Schleiden (1804-1881) và Schwann (1810-1882): Hai người cha đẻ luận thuyết tế bào

Schleiden ra đời trong một gia đình thầy thuốc nổi tiếng ở Hambourg, một hải cảng ở rmiền Bắc nước Đức. Năm 20 tuổi, chàng thanh niên Jacob học khoa luật tại Đại học Heidelberg. Bốn năm sau, anh tốt nghiệp và hành nghề luật sư tại Hambourg. Những khó khăn nghề nghiệp cộng thêm tình trạng phức tạp xã hội làm chàng luật sư trẻ tuổi chán nản, rối loạn tâm thần và phải đến nghỉ tại nhà an dưỡng. Trong một giây phút thất vọng cùng cực, Schleiden đã dùng súng định kết thúc cuộc đời. Trong cuộc sống con người, có những sự kiện đột nhiên tạo nên bước ngoặt quyết định: đối với Schleiden, việc tự sát không thành chính là sự kiện đó. Vết thương buộc Schleiden phải nằm một thời gian dài để điều trị. Do quá rảnh rỗi nên Schleiden tìm đọc những sách khoa học tự nhiên và thực vật học. Chẳng bao lâu chàng luật sư trẻ tuổi cảm thấy say mê tìm hiểu về sinh lý học thực vật. Chàng nghĩ rằng chẳng bao giờ quá muộn để bắt đầu một công việc tốt đẹp và có ích. Thế là Schleiden lại bắt đầu cuộc sống của một sinh viên khoa thực vật học lúc 27 tuổi.

Sau khi tốt nghiệp, Schleiden miệt mài nghiên cứu đời sống của loài cây trong nhiều năm. Năm 34 tuổi, ông cho xuất bản cuốn “Về nguồn gốc thực vật”, cuốn sách chỉ mỏng 32 trang nhưng đã khẳng định tài năng của Schleiden và làm nên tên tuổi ông lưu danh hậu thế. Trong cuốn sách ông bàn về sự phát triển của nhiều loại cây khác nhau và xác định cấu trúc của thực vật bao gồm các tế bào. ít lâu sau, ông được bổ nhiệm làm giáo sư thực vật học tại Đại học Jena. Chính thời gian này, Schleiden gặp Schwann, một người mà trước đó ông chỉ được biết qua những bản thông báo khoa học.

Schwann ra đời ngày 7/12/1810 trong gia đình một người bán sách ở ngoại ô thành phố Dusseldorf (thuộc miền Tây nước Đức ngày nay). Năm 24 tuổi, sau khi tốt nghiệp Đại học Y khoa ở Berlin, Schwann đến làm trợ lý cho Johannes Muller, nhà nghiên cứu sinh lý học và giải phẫu học người Đức. Năm 26 tuổi, Schwann chứng minh tác động của những loại nấm bậc thấp và các vật thể nhỏ trong quá trình gây hiện tượng thối rữa và lên men. Đây là một phát hiện có tầm quan trọng lớn vì đã phủ nhận thuyết tự sinh vốn vẫn được giới khoa học thời đó chấp nhận. Phát hiện đó sau này cũng tạo điều kiện thuận lợi cho những nghiên cứu của Pasteur. Năm 27 tuổi, ông nghiên cứu về co cơ, phát hiện loại tế bào bao thần kinh (sau này được gọi là tế bào Schwann). Năm sau, ông được cử làm giáo sư khoa giải phẫu học so sánh tại Đại học Louvain, lúc này ông 28 tuổi. Chính thời gian này, ông gặp Schleiden trong một bữa ăn tối. Cả hai đều trình bày cho nhau biết rõ các kết quả nghiên cứu về động vật và thực vật học.

- Trong cuốn sách của tôi vừa mới xuất bản, Schleiden chậm rãi kể, tôi xác nhận cấu trúc thực vật bao gồm những tế bào. Tôi cũng đã quan sát kỹ hình dạng những tế bào thực vật, điều đặc biệt làm tôi chú ý và ngạc nhiên là sự hiện diện những chấm nhỏ, đen sẫm ở chính giữa tế bào.

