Chirurgisches Wissen hängt von langer Praxis ab, nicht von Spekulationen.
Marcello Malpighi war ein italienischer Biologe und Arzt, der als der „Gründer der mikroskopischen Anatomie, Histologie und Vater der Physiologie und Embryologie" bezeichnet wird. Malpighis Name wird von mehreren physiologischen Strukturen getragen, die mit dem biologischen Ausscheidungssystem verbunden sind, wie die Malpighischen Körperchen und Malpighischen Pyramiden der Nieren und das Malpighische Tubulussystem von Insekten. Die lymphoiden Knötchen der Milz werden oft als „Malpighische Körper der Milz" oder Malpighische Körperchen bezeichnet. Die botanische Familie Malpighiaceae ist ebenfalls nach ihm benannt. Er war die erste Person, die Kapillaren bei Tieren sah, und er entdeckte die Verbindung zwischen Arterien und Venen, die William Harvey entgangen war. Malpighi war eine der ersten Personen, die rote Blutkörperchen unter einem Mikroskop beobachtete, nach Jan Swammerdam. Seine Abhandlung De polypo cordis 1666 war wichtig zum Verständnis der Blutzusammensetzung sowie der Blutgerinnung. Darin beschrieb Malpighi, wie sich die Form eines Blutgerinnsels auf der rechten Seite des Herzens von der linken Seite unterschied.
Die Verwendung des Mikroskops ermöglichte es Malpighi zu entdecken, dass wirbellose Tiere nicht mit Lungen atmen, sondern mit kleinen Löchern in ihrer Haut namens Tracheen. Malpighi studierte auch die Anatomie des Gehirns und kam zu dem Ergebnis, dass dieses Organ eine Drüse ist. Im Hinblick auf die moderne Endokrinologie ist diese Schlussfolgerung korrekt, da der Hypothalamus des Gehirns lange für seine hormonsekretierende Kapazität anerkannt ist.
Da Malpighi ein breites Wissen über Pflanzen und Tiere hatte, leistete er Beiträge zum wissenschaftlichen Studium 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 Autobiografie spricht Malpighi von seiner Anatome Plantarum, verziert mit den Stichen von Robert White, als „das eleganteste Format in der ganzen gelehrten Welt."
Sein Studium von Pflanzen führte ihn zu der Schlussfolgerung, dass Pflanzen Röhrchen ähnlich denen hatten, die er in Insekten wie der Seidenraupe mit seinem Mikroskop sah. Er sah wahrscheinlich die Spaltöffnungen, durch die Pflanzen Kohlendioxid mit Sauerstoff austauschen. Malpighi beobachtete, dass sich bei Entfernung eines ringförmigen Teils der Rinde an einem Stamm eine Schwellung in den Geweben über dem Ring auftrat, und er interpretierte dies korrekt als Wachstum, das durch Nahrung stimuliert wird, die von den Blättern herabkommt und über dem Ring blockiert wird.
Frühe Jahre
Malpighi wurde am 10. März 1628 in Crevalcore in der Nähe von Bologna, Italien, geboren. Als Sohn wohlhabender Eltern wurde Malpighi in seiner Heimatstadt ausgebildet und trat im Alter von 17 Jahren in die Universität Bologna ein. In einem posthum veröffentlichten Werk, das 1697 der Royal Society in London überreicht und gewidmet wurde, sagt Malpighi, dass er seine grammatikalischen Studien 1645 abschloss, woraufhin er sich dem Studium der peripatetischen Philosophie widmete. Diese Studien schloss er etwa 1649 ab, wo er auf die Überzeugung seiner Mutter Frances Natalis hin begann, Physik zu studieren. Als seine Eltern und Großmutter krank wurden, kehrte er in sein Familienheim in der Nähe von Bologna zurück, um sich um sie zu kümmern. Malpighi studierte aristotelische Philosophie an der Universität Bologna, als er noch sehr jung war. Trotz Opposition von den Universitätsbehörden, weil er nicht von Geburt Bolognese war, erhielt er 1653 Doktortitel sowohl in Medizin als auch in Philosophie. Er machte später im Alter von 25 Jahren seinen Abschluss als Arzt. Danach wurde er zum Lehrer ernannt, woraufhin er sich unmittelbar weiteren Studien in Anatomie und Medizin widmete. Für den größten Teil seiner Karriere verband Malpighi ein intensives Interesse an wissenschaftlicher Forschung mit einer großen Liebe zur Lehre. Er wurde 1667 von Henry Oldenburg eingeladen, mit der Royal Society zu korrespondieren, und wurde im folgenden Jahr Fellow der Gesellschaft.
