(f. Hamburg, Tyskland, 5. april 1804; d. Frankfurt am Main, Tyskland, 23. juni 1881),
botanikk, celleteori, vitenskapsfilosofi, vitenskapspopularisering, utviklingsmorfologi, plantefysiologi. For den opprinnelige artikkelen om Schleiden, se DSB, vol. 12.
Analyser på slutten av det tjuende og tidlige tjueførste århundre avslører at mange begreper som er viktige for Schleidens modne celleteori allerede var til stede i hans tidligere arbeid. Han ga cellene de samme rollene som han (og andre) tidligere tildelte strukturer som spirer, blader og pollen. Både før og etter at han fokuserte på cellen, svarte han på spørsmål om generasjon og morfologi ved å spore forskjellige former og prosesser tilbake til vanlig opprinnelse. Forskere har også avdekket flere detaljer om karrieren hans og analysert hans andre skrifter, spesielt hans induktive vitenskapsfilosofi.
Begynnelser: Morfologi og generasjon Mens en medisinstudent i Göttingen (1832–1835), var Schleiden i utgangspunktet interessert i fysikk og deres filosofiske grunnlag. Et kurs med Gottlob Bartling fikk ham interessert i plantemikroskopi. I 1835 fortsatte han studiene i Berlin, og jobbet hovedsakelig med sin onkel Johann Horkel (en tidligere student av Johann Christian Reil), som foreslo studiet av embryoer og benektet at planter reproduserte av seksuell blanding – begge nøkkelideene til nevøen også.
Nyere forskning belyser hvordan Schleidens morfologi formet hans tolkning av pollen og celler. Han begynte med en kritikk av Johann Wolfgang Goethe. Dikteren og andre morfologer observerte mangfoldet av makroskopiske strukturer som stammer og blader (både på samme plante og på forskjellige planter), men prøvde å koble de mange formene til noen få romlige konsepter; for eksempel sammenlignet de en støpehode med en kontraktert versjon av den grunnleggende bladformen.
Schleiden fortsatte sin søken etter enhet som ligger til grunn for mangfold, men med forskjellige metoder og resultater. Selv om Goethe hadde gjort mange observasjoner, avviste Schleiden sin morfologi i 1837 som spekulasjoner fordi Goethe hadde forsøkt å relatere organer ved å visualisere i sinnet geometriske varianter av modne former. Schleiden insisterte på at ekte induktiv morfologi må søke et forhold som kan observeres i verden: utviklingskontinuiteten mellom tidligere og senere strukturer i en plantes liv.
De første stadiene av planter var de viktigste observasjonsobjektene. Botanikere kunne se grunnleggende likheter mellom plantedeler ved å spore dem tilbake til lignende embryonale opprinnelser – selv om de senere formene så veldig forskjellige ut. Med henvisning til Caspar Friedrich Wolff skrev Schleiden at alt annet utviklet seg fra den opprinnelige spiren som besto av de grunnleggende organene (Grun-dorgane) stammen og bladene.
Hva ga igjen den spiren? Rollen – eller til og med nødvendigheten – av pollen i befruktningen hadde lenge vært kontroversiell. I det attende århundre lærte Carl Linné at alle planter reproduserte seksuelt: høyere planter med blomster eller andre synlige kjønnsorganer han kalte phanerogams; lavere planter (der han inkluderte bregner, mosser, alger og sopp) kalte han kryptogamer fordi deres seksualitet var skjult. Andre botanikere tilskrev sex til phanerogams, men trodde at cryptogams bare produserte aseksuelle sporer. Høyere planter var modellen, de lavere var bare avvikende eller manglet. Schleiden var enig i Horkels observasjon om at pollenrørveggen forble intakt i stedet for å smelte sammen med noe i ovula. Nevøen trosset tradisjonen ved å bruke kryptogamer som modeller for fanerogamer: sporer spiret og vokste ved å ta opp næringsvæsker fra jorden; pollen var en spore som trengte det spesielle miljøet og mer raffinert saft i eggstokken. Siden bladvev i noen planter direkte ga nye spirer, i noen ble sporer, og i noen ble pollen, var alle tre ekvivalente. (Selv da han forlot pollenteorien sin, ble Schleiden fortsatt ekstrapolert fra de enkleste kryptogamene til fanerogamer.) Botanikere har avvist detaljer om Schleidens pollenobservasjoner, men cryptogam-modellen, inkludert analogien av pollenkorn til sporer, er fortsatt viktig for plantefysiologi og klassifisering.
