Leeuwenhoeks „Tierchen“, so wie er sie vor 340 Jahren sah

Von Andy Coghlan

Eine Kopflaus, wie sie der Mikroskop-Pionier Antoni van Leeuwenhoek gesehen haben könnte (Image: Brian J. Ford)

Wer braucht schon ausgefallene Elektronenmikroskope, wenn man ein einfaches, aber geniales Handmikroskop hat, mit dem man vor fast 340 Jahren zum ersten Mal Mikroben gesehen hat.

Diese Bilder – von der Oberfläche einer Kopflaus und von Blutzellen – zeigen die Art von Bildern, die der niederländische Biologe und Mikroskop-Pionier Antoni van Leeuwenhoek Ende des 16. Jahrhunderts beobachtete, als er die Existenz einer Welt mikroskopischer „Tierchen“ verkündete.

„Ich sah, was Leeuwenhoek sah“, sagt Brian Ford, ein unabhängiger britischer Forscher und Rundfunksprecher, dessen Bilder in einem Artikel von Nick Lane vom University College London erscheinen, der das Leben und die Entdeckungen des „Vaters der Mikrobiologie“ feiert.

Leeuwenhoek-Mikroskope enthalten eine einzige winzige Linse von der Größe eines Stecknadelkopfes, die in einem Loch zwischen zwei flachen, rechteckigen Messingplatten sitzt. Objekte, die hinter die Linse manövriert werden, können bis zum 300-fachen ihrer tatsächlichen Größe vergrößert werden.

Leeuwenhoek hielt die Linse nahe an ein Auge und blinzelte durch die winzige Öffnung, während im Hintergrund eine Lichtquelle wie ein Fenster oder eine Kerze zu sehen war. Ein Schraubmechanismus, der an einer der Messingflächen befestigt war, stellte das Objekt scharf und ermöglichte es sogar, es zu drehen.

Antike Klarheit

Ford war entschlossen, die Klarheit der Bilder zu demonstrieren, die von Mikroskopen erzeugt wurden, die so umständlich zu bedienen waren, dass sie nach Leeuwenhoeks Tod im Jahr 1723 schnell aus der Mode kamen. Die robusten, doppellinsigen Verbundmikroskope, die an ihre Stelle traten, haben die Mikrobiologie seither dominiert.

Leeuwenhoeks Beobachtungen von „animalcules“, darunter Bakterien, Spermien, Protozoen und lebende Zellen, wurden damals mit Skepsis und Spott aufgenommen.

Ford wollte selbst erleben, was Leeuwenhoek beobachtet hatte, und so ließ er ein Gerät bauen, das die winzigen Linsen echter oder nachgebauter Leeuwenhoek-Mikroskope als Objektive für seine eigene Kamera nutzte, und begann, Fotos zu machen.

Rote Blutzellen, mit einer geisterhaften weißen Blutzelle, die oben rechts im Bild schwebt (Image: Brian J. Ford)

Ford begann damit, ein originales Leeuwenhoek-Mikroskop aus dem Museum der Universität Utrecht zu benutzen, um sein eigenes Blut abzubilden. „Da getrocknete Blutzellen nur einen Durchmesser von 7 Mikrometern haben, dachte ich, dass dies der ultimative Test wäre“, sagt er.

Zufälligerweise wurde auf dem Bild auch ein etwas größeres weißes Blutkörperchen, ein so genannter Leukozyt, abgebildet, der in der oberen rechten Ecke des Bildes (oben) zu sehen ist, einschließlich seines Zellkerns.

Fummelig in der Anwendung

Die anderen Bilder wurden mit einem nachgebauten Mikroskop aufgenommen. Eines davon zeigt ein vergrößertes Bild des Kopfes und der Klaue einer Kopflaus – deutlich genug, um die Haare zu erkennen.

Ford sagt, die Bilder seien die ersten, die der Klarheit der Bilder gerecht werden, die mit Leeuwenhoek-Mikroskopen möglich sind. Aber er räumt ein, dass die Geräte schwierig und fummelig zu bedienen sind.

Ein einfaches, aber geniales Handmikroskop, das in Delft in den Niederlanden gefunden wurde (Image: Brian J. Ford)

Das zehnte und jüngst entdeckte authentische Leeuwenhoek-Mikroskop wurde im Schlamm eines ausgebaggerten Kanals in Delft, der niederländischen Stadt, in der Leeuwenhoek lebte, gefunden.

Im Jahr 1677 berichtete Leeuwenhoek über seine Entdeckung von Protozoen, Lebewesen, „die in meinen Augen so klein sind, dass ich meinte, selbst wenn 100 dieser winzigen Tiere aneinandergereiht wären, könnten sie nicht die Länge eines groben Sandkorns erreichen“.

Später beschrieb er das, was wir heute als Bakterien kennen, und die „kleinen Füße“ der Protisten, von denen wir heute wissen, dass es sich dabei um winzige Härchen handelt, die Zilien genannt werden und die sie vorantreiben.

„Es ist klar, dass Leeuwenhoek vieles von dem, was er behauptete, wirklich gesehen hat“, sagt Lane.