Chaque fois que j'ai découvert quelque chose de remarquable, j'ai pensé que c'était mon devoir de consigner ma découverte sur papier, afin que toutes les personnes ingénieuses en soient informées.
Antonie Philips van Leeuwenhoek était un homme d'affaires et un scientifique néerlandais à l'âge d'or de la science et de la technologie néerlandaises. Largement autodidacte en sciences, il est communément connu comme « le Père de la microbiologie », et l'un des premiers microscopistes et microbiologistes. Van Leeuwenhoek est surtout connu pour ses travaux pionniers en microscopie et pour ses contributions à l'établissement de la microbiologie en tant que discipline scientifique.
Élevé à Delft, dans la République néerlandaise, van Leeuwenhoek a travaillé comme drapier dans sa jeunesse et a fondé son propre magasin en 1654. Il est devenu bien reconnu en politique municipale et a développé un intérêt pour la fabrication de lentilles. À partir des années 1670, il a commencé à explorer la vie microbienne avec son microscope. Ceci a été l'une des réalisations notables de l'âge d'or de l'exploration et de la découverte néerlandaises vers 1590-1720.
En utilisant des microscopes à lentille unique de sa propre conception, van Leeuwenhoek a été le premier à expérimenter avec des microbes, qu'il appelait à l'origine dierkens, diertgens ou diertjes néerlandais pour « petits animaux ». Grâce à ses expériences, il a été le premier à déterminer relativement leur taille. La plupart des « animalcules » sont maintenant appelés organismes unicellulaires, bien qu'il ait observé des organismes multicellulaires dans l'eau des étangs. Il a également été le premier à documenter des observations microscopiques des fibres musculaires, des bactéries, des spermatozoïdes, des globules rouges, des cristaux dans les tophi goutteux et du flux sanguin dans les capillaires. Bien que van Leeuwenhoek n'ait écrit aucun livre, ses découvertes ont été révélées par sa correspondance avec la Royal Society, qui a publié ses lettres.
Début de la vie et carrière
Antonie van Leeuwenhoek est né à Delft, dans la République néerlandaise, le 24 octobre 1632. Le 4 novembre, il a été baptisé sous le nom de Thonis. Son père, Philips Antonisz van Leeuwenhoek, était un fabricant de paniers qui est décédé quand Antonie n'avait que cinq ans. Sa mère, Margaretha Bel van den Berch, venait d'une famille de brasseurs aisés. Elle s'est remariée avec Jacob Jansz Molijn, un peintre. Antonie avait quatre sœurs aînées : Margriet, Geertruyt, Neeltje et Catharina. Vers l'âge de dix ans, son beau-père est décédé. Il a fréquenté l'école à Warmond pendant une courte période avant d'être envoyé vivre à Benthuizen chez son oncle, un avocat. À l'âge de 16 ans, il est devenu apprenti comptable dans un magasin de lin-drapier à Amsterdam, appartenant à l'Écossais William Davidson. Van Leeuwenhoek y a quitté après six ans.
Van Leeuwenhoek a épousé Barbara de Mey en juillet 1654, avec laquelle il a eu une fille qui a survécu, Maria quatre autres enfants sont morts en bas âge. Cette même année, il est retourné à Delft, où il vivrait et étudierait pour le reste de sa vie. Il a ouvert un magasin de drap, qu'il a exploité tout au long des années 1650. Sa femme est décédée en 1666, et en 1671, van Leeuwenhoek s'est remarié avec Cornelia Swalmius avec laquelle il n'avait pas d'enfants. Son statut à Delft s'était amélioré au cours des années. En 1660, il a reçu un emploi lucratif en tant que chambellan de la salle d'assemblée des shérifs de Delft à l'hôtel de ville, un poste qu'il occuperait pendant près de 40 ans. En 1669, il a été nommé arpenteur par la cour de Hollande ; à un certain moment, il l'a combiné avec un autre emploi municipal, étant l'« jauge-vin » officiel de Delft et responsable des importations et taxes de vin de la ville.
Van Leeuwenhoek était un contemporain d'un autre célèbre citoyen de Delft, le peintre Johannes Vermeer, qui a été baptisé seulement quatre jours plus tôt. Il a été suggéré qu'il est l'homme représenté dans deux peintures de Vermeer de la fin des années 1660, L'Astronome et Le Géographe, mais d'autres soutiennent qu'il semble y avoir peu de ressemblance physique. Parce qu'ils étaient tous deux des hommes relativement importants dans une ville de seulement 24 000 habitants, il est probable qu'ils étaient au moins des connaissances ; van Leeuwenhoek a agi en tant qu'exécuteur testamentaire de Vermeer après la mort du peintre en 1675.