Schleiden forenet også de tilsynelatende forskjellige prosessene for utvikling og reproduksjon. Som bladvev som spiret direkte, var et pollenkorn eller spore både en fortsettelse av veksten og kimen som ble fremtidens plante. Schleiden kalte pollen / embryo for en bladcelle podet på stammen (ovule) (1837, s. 313). Reproduksjon ved poding kan ha koblet Schleidens forståelse av vekst til eldre syn på planten som et aggregat av individer som spirer i individer.Noen tidligere tenkere hadde tolket hver nye spire på et tre som en enkelt plante, som om den hadde blitt podet på stammen. Selv om Schleidens artikkel om celleteori ikke eksplisitt påberopte poding, beskrev han den treaktige trestammen «som om det bare var en organisert jord» som en ny generasjon spirer vokste på (1838, s. 171; 1847 s. 260). Han skrev positivt om teorier om at de årlige knoppene på et tre var individer, selv om han strengt tatt sa at bare celler kvalifiserte seg som individer (1838, s. 168–174; 1847, s. 258–263). individer: hver spire var sporbar tilbake til en celle.
Celler: The New Grundorgane I 1837 ble papirceller tidvis nevnt, men var ennå ikke stjernen i showet. I 1838 satte Schleiden cellen i rollen av Grundorgan. Han hyllet Julius Meyen som en observatør av moden plante-mikroanatomi, men avfeide hans og andres arbeid som irrelevant fordi det ikke studerte utvikling. kjerner. Brun hadde bemerket den hyppige (ikke universelle) tilstedeværelsen av en struktur han kalte «cellekjernen» (Schleiden 1838, s. 139; 1847, s. 233). Etter møte med Brown i 1836 la Schleiden merke til at kjerner var de første strukturene som utviklet seg i embryoet, og at celler dannet seg rundt dem. Han fremmet den første celleteorien som ga kjernen en vesentlig rolle.
Schleiden insisterte på at den samme loven om celleformasjon fungerte i senere vev, selv i tilfeller der han hadde problemer med å observere dem. Dannelsen av celler i celler ble den grunnleggende prosessen i all utvikling. Som de tidligere teoriene der nye individer spirte på trær, så Schleiden vekst som gjentakelse av reproduksjon. Hver celle var den første fasen i livet til et individ, enten det forble en enkelt celle, eller ble blader, sporer eller trær. På en måte brøt Schleiden planten i individuelle celler; i en annen hevdet han en vesentlig likhet mellom celler, pollen og hele planter.
Cellulær begynnelse av organismer ville også rettferdiggjøre ekstrapolering av celleteori utover planter. Etter at Schleiden fortalte Theodor Schwann om kjerner som dannet celler, anerkjente Schwann en lignende prosess som grunnleggende for dyreutvikling, og sammenlignet celledannelse med krystallisering (1839). Noen har antydet at Schleiden også baserte sin celleformasjonsteori på krystallisering. Men botanikeren sa opprinnelig at celledannelse gjorde planter forskjellige fra krystaller eller dyr (1838, s. 161; 1847, s. 251). Analogier mellom krystallisering og utvikling er eldre enn Schleiden (f.eks. Pommes frites), men først etter at Schwann foreslo celler som broen mellom dem, roste botanikeren (i læreboka) analogien, dog med vekt på forskjellene.
