تاريخ علم الأحياء الدقيقة: مراحل والتنمية

يبدأ تاريخ علم الأحياء الدقيقة كعلم راسخ ومتخصص في نهاية القرن التاسع عشر ، على الرغم من أن الإشارة إلى الكائنات الحية الدقيقة بأنها "جراثيم غير مرئية" تقع في اليونان القديمة.

علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يدرس حياة الكائنات الحية الدقيقة ، أي الكائنات الحية الصغيرة جدًا بحيث لا تكون مرئية للعين البشرية ، ولكن من خلال المجهر.

علم الأحياء المجهرية مستمد من الكلمات اليونانية mikros التي تعني "صغير" ، والسير ، "الحياة" ، وكلمة النهاية ، "المعاهدة ، الدراسة ، العلم" ، على التوالي.

هدفها من الدراسة الكائنات الحية الدقيقة ، وتسمى أيضا الميكروبات. في المقابل ، يمكن تشكيلها بواسطة خلية واحدة أو عن طريق بنى خلوية أكثر تعقيدًا.

من بين الكائنات الحية الدقيقة أحادية الخلية ، يمكننا أن نجد حقيقيات النوى ، أو الخلايا ذات الانقسام الخلوي ، بدائيات النوى ، أو الخلايا بدون انقسام النواة. تنتمي الفطريات إلى الفئة الأولى والبكتيريا إلى الفئة الثانية ، على سبيل المثال.

تطور تاريخ علم الأحياء الدقيقة

كان التقدم المنهجي وفصل العلوم عن جميع أنواع التصوف والدين عاملاً أساسياً في تاريخ علم الأحياء الدقيقة.

خلال تاريخ علم الأحياء المجهرية ، يمكن تمييز أربع فترات: الأولى مجرد تكهنات ، تمتد من العصور القديمة إلى اختراع المجاهر الأولى ، وتتألف الفترة الثانية من أول علماء المجهرات ما بين عام 1675 ومنتصف القرن التاسع عشر ، والثالثة الفترة التي تزرع فيها الكائنات الحية الدقيقة بين منتصف وأواخر القرن التاسع عشر ، والمرحلة الرابعة ، والتي تمتد من أوائل القرن العشرين إلى الوقت الحاضر.

الفترة الأولى: من العصور القديمة إلى اكتشاف المجهر

تميزت الفترة السابقة لاكتشاف المجهر بالمضاربة حول وجود الكائنات الحية الدقيقة ووظائفها.

في العصور القديمة ، أشار الشاعر والفيلسوف الروماني لوكريتيوس (96-55 قبل الميلاد) في نصوصه إلى "بذور المرض".

بعد مئات السنين ، في عصر النهضة الأوروبية ، أرجع جيرولامو فراسكاتوريوس في كتابه " De contagione et contagionis " (1546) ، الأمراض المعدية إلى "الجراثيم الحية" ، وترك أي نوع من التفسير الخارق للطبيعة عن الأمراض.

شكلت الأخيرة تقدماً في الفصل بين الدين والتصوف ، من أسباب أمراض وشرور السكان.

من ناحية أخرى ، وطوال هذه الفترة ، كانت الكائنات الحية الدقيقة معروفة بالفعل بالتخمير وإنتاج المشروبات ومنتجات الخبز ومنتجات الألبان ، ولكن لم تكن هناك تفسيرات علمية في هذا الصدد.

الفترة الثانية: 1675 حتى منتصف القرن التاسع عشر

بالفعل في القرن السابع عشر مع تطور أنواع مختلفة من العدسات ، جعل Constantijn Huygens أول إشارة إلى المجهر (1621).

أوضح هيجنز كيف كان للرجل الإنجليزي دريبل أداة مكبرة تسمى المجهر في عام 1625 في أكاديميا دي لينسي في روما.

كان اكتشاف الكائنات الحية الدقيقة هو عمل التاجر الهولندي والعالم أنتون فان ليوينهوك (1632-1723) ، الذي كان شغوفًا بالعدسات الكروية المصقولة تمامًا.

معهم ، ابتكر الباحث المجاهر البسيطة الأولى. في عام 1675 ، مع أحد هذه العدسات ، اكتشف Leeuwenhoek أنه في قطرات الماء من البركة ، يمكن رؤية العديد من الكائنات ، والتي يطلق عليها "جزيئات الحيوانات".

من بين اكتشافاته العديدة يمكننا حساب ملاحظة البكتيريا وخلايا الدم الحمراء والحيوانات المنوية. لقد أكسبته نتائجه جزءًا من الجمعية الملكية في لندن ، التي أرسل إليها دراساته بالمراسلة. يعتبر Leeuwenhoek ، حتى اليوم ، "أب علم الأحياء الدقيقة".

