ヤン・スワンマーダム | |
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レンブラントの『ニコラース・テュルプ博士の解剖学講義』に登場するハルトマン・ハルトマンゾーンの顔を模した、19世紀の幻想的な肖像画。真正の肖像画は知られていない。 | |
| 生まれる | (1637年2月12日)1637年2月12日 |
| 死亡 | 1680年2月17日(1680年2月17日)(43歳) アムステルダム、オランダ共和国 |
| 母校 | ライデン大学 |
| 知られている | 赤血球の説明、昆虫学に関する研究 |
| 科学者としてのキャリア | |
| フィールド | 昆虫学 |
ヤン・スワンメルダム(またはヨハネス・スワンメルダム、1637年2月12日 - 1680年2月17日)は、オランダの生物学者であり顕微鏡学者でした。昆虫に関する研究により、昆虫の生涯における様々な段階(卵、幼虫、蛹、成虫)は、同じ動物の異なる形態であることが明らかになりました。解剖学的研究の一環として、彼は筋収縮に関する実験を行いました。1658年には、赤血球を初めて観察し、記述しました。彼は解剖に顕微鏡を用いた最初の人物の一人であり、彼の技術は数百年にわたって有用であり続けました。
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ヨハネス・スワンメルダムは1637年2月15日、アムステルダムの旧教会で洗礼を受けた。父ヤン(またはヨハネス)・ヤコブス(-1678)は薬剤師であり、世界中の鉱物、貨幣、化石、昆虫の収集家であった。1632年、彼はウェースプでバートジェ・ヤンス(-1660)と結婚した。[ 1 ]夫婦はモンテルバーンストーレンの向かい側、港、オランダ西インド会社の本部、そして叔父が働いていた倉庫の近くに住んでいた。彼らの子供たちの何人かはワロン教会に埋葬されており、ヤン自身(生涯未婚)と彼の父親も同様である。[ 2 ]
スワンメルダムは幼少期、父の珍品コレクションを手伝っていた。父は神学を学ぶことを望んだが、スワンメルダムは1661年にライデン大学で医学を学び始めた。ヨハネス・ファン・ホルンとフランシスクス・シルヴィウスの指導の下で学んだ。同級生にはフレデリック・ルイシュ、ライナー・デ・グラーフ、オーレ・ボルヒ、テオドール・ケルクリング、スティーブン・ブランカールト、ブルハルト・デ・フォルダー、エーレンフリート・ヴァルター・フォン・チルンハウス、ニールス・シュテンセンらがいた。医学を学んでいる間、スワンメルダムは独自の昆虫コレクションを始めた。[ 3 ]
1663年、スワンメルダムは研究を続けるためフランスに移住した。ステノと同行していたと思われる。[ 4 ]彼はプロテスタントのソミュール大学でタナキル・ファベルの指導の下、1年間学んだ。その後、パリのメルキゼデク・テヴノーの科学アカデミーで学んだ。1665年にネーデルラント共和国に戻り、解剖を行い研究結果を発表する医師団に加わった。1666年から1667年にかけて、スワンメルダムはライデン大学で医学の研究を終え、1667年にファン・ホルンの指導の下、呼吸のメカニズムに関する論文「De respiratione usuque pulmonum」で医学博士号を取得した。[ 3 ]
彼はファン・ホルンと共に子宮の解剖学を研究した。この研究成果は1672年に『Miraculum naturae sive uteri muliebris fabrica』というタイトルで出版された。スワンメルダムは、彼とファン・ホルンが以前に卵巣と卵子の重要性について行った発見を、ライニエル・デ・グラーフが自分の功績として横取りしたと非難した。彼は蝋注入法とヨハネス・フッデ製の単眼顕微鏡を用いた。
スワンメルダムは医学を勉強しながら昆虫の解剖を始め、医師資格を取得した後は昆虫の研究に専念した。父親は生計を立てるよう圧力をかけたが、スワンメルダムは諦めず、1669年後半に『昆虫一般史、あるいは血を流さない小動物に関する一般論文』を出版した。この論文は、フランスとアムステルダム周辺で彼が採集した昆虫の研究をまとめたものである。彼は、昆虫は内部構造を持たない不完全な動物であるという当時のアリストテレス的な考えに反論した。 [ 3 ]出版後、父親はすべての財政支援を打ち切った。[ 5 ]その結果、スワンメルダムは自身の研究資金を調達するために、少なくとも時折、医療行為を行わざるを得なくなった。彼はアムステルダムで休暇を取得し、病院で亡くなった人々の遺体を解剖した。[ 6 ]

