Matthias Jacob Schleiden (1804–1881)
Matthias Jacob Schleiden hjälpte till att utveckla cellteorin i Tyskland under 1800-talet. Schleiden studerade celler som det vanliga elementet bland alla växter och djur. Schleiden bidrog till embryologiområdet genom sin introduktion av Zeiss-mikroskoplinsen och genom sitt arbete med celler och cellteori som en organiserande princip för biologi.
Schleiden föddes i Hamburg, Tyskland, den 5 april 1804 Hans far var Hamburgs kommunläkare. Schleiden fortsatte juridiska studier vid universitetet i Heidelberg i Heidelberg, Tyskland, och han tog examen 1827. Han etablerade en juridisk praxis i Hamburg, men efter en period av emotionell depression och självmordsförsök bytte han yrke. Han studerade naturvetenskap vid universitetet i Göttingen i Göttingen, Tyskland, men överfördes till universitetet i Berlin i Berlin, Tyskland, 1835 för att studera växter. Johann Horkel, Schleidens farbror, uppmuntrade honom att studera växtembryologi.
I Berlin arbetade Schleiden i zoolog Johannes Müllers laboratorium, där han träffade Theodor Schwann. Både Schleiden och Schwann studerade cellteori och fytogenes , växternas ursprung och utvecklingshistoria. De syftade till att hitta en enhet organismer som är gemensamma för djur- och växtriken. De inledde ett samarbete och senare kallade forskare ofta Schleiden och Schwann grundarna av cellteorin. 1838 publicerade Schleiden ” Beiträge zur Phytogenesis ”(Bidrag till vår kunskap om fytogenes). Artikeln skisserade hans teorier om de roller celler spelade när växter utvecklades.
Schleiden överfördes igen, den här gången till universitetet i Jena i Jena, Tyskland, där han doktorerade i botanik 1839. Han arbetade sedan för universitetet som professor i botanik och studerade en rad ämnen för att föreläsa och publicera. 1844 gifte sig Schleiden med sin första fru, Bertha Mir oss, med vilka han hade tre döttrar. Mirus dog 1854, och Schleiden gifte sig igen 1855 med Therese Marezoll, som överlevde honom.
Schleiden använde mikroskop från början av sin karriär, och han bidrog till dess användning i biologisk forskning. Både Schleiden och Schwann uppmuntrade Carl Zeiss att utveckla nya och förbättrade mikroskop. Zeiss grundade en fabrik i Jena och fortsatte att arbeta med mikroskop och mikroskoplinser. Med hjälp av dessa mer kraftfulla och avancerade linser utvecklade Schleiden och Schwann sin cellteori genom mikroskopobservation och experiment.
Schleiden inledde en debatt med Giovan Amici, som bodde i Italien 1842. Vid den fjärde Italienska vetenskapliga kongressen i Padua, Italien, presenterade Amici sina observationer ”Sulla fecondazione delle piante Cucurbita Pepo” (om befruktning av växter Cucurbita Pepo). Schleiden enades med Amici om att tillväxten av pollenröret i växter gick genom stigma och stil, placerad inuti en blomma och om dess inträde i ägglossningen. Schleiden utvidgade dock denna teori genom att säga att pollenrörets spets utvecklades till embryot efter att ha kommit in i embryosäcken. Schleidens teori tillät ingen sexualitet i växter. Amici motsatte sig Schleidens ställning genom att visa att embryot utvecklades från en del som fanns i ägglossningen, inte från pollenrörets spets. Schleiden behöll sin ställning trots bevis från andra experiment fram till 1856, då Ludwig Radlkofer, en professor i botanik vid universitetet i München i München, Tyskland, bekräftade Amicis resultat.
Scheliden granskade sina teorier om hur växter utvecklades i sin lärobok om botanik 1842 Grundzüge der wissenschaftlichen Botanik (principer för vetenskaplig botanik). Schleiden sa i sin lärobok att cellen är det mest allmänna uttrycket för begreppet växt, så det är nödvändigt att studera cellen som grunden för växtvärlden. Denna teori startade en gren av biologin som fokuserade på studiet av växtceller som kallades växtcytologi. Innan Schleiden och Schwanns cellteori hävdade biologer att individer kom att ha en viss form från en redan existerande form, en teori som kallas preformationism. Denna teori tillämpades på celler eftersom celler ärvde sina former från tidigare celler. Schleiden, Schwann och andra forskare avvisade emellertid preformationism till förmån för en teori om epigenes och hävdade att celler dyker upp på nytt i varje generation genom en gradvis diversifiering och differentiering av en odifferentierad enhet.