1656 lud ihn Ferdinand II. von Toskana zur Professur der theoretischen Medizin an der Universität Pisa ein. Dort begann Malpighi eine lebenslange Freundschaft mit Giovanni Borelli, Mathematiker und Naturwissenschaftler, der ein prominenter Unterstützer der Accademia del Cimento war, einer der ersten wissenschaftlichen Gesellschaften. Malpighi hinterfragte die herrschenden medizinischen Lehren in Pisa, führte Experimente zu Farbveränderungen im Blut durch und versuchte, anatomische, physiologische und medizinische Probleme der Zeit neu zu formulieren. Familiäre Verpflichtungen und schlechte Gesundheit veranlassten Malpighis Rückkehr 1659 zur Universität Bologna, wo er weiterhin mit seinen Mikroskopen lehrte und forschte. 1661 identifizierte und beschrieb er das Netzwerk der Lungengefäße und Kapillaren, das kleine Arterien mit kleinen Venen verbindet. Malpighis Ansichten riefen zunehmend Kontroversen und Widerspruch hervor, hauptsächlich aus Neid und Mangel an Verständnis seitens seiner Kollegen.
Karriere
1653, nachdem sein Vater, seine Mutter und seine Großmutter gestorben waren, verließ Malpighi seine Familienvilla und kehrte an die Universität Bologna zurück, um Anatomie zu studieren. 1656 wurde er Lektor in Bologna und dann Professor für Physik in Pisa, wo er begann, die disputative Lernmethode aufzugeben und sich einer experimentelleren Forschungsmethode zuzuwenden. Auf dieser Grundlage schrieb er einige Dialoge gegen die Peripatetiker und Galenisten, jene die den Lehrsätzen Galens folgten, die zerstört wurden, als sein Haus abbrennt. Des philosophischen Streites müde, kehrte Malpighi 1660 nach Bologna zurück und widmete sich dem Studium der Anatomie. Danach entdeckte er eine neue Struktur der Lungen, was ihn zu mehreren Auseinandersetzungen mit den gelehrten Medizinern der Zeit führte. 1662 wurde er zum Professor für Physik an der Akademie von Messina ernannt.
Sich 1663 vom Universitätsleben in seine Villa auf dem Land in der Nähe von Bologna zurückziehend, arbeitete er als Arzt, während er weiterhin Experimente an den Pflanzen und Insekten durchführte, die er auf seinem Anwesen fand. Dort machte er Entdeckungen zur Struktur von Pflanzen, die er in seinen Observations veröffentlichte. Ende 1666 wurde Malpighi eingeladen, an die öffentliche Akademie in Messina zurückzukehren, was er 1667 tat. Obwohl er vorübergehende Positionen an den Universitäten von Pisa und Messina annahm, kehrte er sein ganzes Leben lang kontinuierlich nach Bologna zurück, um Medizin zu praktizieren, eine Stadt, die ihn nach seinem Tod mit einem Denkmal ehrte.
1668 erhielt Malpighi einen Brief von Herr Oldenburg der Royal Society in London, der ihn zu Korrespondenz einlud. Malpighi schrieb seine Geschichte des Seidenspinners 1668 und sandte das Manuskript an Herr 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 Herr Oldenburg und teilte ihm seine jüngsten Entdeckungen bezüglich der Lungen, Fasern der Milz und Hoden sowie mehrere andere Entdeckungen mit, die das Gehirn und die Sinnesorgane betrafen. Er teilte auch weitere Informationen zu seiner Forschung an Pflanzen mit. Zu dieser Zeit berichtete er von seinen Konflikten mit einigen jüngeren Ärzten, die eifrige Unterstützer der galenischen Prinzipien waren und sich gegen alle neuen Entdeckungen wandten. Nach vielen weiteren Entdeckungen und Veröffentlichungen wurde Malpighi 1691 von Papst Innozenz XII. nach Rom eingeladen, um Papslicher Arzt und Professor für Medizin an der Päpstlichen Medizinschule zu werden. Er blieb bis zu seinem Tod in Rom.
Marcello Malpighi wurde in der Kirche von Santi Gregorio e Siro in Bologna begraben, wo heute ein Marmornenkmales des Wissenschaftlers mit einer lateinischen Inschrift zu sehen ist, die sich erinnert – unter anderem – an sein „SUMMUM INGENIUM / INTEGERRIMAM VITAM / FORTEM STRENUAMQUE MENTEM / AUDACEM SALUTARIS ARTIS AMOREM" großes Genie, ehrliches Leben, starker und zäher Sinn, kühne Liebe zur medizinischen Kunst.
Forschung
Um das Alter von 38 Jahren und mit einer bemerkenswerten akademischen Karriere hinter sich entschied sich Malpighi, seine Freizeit anatomischen Studien zu widmen. Obwohl er einige seiner Studien unter Verwendung von Vivisektion und andere durch die Sektion von Leichen durchführte, scheinen seine illustrativsten Bemühungen auf der Verwendung des Mikroskops zu basieren. Wegen dieser Arbeit sind viele mikroskopische anatomische Strukturen nach Malpighi benannt, darunter eine Hautschicht Malpighi-Schicht und zwei unterschiedliche Malpighische Körperchen in den Nieren und der Milz, sowie die Malpighischen Tubuli im Ausscheidungssystem von Insekten.
