Niewidzialny świat mikroorganizmów dostępny stał się dla ludzkiego oka dopiero za sprawą wynalezienia mikroskopu.
To świat jednokomórkowych grzybów, roślin i zwierząt, a także pierwotniaków, bakterii oraz … no właśnie, kiedyś do tej grupy zaliczono również wirusy, najnowsze badania wykluczyły jednak taką możliwość, gdyż obecnie klasyfikowane są one jako twory martwe, ale potrafiące znacznie wpływać na organizmy żywe a nawet zmieniać ich strukturę. O tym ostatnim fakcie mają Państwo okazję dowiadywać się na bieżąco, z uwagi na trapiącą nas codziennie epidemię wirusa SARS-CoV-2.
Na temat koronawirusa powiedziano już bardzo wiele, ale naukowcy stale badają próbki materiału biologicznego pobrane od pacjentów, aby jak najszybciej opracować skuteczną formę leku oraz szczepionkę, dzięki której – miejmy nadzieję – zatrzymane zostanie rozprzestrzenianie się choroby. Służą temu ultranowoczesne technologie oraz zautomatyzowane systemy analityczne stosowane w badaniach laboratoryjnych na całym świecie.
Zanim jednak możliwe stały się zaawansowane metody badań i precyzyjne obserwacje mikroskopowe, pierwsze proste eksperymenty przeprowadzano już w starożytności. Świadczą o tym pochodzące z Rzymu znaleziska archeologiczne, datowane na I w. p.n.e. Rzymianie prowadzili swoje obserwacje przy użyciu różnej wielkości naturalnie występujących w przyrodzie kryształów. Używali także wypukłych szkiełek ukształtowanych w soczewki, które powstawały jako elementy wtórne przy procesie produkcji szkła. Zaobserwowano, że po spojrzeniu przez szkło obiekt prezentuje się znacznie dokładniej, zaś jego rozmiary ulegają powiększeniu. W ten właśnie sposób rozpoczęły się badania udoskonalające obserwacje „niewidzialnego mikroświata”.
Pierwsze mikroskopy były urządzeniami optycznymi, w których do oświetlania obserwowanych obiektów wykorzystywano głównie światło dzienne. Pomimo trwających sporów, większość badaczy za twórców mikroskopu optycznego uznaje dwóch holenderskich producentów okularów – Zachariasza Janssena i jego ojca Hansa. Przyrząd skonstruowany przez nich około 1595 roku, składał się z rury, wewnątrz której, na jej końcach osadzone były dwie soczewki czyli obiektyw i okular. W urządzeniu tym zastosowano dodatkowo tak zwany mechanizm teleskopowy, który umożliwiał ogniskowanie preparatu, odbywało się to poprzez wsuwanie i wysuwanie tub. Mikroskop Janssenów zdolny był do prawie 10-krotnego powiększenia, ale i tak było to zbyt mało, aby uznać wynalazek za narzędzie badawcze.
Przełomu dokonał dopiero Antoni van Leeuwenhoek, który udoskonalił konstrukcję mikroskopu. Ten holenderski przedsiębiorca, który początkowo zajmował się tylko kupiectwem i szlifowaniem szkieł powiększających, nazywany jest ojcem mikrobiologii, gdyż jako pierwszy w 1686 roku zaobserwował pod mikroskopem żywe komórki oraz występujące w wodzie bakterie, które nazwał „animalcule”.
Nazwa „bakterie” (od greckiego słowa baktērion czyli „pałeczka”) została wprowadzona znacznie później przez niemieckiego przyrodnika i lekarza Christiana Gottfrieda Ehrenberga w 1838 r. Kolejnym odkrywcą był Louis Pasteur – francuski chemik i prekursor bakteriologii, który ogłosił w 1857 roku, wyniki swoich badań nad fermentacją i rozpadem gnilnym, gdzie wykazał, że wywołują go drobnoustroje. W wyniku tych badań opracował metodę konserwacji pożywienia poprzez obróbkę termiczną. Proces ten zwany jest od jego nazwiska pasteryzacją. Za najważniejsze osiągnięcie uznawane są jednak wyniki jego prac z zakresu bakteriologii oraz wirusologii, które uwieńczone zostały opracowaniem pierwszej szczepionki ochronnej dla ludzi przeciw wściekliźnie, wąglikowi i cholerze. Pasteur badał również zjawiska odporności poszczepiennej i opracowywał metody hodowli bakterii oraz wirusów. W 1895 roku za swoje odkrycia oraz zasługi otrzymał najwyższe odznaczenie dla mikrobiologów czyli medal Leeuwenhoeka.
Prezentowany na zdjęciu obiekt to pochodzący z około 1900 roku, jednookularowy ”Berliner Schlachthof-Mikroskop” firmy Ed. Messter, założonej w Berlinie w roku 1859. Niewielkich rozmiarów przyrząd optyczny wykonany jest ze stabilnej żelaznej stopy oraz ruchomych elementów mosiężnych. Mikroskop ten jest jednym z najstarszych i najcenniejszych eksponatów Muzeum Medycyny i Farmacji SUM.
Wykorzystanie mikroskopu przyczyniło się do ogromnego postępu w nauce i zwiększyło świadomość na temat istnienia drobnoustrojów chorobotwórczych, zaczęto więc bardziej dbać o higienę i względy sanitarne. W połowie XIX wieku swoją karierę zaczyna robić klozet, a po ponad 1300 latach od upadku Rzymu, powraca również kanalizacja miejska i rozbudowana sieć wodociągowa. Wcześniej woda pobierana była głównie z zanieczyszczonych studni a ścieki wylewane były bezpośrednio na ulice. W większości miast sytuacja sanitarna była dramatyczna. Fakt ten potwierdzały liczne epidemie oraz wysoka śmiertelność ludzi, gdzie średnia długość życia mieszkańców wynosiła tylko 30 lat.
O tym, jak ważna jest troska o higienę przypomina nam niestety obecna sytuacja epidemiologiczna!