- À, năm 1831, chính Robert Brown cũng nhận xét thấy như vậy và ông đã đặt tên gọi là nhân tế bào. Schwann nhẹ nhàng đáp lời.

Rồi Schwann nói tiếp luôn:

- Bản thân tôi có nghiên cứu sự phát triển và cáu trúc cơ thể của nhiều loại động vật có xương sống bậc thấp, thí dụ như ếch nhái, tôi cũng tìm hiểu sự hình thành dây sống (về sau trở thành cột sống) ở nòng nọc, lúc nào tôi cũng thấy các loài động vật đó được cấu tạo gồm nhiều tế bào và các tế bào cũng có nhân.

- Thế à? Schleiden ngạc nhiên hỏi.

- Đúng như vậy, Schwann đáp ngay. Tôi đã quan sát cấu trúc của nhiều loài động vật khác nhau và bao giờ cũng thấy những tế bào sắp xếp sát nhau. Nếu anh muốn chúng ta có thể đến ngay phòng thí nghiệm của tôi để xác nhận điều này.

Cả hai người nhanh chóng kết thúc bữa ăn tối. Một lát sau cả Schleiden và Schwann đều lần lượt chăm chú nhìn qua ống kính hiển vi để quan sát cấu trúc cơ thể của nhiều loài động vật. Cuối cùng trong đêm khuya đáng ghi nhớ đó, cả hai nhà khoa học đều các nhận một điều thật quan trọng trong lịch sử hiểu biết của con người: tất cả mọi sinh vật, động vật hoặc thực vật đều có cấu trúc tương tự bao gồm nhiều loại tế bào. Sau đó họ chia tay nhau, hẹn tiếp tục nghiên cứu và thông báo sớm những phát hiện mới.

Thêm một năm nữa, Schwann miệt mài quan sát một cách hệ thống tất cả những mẫu mô của nhiều loài động vật. Năm 1839, lúc đó ông 29 tuổi, Schwann cho xuất bản cuốn sách “Những nghiên cứu vi thể về sự liên quan trong quá trình phát triển và cấu trúc của động vật và thực vật”. Trong tài liệu nổi tiếng này, sau khi dẫn chứng cả những nghiên cứu của Schleiden, ông kết luận: “...Tất cả các mô của cơ thể động vật hoặc thực vật đều có cấu tạo gồm những tế bào. Đó là đơn vị cấu trúc của mọi sinh vật...”. Việc quan sát thấy tế bào không chỉ là một phát hiện quan trọng mà còn có ý nghĩa sâu rộng về mặt lý luận đối với nhiều ngành khoa học khác: phát hiện đó khẳng định thế giới hữu cơ được hình thành trên cơ sở vật chất.

Schwann còn nghiên cứu nhiều vấn đề khác như sự phát triển của động vật từ noãn bào (tế bào trứng) trong những giai đoạn đầu của phôi thai, xác định đặc tính của pepsin (do ông phát hiện), vai trò cần thiết của mật trong quá trình tiêu hóa. Chính ông là người sáng tạo ra thuật ngữ “bào tương” (hoặc “nguyên sinh chất”) và “chuyển hóa”. Năm 37 tuổi, Schwann được cử làm giáo sư sinh lý học và giải phẫu học tại Đại học Liège và ở đây cho tới lúc cuối đời. Năm 45 tuổi, ông tham gia viết phần giải phẫu học người trong bộ Từ điển Bách khoa xuất bản tại Brusselles (Bỉ) sau này được dịch sang tiếng Đức. Schwann qua đời ngày 11/11/1882. 28 năm sau, để ghi nhớ công lao của ông, một bức tượng hình Schwann đã được dựng tại quê hương ông.

Còn Schleiden? Sau lần gặp Schwann, ông cũng tiếp tục công việc khảo sát cấu trúc các loài thực vật. Năm1842, ông cho in cuốn sách “Cơ sở khoa học của thực vật học” đặt nền tảng cho việc nghiên cứu các loài thảo mộc. Năm 1863, ông alfm giáo sư thực vật học và nhân chủng học tại Dorpat. Năm 77 tuổi, ông qua tại Hambourg.

Nguồn: “20 nhà sinh học tài danh” - Trần Phương Hạnh, Nxb Thanh niên