Étude microscopique
En gérant son magasin de drap, van Leeuwenhoek voulait voir la qualité du fil mieux que ce qui était possible en utilisant les lentilles grossissantes de l'époque. Il a développé un intérêt pour la fabrication de lentilles, bien que peu d'enregistrements existent de ses premières activités. L'intérêt de van Leeuwenhoek pour les microscopes et sa familiarité avec le traitement du verre ont mené à l'une des intuitions techniques les plus importantes et simultanément bien cachées de l'histoire des sciences : En plaçant le milieu d'une petite baguette de verre de silicate de soude dans une flamme chaude, van Leeuwenhoek pouvait écarter la section chaude pour créer deux longs filaments de verre. Puis, en réinsérant l'extrémité d'un filament dans la flamme, il pouvait créer une très petite sphère de verre de haute qualité. Ces sphères sont devenues les lentilles de ses microscopes, les plus petites sphères fournissant les plus forts grossissements.
Reconnaissance par la Royal Society
Après avoir développé sa méthode de création de lentilles puissantes et leur application à l'étude du monde microscopique, van Leeuwenhoek a présenté son travail à son ami, le médecin néerlandais éminent Reinier de Graaf. Lorsque la Royal Society de Londres a publié le travail révolutionnaire d'un fabricant de lentilles italien dans leur journal Philosophical Transactions of the Royal Society, de Graaf a écrit à l'éditeur du journal, Henry Oldenburg, avec une approbation chaleureuse des microscopes de van Leeuwenhoek, qui, prétendait-il, « dépassent de loin ceux que nous avons vus jusqu'à présent ». En réponse, en 1673, la société a publié une lettre de van Leeuwenhoek qui comprenait ses observations microscopiques sur la moisissure, les abeilles et les poux.
Le travail de van Leeuwenhoek a entièrement captivé l'attention de la Royal Society, et il a commencé à correspondre régulièrement avec la société concernant ses observations. Au début, il avait été réticent à rendre publics ses résultats, se considérant comme un homme d'affaires sans formation scientifique, artistique ou en écriture, mais de Graaf l'a exhorté à être plus confiant dans son travail. Au moment où van Leeuwenhoek est décédé en 1723, il avait écrit environ 190 lettres à la Royal Society, détaillant ses résultats dans un large éventail de domaines, centrés sur son travail en microscopie. Il a écrit uniquement des lettres dans son propre néerlandais parlé ; il n'a jamais publié un véritable article scientifique en latin. Il préférait fortement travailler seul, se méfiant de la sincérité de ceux qui proposaient leur aide. Les lettres ont été traduites en latin ou en anglais par Henry Oldenburg, qui avait appris le néerlandais à cette fin. Il a également été le premier à utiliser le mot animalcules pour traduire les mots néerlandais que Leeuwenhoek utilisait pour décrire les microorganismes. Malgré le succès initial de la relation de van Leeuwenhoek avec la Royal Society, bientôt les relations se sont gravement détériorées. Sa crédibilité a été mise en doute quand il a envoyé à la Royal Society une copie de ses premières observations d'organismes microscopiques unicellulaires datées du 9 octobre 1676. Auparavant, l'existence d'organismes unicellulaires était entièrement inconnue. Ainsi, même avec sa réputation établie auprès de la Royal Society en tant qu'observateur fiable, ses observations de la vie microscopique ont été initialement accueillies avec un certain scepticisme.
Finalement, face à l'insistance de van Leeuwenhoek, la Royal Society a organisé pour Alexander Petrie, ministre de l'Église réformée anglaise à Delft ; Benedict Haan, alors ministre luthérien à Delft ; et Henrik Cordes, alors ministre luthérien à La Haye, accompagnés de Sir Robert Gordon et de quatre autres, de déterminer si c'était vraiment la capacité de van Leeuwenhoek à observer et à raisonner clairement, ou peut-être, les théories de la vie de la Royal Society qui pourraient nécessiter une réforme. Finalement en 1677, les observations de van Leeuwenhoek ont été entièrement reconnues par la Royal Society.
Antonie van Leeuwenhoek a été élu à la Royal Society en février 1680 sur la nomination de William Croone, un médecin alors éminent. Van Leeuwenhoek a été « déconcerté » par la nomination, qu'il considérait comme un grand honneur, bien qu'il n'ait pas assisté à la cérémonie d'intronisation à Londres, ni n'ait jamais assisté à une réunion de la Royal Society.