في الوقت نفسه ، درس الإنجليزي روبرت هوك (1635-1703) الفطريات واكتشف التركيب الخلوي للنباتات ذات المجاهر المركبة.

تلك الخلايا العسل من النباتات ، ودعا هوك لهم "خلايا" من السلالات الخلوية ، والتي تعني "خلية".

الفترة الثالثة: النصف الثاني من القرن التاسع عشر

في القرن السابع عشر ، تعرضت نظرية التوليد التلقائي للهجوم من العلم. يفترض الأخير أن الكائنات الحية يمكن أن تنشأ من المواد غير الحية أو الهواء أو النفايات المتحللة.

كان للجيل العفوي ظهوره الأخير بقوة في الثلث الأول من القرن التاسع عشر ، مع اكتشاف أهمية الأكسجين للحياة وغيرها من القضايا العلمية ، مثل ظهور مفهوم التحويل.

بهذا المعنى ، دحض لويس باستور (١٨٢٢-١٨٩٥) بشكل قاطع نظرية الجيل العفوي تاركًا دفعات في الجرار الزجاجية مع رقاب متعرج دون إغلاق ، وترك السائل مكشوفًا للهواء.

مع هذه التجربة ، أظهر باستور أن الكائنات الحية الدقيقة تم الاحتفاظ بها في عنق الزجاج وأن السائل لم يولد الميكروبات مع التعرض للهواء.

كانت جراثيم الهواء هي تلك التي تلوث السائل ولا توجد طريقة لتوليده تلقائيًا منه.

في عام 1861 ، نشر باستور تقريراً يشرح كيفية الاحتفاظ بالميكروبات من الهواء باستخدام أنبوب يحتوي على سدادة قطنية كمرشح. سمحت هذه التقنية بأخذ الكائنات الحية الدقيقة من الهواء ودراستها.

كان باستور هو الذي أثبت وجود الكائنات الحية الدقيقة في تخمير منتجات الألبان. في أعمال أخرى على الهياج ، اكتشف العالم أن بعض الكائنات الحية الدقيقة تقاوم نقص الأكسجين. بالإضافة إلى ذلك ، كان العالم مبتكر أول لقاح يتكون من الكائنات الحية الدقيقة المخففة.

في عام 1877 ، أظهر جون تيندال (1820-1893) كيفية التعقيم بواسطة حرارة متقطعة. أظهر هذا النموذج أن هناك كائنات دقيقة مقاومة للحرارة.

أخيرًا ، طور الألماني روبرت كوخ (1843-1910) زراعة الكائنات الحية الدقيقة ، وشكل مستعمرات على بعض الأسطح ، مما سهل دراستهم.

في هذا المعنى ، قدم كوخ مفهوم الأنواع إلى الكائنات الحية الدقيقة ، مع ميزات ووظائف مميزة. في عام 1882 أيضًا ، كان كوتش مكتشفًا لعصيات السل ، وفي عام 1883 ، عصية الكوليرا.

من خلال هذه النتائج ، يُعرف باسم مؤسس علم البكتيريا ، وهو فرع من الأحياء الدقيقة يدرس البكتيريا.

الفترة الرابعة: بدايات القرن العشرين حتى الوقت الحاضر

نظرًا للتقدم الذي أحرز في القرن التاسع عشر ، لم تعد الأحياء الدقيقة النظرية والمنهجية مجرد تخمين ، من أجل توحيد العلوم وتقسيم موضوع الدراسة إلى مجالات محددة.

وبهذا المعنى ، تقدمت التحقيقات حول الإصابات ، سواء في تقنيات التعقيم والرعاية اللاحقة للعمليات الجراحية أو في علاجاتها المحتملة.

تم إنشاء علم الأمراض كمنطقة علم الأحياء الدقيقة حيث برز بول إيرليك (1854-1919) ، الذي وجد علاجًا لمرض الزهري وبدأ العلاج الكيميائي المزعوم ، وفليمنج ، الذي اكتشف البنسلين في عام 1929 ، وهو الأول من نوعه. المضادات الحيوية.

كما أتاح التقدم المحرز في القرن العشرين إجراء دراسات حول تكوين الدم وتشخيصاته ، والحصول على لقاحات لمختلف الأمراض ، أو الفيروسات أو دراسة الفيروسات ، وإنشاء الفيروسات القهقرية لأمراض مثل متلازمة العوز المناعي المكتسب (الإيدز) ، من بين أمور أخرى.

وبهذا المعنى ، امتدت الممارسة متعددة التخصصات لعلم الأحياء المجهرية لتشمل الطب والكيمياء الحيوية والبيولوجيا والوراثة ، وغيرها.