Induksjon: Nøkkelobservasjoner og ekstrapolering Metodisk introduksjon til Schleidens lærebok (1842) gikk utover bare å fordømme spekulasjoner eller forsvare bestemte observasjoner. Det koblet formelt hans vekt på utvikling og celler til de induktive prinsippene til Jakob Friedrich Fries. Allerede før han ble mikroskopist hadde Schleiden beundret filosofen Fries, «fra hvis logikk jeg har lært like mye botanikk som fra alle botaniske skrifter sammen» (Lorch, s. Xiii, oversettelse av Schleiden, 1850, s. 115). Schleiden trakk på Fries ikke for detaljer om planter, men for filosofiske ideer om å forene fysikk og fysiologi, skille ånd fra materiale (f.eks. ideer forårsaker ikke fysiske
fenomener) og «rasjonell induksjon» ledet av regulerende «ledende prinsipper.»
I vitenskapens filosofi refererer induksjon til systematisk observasjon som fører til generelle prinsipper basert på disse observasjonene. Som diskutert ovenfor anså Schleiden noen observasjoner som mer lysende enn andre. Underliggende tilhørigheter mellom modne eksemplarer kunne ofte ikke sees i prøvene selv, morfologer måtte lete andre steder. Goethe brukte sinnets øye for å se den ideelle planteformen; Schleiden brukte mikroskopet for å se de embryonale primordiaene. Han pekte på se primordia for å forsvare paralleller på tvers av forskjellige plantetaxa. Sporer og pollen utviklet seg ikke til hverandre i samme plante, men begge kunne spores tilbake til samme type begynnelse.
Schleiden refererte til utvikling innen samme plante da han ekstrapolerte sin celleteori. dannelse fra embryoer til senere vev. Siden pollen, embryoer og blader var det samme objektet, bare på forskjellige tidspunkter, «kan vi sikkert slutte» at dannelsesprosessen som ble observert i embryo også fant sted i senere vev (1838, s. 164; 1847, s. 254). Her gjorde Schleiden et slags bootstrapping-trekk: hans kritikk av Goethe hadde forsvart studiet av utvikling fordi det var observerbart, men hans celleteori brukte utvikling for å utlede utover det som var observerbart.(På 1840-tallet ville Karl Nägeli velte Schleidens celledannelsesteori ved å vise at embryonalt vev faktisk viste celledannelse som ikke var typisk for senere vev.)
I Ulrich Charpas felicitous frase foreskrev Schleidens metodiske innføring i læreboka hans dyder. for oppdagelsesreisende som trengte å stole på ærligheten og den teoretiske og praktiske ekspertisen til andre mikroskopister og instrumentprodusenter. Håndverkeren Carl Zeiss var blant dem som lærte mikroskopi ved det fysiologiske instituttet som Schleiden grunnla i 1845. Senere hjalp Schleiden Zeiss med å starte sin virksomhet og støttet mikroskopene. Schleiden rettet sine lærebokanmerkninger om mikroskopi, hovedsakelig for å advare utøvere om potensielle fallgruver (inkludert feil instrumenter); i korte bemerkninger til skeptikere av mikroskopi, la han skylden for feil på observatøren, ikke verktøyet. Schleiden la vekt på dyktighet for å rettferdiggjøre sin nye disiplin og for å ekskludere andre mikroskopister. Bare gjennom lang trening kunne man forstå de optiske egenskapene til gode (og dårlige) mikroskop, utvikle fingerferdighet i forberedelsesteknikker som skjæring av prøver, og lære å formidle nøye tolkningsobservasjon ved nøyaktige tegninger.
Senere karriere og Writings Schleiden proklamerte sin utviklingsmorfologi, inkludert celle- og pollenteorier, mens han var medisinstudent i Berlin på slutten av 1830-tallet. I 1839 ble han (ekstraordinær) professor i naturhistorie ved det filosofiske fakultetet i Jena, hvor han mottok sin filosofiegrad. I 1843 tildelte Tübingen ham en æresmedisin. I 1844 giftet han seg med Bertha Mirus (d. 1854), som han hadde tre døtre med. I 1855 giftet han seg med Therese Marezoll, som overlevde ham.