Renommée scientifique
À la fin du dix-septième siècle, van Leeuwenhoek avait un quasi-monopole sur l'étude et la découverte microscopiques. Son contemporain Robert Hooke, un pionnier précoce du microscope, s'est lamenté que le domaine reposait entièrement sur les épaules d'un seul homme. Il a été visité au fil des années par de nombreuses personnalités notables, comme le tsar russe Pierre le Grand. À la déception de ses invités, van Leeuwenhoek a refusé de révéler les microscopes de pointe sur lesquels il s'appuyait pour ses découvertes, montrant plutôt aux visiteurs une collection de lentilles de qualité moyenne.
Van Leeuwenhoek a été visité par Leibniz, William III d'Orange et sa femme, Mary II d'Angleterre, et le bourgmestre Johan Huydecoper d'Amsterdam, ce dernier étant très intéressé par la collecte et la culture de plantes pour le Hortus Botanicus Amsterdam, et tous ont regardé les minuscules créatures. En 1698, van Leeuwenhoek a été invité à visiter le tsar Pierre le Grand sur son bateau. À cette occasion, van Leeuwenhoek a présenté au tsar une « visionneuse d'anguille », afin que Pierre puisse étudier la circulation sanguine quand il le voulait.
Techniques et découvertes
Antonie van Leeuwenhoek a fabriqué plus de 500 lentilles optiques. Il a également créé au moins 25 microscopes à lentille unique, de types différents, dont seulement neuf ont survécu. Ces microscopes étaient faits de montures en argent ou en cuivre, tenant des lentilles faites à la main. Ceux qui ont survécu sont capables d'un grossissement allant jusqu'à 275 fois. On soupçonne que van Leeuwenhoek possédait certains microscopes qui pouvaient grossir jusqu'à 500 fois. Bien qu'il ait été largement considéré comme un dilettante ou un amateur, ses recherches scientifiques étaient d'une qualité remarquablement élevée.
Les microscopes à lentille unique de van Leeuwenhoek étaient des appareils relativement petits, le plus grand mesurant environ 5 cm de long. Ils sont utilisés en plaçant la lentille très près devant l'œil, tout en regardant dans la direction du soleil. L'autre côté du microscope avait une épingle, où l'échantillon était attaché pour rester près de la lentille. Il y avait aussi trois vis pour déplacer l'épingle et l'échantillon selon trois axes : un axe pour changer la mise au point, et les deux autres axes pour naviguer dans l'échantillon.
Van Leeuwenhoek a maintenu tout au long de sa vie qu'il y a des aspects de la construction du microscope « que je ne garde que pour moi », en particulier son secret le plus critique sur la façon dont il fabrique les lentilles. Pendant de nombreuses années, personne n'a pu reconstruire les techniques de conception de van Leeuwenhoek, mais en 1957, C. L. Stong a utilisé la fusion de fil de verre mince au lieu du polissage, et a réussi à créer certains échantillons de travail d'un microscope de conception van Leeuwenhoek. Une telle méthode a également été découverte indépendamment par A. Mosolov et A. Belkin à l'Institut médical d'État de Novosibirsk en Russie.
Van Leeuwenhoek a utilisé des échantillons et des mesures pour estimer le nombre de microorganismes dans des unités d'eau. Il a également bien utilisé l'énorme avantage fourni par sa méthode. Il a étudié un large éventail de phénomènes microscopiques et a partagé les observations résultantes librement avec des groupes tels que la Royal Society britannique. Un tel travail a fermement établi sa place dans l'histoire en tant que l'un des premiers et plus importants explorateurs du monde microscopique. Van Leeuwenhoek a été l'une des premières personnes à observer les cellules, un peu comme Robert Hooke.
Les principales découvertes de van Leeuwenhoek sont :
- infusoria protistes dans la classification zoologique moderne, en 1674
- bactéries, par exemple, grandes Selenomonads de la bouche humaine, en 1683
- la vacuole de la cellule
- spermatozoïdes, en 1677
- le motif en bandes des fibres musculaires, en 1682
En 1687, van Leeuwenhoek a rapporté ses recherches sur la graine de café. Il a rôti la graine, l'a coupée en tranches et a vu un intérieur poreux. La graine a été pressée et une huile est apparue. Il a bouilli le café avec de l'eau de pluie deux fois et l'a mis de côté.
Van Leeuwenhoek a été attribué comme la première personne à utiliser une coloration histologique pour colorer les spécimens observés au microscope en utilisant le safran.
Comme Robert Boyle et Nicolaas Hartsoeker, van Leeuwenhoek s'intéressait à la cochenille séchée, essayant de découvrir si la teinture provenait d'une baie ou d'un insecte.
La religion de van Leeuwenhoek était « réformée néerlandaise » calviniste. Il faisait souvent référence avec révérence aux merveilles que Dieu a conçues en créant des créatures grandes et petites, et croyait que ses découvertes n'étaient que la preuve supplémentaire de la merveille de la création.
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