大学時代、スワンメルダムは当時の宗教的・哲学的思想に深く傾倒した。彼は、神は一部の生物を創造したが昆虫は創造しなかったとする自然発生説に断固として反対した。スワンメルダムは、これは宇宙の一部が神の意志から除外されているという冒涜的な示唆に当たると主張した。科学的研究において、スワンメルダムは神の創造が幾度となく起こり、均一かつ安定していることを証明しようと試みた。スワンメルダムは、オランダの知識人に広く受け入れられていた自然哲学のルネ・デカルトから多大な影響を受けた。デカルトは『方法序説』の中で、自然は秩序があり一定の法則に従っており、したがって合理的に説明できると論じた。[ 7 ]
スワンメルダムは、すべての生物の創造、あるいは発生は同じ法則に従っていると確信していた。大学で男性と女性の生殖器官を研究した後、昆虫の発生の研究を始めた。彼は、王蜂が実は女王蜂であることを発見してから、昆虫の研究に没頭した。スワンメルダムは、昆虫の体内に卵を見つけたため、このことを知った。しかし、彼はこの発見を公表しなかった。スワンメルダムは、マシュー・スレイドやパオロ・ボッコーネと文通し、ウィレム・ピソ、ニコラース・トゥルプ、ニコラース・ウィッツェンらの訪問を受けた。[ 8 ]彼は、テヴノーを伴ったコジモ3世・デ・メディチに、もう一つの革命的な発見を示した。幼虫の中に蝶の肢と羽が見えるという発見である(現在では成虫原基と呼ばれている)。
スワンマーダムは同年後半に『昆虫史』あるいは『血を流さない小動物に関する一般論』を出版した際、昆虫には内部構造がないという考えを否定しただけでなく、昆虫は自然発生的に発生し、そのライフサイクルは変態であるというアリストテレスの考えも批判した。[ 9 ]スワンマーダムは、すべての昆虫は卵から発生し、四肢はゆっくりと成長・発達すると主張した。したがって、昆虫といわゆる高等動物との間に区別はない。スワンマーダムは「俗悪な誤り」に宣戦布告し、昆虫の象徴的解釈は、全能の建築家である神の力と相容れないと考えていた。[ 10 ] したがって、スワンマーダムは17世紀の変態の概念、すなわち昆虫の異なるライフステージ(例えば、幼虫と蝶)が異なる個体[ 11 ]、あるいはある種類の動物から別の種類の動物への突然の変化を表すという考えを一掃した。[ 12 ]

スワンメルダムは良心の呵責に襲われた。父親が昆虫の研究を否定したためである。自身の科学的研究は創造主への捧げ物であると信じていたスワンメルダムは、珍奇という偶像を崇拝しているのではないかと恐れ始めた。1673年、スワンメルダムは一時的にフランドルの神秘家アントワネット・ブリニヨンの影響を受けていた。1675年に発表したカゲロウに関する論文『Ephemeri vita』には敬虔な詩が盛り込まれ、自身の宗教体験が綴られている。[ 5 ]スワンメルダムはドイツのノルドストランドでブリニヨンの宗派の庇護のもとで安らぎを見出していた。ニコラウス・ステノの母親を訪ねてコペンハーゲンへ旅したが、1676年初頭にアムステルダムに戻った。ヘンリー・オルデンブルクへの手紙の中で、彼は「この頃ほど忙しい時期はかつてなく、すべての建築家の長が私の努力を祝福してくれた」と記している。[ 13 ]

宗教上の危機が科学的研究を中断させたのはほんのわずかなことで、43歳で早世するまで、彼は主力研究となる研究に取り組んだ。それは彼が1680年に亡くなったときには未発表のままだったが、死後1737年にライデン大学教授ヘルマン・ブールハーヴェによってBybel der natuureとして出版された。[ 14 ] [ 15 ]すべての昆虫に研究の価値があると確信していたスワンメルダムは、顕微鏡と解剖を用いて、できるだけ多くの昆虫について壮大な論文をまとめた。マルチェロ・マルピーギに感化されて、スワンメルダムはDe Bombyceで 、カイコ、カゲロウ、アリ、クワガタムシ、チーズダニ、ハチなど多くの昆虫の解剖について説明した。彼の科学的観察には、全能の創造主である神への信仰が浸透していた。[ 16 ]スワンマーダムのシラミに対する賞賛は古典となった。
ここに、私はシラミの解剖学における神の全能の指をあなたに示します。そこには奇跡が積み重ねられ、神の知恵が小さな点に明確に現れていることが分かります。[ 7 ]