Obwohl ein niederländischer Brillenmacher die Verbundlinse erfand und sie um die Wende des 17. Jahrhunderts in ein Mikroskop einsetzte, und Galileo das Prinzip der Verbundlinse zur Herstellung seines 1609 patentierten Mikroskops angewandt hatte, waren seine Möglichkeiten als Mikroskop ein Jahrhundert lang ungenutzet geblieben, bis Robert Hooke das Instrument verbesserte. Danach waren Marcello Malpighi, Hooke und zwei andere frühe Untersucher der Royal Society, Nehemiah Grew und Antoine van Leeuwenhoek, glücklich, ein praktisch unerforschtes Werkzeug in ihren Händen zu haben, als sie ihre Untersuchungen begannen.
1661 beobachtete Malpighi Kapillarstrukturen in Froschlugen. Indem er auf Menschen extrapolierte, bot er eine Erklärung dafür, wie sich Luft und Blut in der Lunge vermischen. Malpighi nutzte das Mikroskop auch für seine Studien der Haut, Nieren und Leber. Zum Beispiel machte Malpighi nach der Sektion eines schwarzen Mannes einige bahnbrechende Fortschritte bei der Entdeckung des Ursprungs schwarzer Haut. Er stellte fest, dass das schwarze Pigment mit einer Schleimschicht direkt unter der Haut verbunden war.
Als talentierter Skizzenkünstler scheint Malpighi der erste Autor gewesen zu sein, der detaillierte Zeichnungen einzelner Blütenorgane anfertigte. In seiner Anatome plantarum befindet sich ein Längsschnitt durch eine Blüte von Nigella, sein Melanthi, wörtlich Honigblume mit Details der nektarproduzierenden Organe. Er fügt hinzu, dass es seltsam ist, dass die Natur auf den Blättern der Blüte muschelförmige Organe hervorgebracht hat, in denen Honig produziert wird.
Malpighi hatte Erfolg bei der Verfolgung der Ontogenese von Pflanzenorganen und der seriellen Entwicklung des Sprosses aufgrund seines im Bereich der Tierembryologie geformten Instinkts. Er spezialisierte sich auf die Entwicklung von Keimlingen und veröffentlichte 1679 einen Band mit einer Serie exquisit gezeichneter und gravierter Bilder der Entwicklungsstadien von Leguminosae-Bohnen und Cucurbitaceae-Kürbissen und Melonen. Später veröffentlichte er Material, das die Entwicklung der Dattelpalme darstellte. Der große schwedische Botaniker Linnaeus benannte die Gattung Malpighia zu Ehren von Malpighis Arbeit mit Pflanzen; Malpighia ist die Typengattung für die Malpighiaceae, eine Familie tropischer und subtropischer Blütenpflanzen.
Da Malpighi sich mit Teratologie – dem wissenschaftlichen Studium der sichtbaren Bedingungen, die durch die Unterbrechung oder Veränderung der normalen Entwicklung verursacht werden – befasste, äußerte er ernsthafte Bedenken gegenüber der Ansicht seiner Zeitgenossen, dass die Gallen von Bäumen und Kräutern Insekten hervorbrachten. Er vermutete richtig, dass die fraglichen Kreaturen aus Eiern stammten, die zuvor im Pflanzengewebe abgelegt wurden.
Malpighis Untersuchungen des Lebenszyklus von Pflanzen und Tieren führten ihn zum Thema Reproduktion. Er erstellte detaillierte Zeichnungen seiner Studien zur Hühnerembryoentwicklung, Samenentwicklung in Pflanzen wie dem Zitronenbaum und der Umwandlung von Raupen in Insekten. Seine Entdeckungen trugen dazu bei, philosophische Argumente zu den Themen Emboîtement, Präexistenz, Präformation, Epigenesis und Metamorphose zu erhellen.
Jahre in Rom
1691 lud ihn Papst Innozenz XII. nach Rom als Papslicher Arzt ein. Er unterrichtete Medizin in der Päpstlichen Medizinschule und schrieb eine lange Abhandlung über seine Studien, die er der Royal Society of London spendete.
Marcello Malpighi starb am 29. September 1694 in Rom im Alter von 66 Jahren an einem Schlaganfall – ein altmodischer Begriff für einen Schlaganfall oder schlaganfallmähnliche Symptome. Nach seinen Wünschen wurde eine Autopsie durchgeführt. Die Royal Society veröffentlichte seine Studien 1696. Der Asteroid 11121 Malpighi ist zu seinen Ehren benannt.
Einige von Malpighis wichtigen Werken
- Anatome Plantarum, zwei Bände veröffentlicht 1675 und 1679, eine umfassende botanische Studie veröffentlicht von der Royal Society
- De viscerum structura exercitatio
- De pulmonis epistolae
- De polypo cordis, 1666
- Dissertatio epistolica de formatione pulli in ovo, 1673