Schleiden sa att när cytoblast, som senare forskare kallade kärnan, når sin slutliga storlek, en transparent vesikel bildas runt den, vilket skapar den nya cellen som sedan fortsätter att kristallisera i en formande vätska. Han sa att celler endast kan bildas i en vätska som innehåller socker, tuggummi och slem, eller cytoblastema.Slemhinnan kondenseras till runda kroppar och vätskan förvandlas till gelé. Den yttre vätskan tränger igenom den stängda, gelatinösa blåsan och gelén i väggen omvandlas till en membranhaltig substans och cellen är klar.
Många forskare arbetade med kristallisering av celler före Schleiden. Påståendet att celler kristalliserade inuti en primär substans spårades åtminstone till Nehemiah Grew, som studerade växter i England under 1600-talet. Andra som studerade kristallisation på 1800-talet inkluderade François-Vincent Raspail och Charles Robin i Frankrike och Hugo von Mohl i Tyskland.
Schleidens forskning om cytogenes och den fria uppkomsten av celler utlöste många vetenskapliga debatter och Många av dessa kontroverser började med Schleidens kritik av botaniker från början av 1800-talet. Schleiden förklarade sig vara en fiende för all filosofisk spekulation, särskilt spekulativ botanik, eftersom han hävdade att botanikerna skulle göra observationer som hjälper dem att skapa hypoteser som kan testas ytterligare. Han hävdade att forskare inte kunde lära sig botanik från en bok och att de lika gärna kan lägga den åt sidan oläst. Hans filosofi var att studera växter, inte böcker, och att objektet för botanisk vetenskap var hela den levande växten, inte bara plantans särskilda delar. Han hävdade också att forskare inte kunde förvänta sig att botanik skulle följa samma lagar och principer som fysik Till exempel försökte forskare förklara ordningen och placeringen av löv som ett uttryck för geometri och spiralkonfigurationer. Schleiden argumenterade emot detta tillvägagångssätt eftersom botaniker använde matematiska regler som orsaker till naturens regelbundenhet och misslyckades med att undersöka dessa naturfenomen. Forskare kunde sedan använda induktiv logik för att gå vidare med efterföljande experiment.
Schleiden publicerade Botanik als inductive Wissenschaft, (Botany as Inductive Science) publicerad 1855. I denna monografi argumenterar Schleiden mot Fredericks filosofi. Schelling, en filosof i Tyskland som publicerade Ideen zu einer Philosophie der Natur als Einleitung i das Studium dieser Wiss enschaft (Idéer för en naturfilosofi: som introduktion till studien av denna vetenskap) 1797. Schleiden kritiserade också filosofen Georg Hegels Philosophie der Natur (Naturfilosofi) publicerad 1817. Han kritiserade Schelling och Hegel för att basera sitt arbete enbart på idéer snarare än på observationer och experiment. I Berlin under 1850-talet förespråkade Rudolf Virchow cellteorin, för användning av mikroskopet i patologi, och han avvisade några av Schleiden och Schwanns påståenden om cellbildning.
Schleiden höll många föreläsningar, ofta för stora publik, varav några publicerades, såsom 1850-talet Die Pflanze und ihr Leben (Växten och dess liv) och 1857-årsstudien (studier). 1850 blev han professor i botanik vid universitetet i Jena Schleiden lämnade Jena 1863 för att bli professor i antropologi vid universitetet i Dorpat, som senare blev universitetet i Tartu när Estland blev självständigt från Ryssland. Efter att den ryska regeringen beviljat honom pension blev Schleiden en Privatgelehrter, en privat forskare, och flyttade ofta från stad till stad.
Schleiden dog den 23 juni 1881 i Frankfurt am Main, Tyskland.