpacie, który później stał się Uniwersytetem w Tartu, gdy Estonia odzyskała niepodległość od Rosji. Po przyznaniu mu emerytury przez rząd rosyjski Schleiden został prywatnym uczonym Privatgelehrter. i często przenosił się z miasta do miasta.
Schleiden zmarł 23 czerwca 1881 roku we Frankfurcie nad Menem w Niemczech.