古代から、女王蜂は雄であり、巣を支配していると主張されてきました。1586年、ルイス・メンデス・デ・トーレスは、巣は雌によって支配されているという発見を初めて発表しましたが、トーレスは、雌が「種子」を通してコロニー内の他のすべての蜂を産んだと主張しました。1609年、チャールズ・バトラーは雄蜂の性別を雄と記録しましたが、彼は雄蜂が働き蜂と交尾すると誤って考えていました。『ビブリア・ナチュラエ』の中で、同時代の人々が誤って女王蜂を雄と認識していたことを初めて視覚的に証明する論文が発表されました。 [ 17 ]スワンメルダムもまた、女王蜂がコロニーの唯一の母親であるという証拠を示しました。[ 18 ]
スワンメルダムは5年間、精力的に養蜂に従事した。彼は雄蜂が雄性で、針がないことを発見した。スワンメルダムは働き蜂に卵巣を発見できなかったため「生まれながらの去勢蜂」とみなしたが、働き蜂の性質は雌に近いと述べた。スワンメルダムは顕微鏡で観察した女王蜂の生殖器の図を作成した。[ 19 ]スワンメルダムが作成した女王蜂の内部構造の図は、1737年にようやく出版された。 [ 18 ]彼の蜂の巣の形状の図は、初めて『自然聖書』に掲載されたが、ジャコモ・フィリッポ・マラルディが1712年に著した著書でも言及されていた。 [ 20 ]スワンメルダムの蜂に関する研究の詳細は、彼が他の科学者と文通して研究結果を共有していたため、既に他の場所で出版されていた。とりわけ、スワンメルダムの研究は1688年にニコラ・マルブランシュによって参照されていた。 [ 13 ]
スワンメルダムの筋肉に関する研究は『ビブリア・ナチュラ』に掲載された。スワンメルダムは気球説、すなわち「動く精霊」が筋肉の収縮の原因であるという説を覆す上で重要な役割を果たした。ギリシャの医師ガレノスが支持したこの説は、神経は中空であり、そこを通る精霊の動きが筋肉の動きを推進するというものだった。[ 21 ]ルネ・デカルトは、この説を水力学のモデルに基づいて推し進め、精霊は液体や気体に類似していると示唆し、それらを「動物精霊」と呼んだ。[ 21 ]デカルトが反射を説明するために使用したこのモデルでは、精霊は脳室から神経を通って筋肉に流れ込み、筋肉を動かすとされていた。[ 21 ]この仮説によれば、筋肉は収縮すると動物精霊が流れ込むため大きくなる。この考えを検証するため、スワンマーダムは切断したカエルの大腿筋を先端に少量の水を入れた密閉注射器に入れた。[ 21 ]こうして彼は、水位の変化を観察することで、筋肉が収縮したときに体積が変化するかどうかを判断できた(右の画像)。[ 21 ]スワンマーダムが神経を刺激して筋肉を収縮させたところ、水位は上昇せず、むしろわずかに低下した。これは、空気や体液が筋肉に流れ込んでいないことを示した。[ 21 ]神経刺激が運動につながるという考えは、行動は刺激に基づいているという考えを提唱し、神経科学に重要な影響を与えた。 [ 21 ]
スワンメルダムの研究は、出版前にニコラ・ステノによって言及されていた。ステノはアムステルダムでスワンメルダムを訪れた。スワンメルダムの研究は、ステノが1669年に『筋学要綱』第2版を出版した後に完結しており、これは『ビブリア・ナチュラエ』で言及されている。[ 22 ] 1675年にステノからマルピーギに宛てた手紙は、スワンメルダムの筋収縮に関する発見が彼の意識の危機を引き起こしたことを示唆している。ステノはマルピーギにスワンメルダムが実験で描いた図を送り、「彼はこの件に関する論文を書いた後、それを破棄し、これらの図だけを保存している。彼は神を求めているが、まだ神の教会には入っていない」と記している。[ 23 ]


彼は父親と共に、27個の引き出し付きキャビネットに6,000点もの標本を収集した。スワンメルダムの著書『昆虫学全史』は、生前広く知られ、称賛されていた。死後2年、1680年にフランス語に翻訳され、1685年にはラテン語に翻訳された。 1705年の『昆虫学全史』の著者ジョン・レイは、スワンメルダムの手法を「最高のもの」と称賛した。[ 13 ]スワンメルダムの昆虫と解剖学に関する研究は重要であるが、現代の多くの歴史家は、彼の発見だけでなく、顕微鏡を用いた手法と技術も評価している。彼は、血管の観察を容易にするためのワックス注入など、標本の検査、保存、解剖のための新しい技術を開発した。彼が人間の中空臓器を作製するために発明した方法は、後に解剖学で広く用いられるようになった。[ 6 ]彼はヨーロッパ各地の同時代の人々と文通しており、友人のゴットフリート・ヴィルヘルム・ライプニッツやニコラ・マルブランシュは彼の顕微鏡的研究を自分たちの自然哲学や道徳哲学を実証するために利用した。[ 13 ]しかしスワンメルダムは、太陽系の仕組み、季節、雪の結晶、人間の目の構造に神の壮大な計画を見出した18世紀の自然神学の先駆けとも評されている。 [ 13 ]彼の昆虫学に関する著作の英訳はT.フロイドによって1758年に出版された。[ 6 ]
ヤン・スワンメルダムの真正な肖像画は今日現存していない。[ 24 ]ヘッダーに示された肖像画は、レンブラントの絵画『トゥルプ博士の解剖学講義』から派生したもので、アムステルダムの著名な医師ハルトマン・ハルトマンゾーン(1591-1659)を描いている。