Schleidens mest vellykkede kurs på Jena ble opprinnelig kalt komparativ fysiologi. Den dekket funksjon og utvikling av organismer (inkludert Johannes Müllers arbeid), fysisk antropologi (basert på Johann Friedrich Blumenbach) og Frites teori om menneskets sinn. (Schleidens lesing om etnografi ville bidra til noen av hans langt senere skrifter.)
Det medisinske fakultetet klaget over en professor i det filosofiske fakultetet som inngrep i deres rett til å undervise i menneskelig fysiologi, så han ga nytt navn til kurset «Anthropologie» . ” Schleiden fornærmet videre det medisinske fakultetet ved å undervise i farmakologisk botanikk og laboratoriepraktika i fysiologi. Slike torvkamper (og andre universitets interesse for å ansette ham) førte myndighetene i Weimar til å flytte Schleiden til det medisinske fakultetet i 1846, hvor han ble full professor i 1849. I 1851 ble han direktør for den botaniske hagen, men han hadde aldri tittelen professor i botanikk.
I 1840-årene arbeidet Schleiden også med anvendelse av plantekjemi og fysiologi på landbruket. Han avviste vitalisme men satte begrensninger på verdien av kjemi for botanikk. I 1840 skrev Justus Liebig at et kjemilaboratorium var det beste stedet å lære plantefysiologi. Schleiden svarte at Liebig manglet den filosofiske raffinementet og kunnskapen om celleteori for å studere planter.
Hans skrifter etter at han forlot Jena har ikke blitt studert i 2007, men historikere har lagt merke til noen fortsatte temaer, inkludert antropologi, biologisk utvikling, en nd friesisk ny-kantiansk filosofi. Schleiden, som allerede støttet artstransformasjon på 1840-tallet, var en av de første tyske forskerne som berømmet darwinismen, og produserte bøker som oppsummerte forskning om den fysiske og kulturelle antropologien til tidlige mennesker. Hans siste arbeider, monografier om rose og salt, var ment for vitenskapelig publikum og kombinerte vitenskapen og den kulturelle posisjonen til fagene deres.
Ved sin død etterlot han et upublisert manuskript om religion. Opprinnelig ikke særlig religiøs, i 1839 hadde han adoptert ortodoks luthersk når han kom seg etter en selvmordsdepresjon. I botaniske forelesninger på 1840-tallet og hans oppsigelse av materialisme i 1863 insisterte han på at den åndelige og fysiske verdenen begge eksisterte, men ikke interagert kausalt. I de senere årene hadde han gått over til en unitarisme som han ikke lenger betraktet som kristen.
SUPPLERENDE BIBLIOGRAFI
Nesten alt som noen gang er skrevet av eller om Schleiden eller Fries, finnes i Glasmacher (1989) ). Mylott (2002) har også en omfattende bibliografi. Arkiv og publiserte kilder er oppført i Jahn og Schmidts biografi (2006).
VERK AV SCHLEIDEN
«Einige Blicke auf die Entwicklungsgeschichte des vegetabilischen Organismus bei den Phanerogamen». Wiegmann’s Archiv für Naturgschichte 3, nr. 1 (1837): 289–320. Morfologi, inkludert kritikk av Goethe, og kort uttalelse om pollenteori.
«Beiträge zur Phytogenesis.» Müller’s Archiv für Anatomie, Physiologie, und wissenschaftliche Medicin, 1838: 137–176. Oversatt som «Bidrag til vår kunnskap om fytogenese» i vitenskapelige erindringer, redigert av Richard Taylor et al., Bind 2, del 6. London: Taylor, 1841.Tysk versjon publisert med tilleggsnotater i Schleiden, Beiträge zur Botanik, vol. 1. 1844. Den reviderte versjonen er trykt på nytt i Klassische Schriften zur Zellenlehre, redigert av Ilse Jahn. Leipzig: Geest & Portig, 1987. Revidert versjon også oversatt som «Contributions to Phytogenesis» i Smith (1847), som også inkluderer Schwanns bok. Denne artikkelen er den klassiske uttalelsen om Schleidens celle teori.
Grundzüge der Wissenschaftlichen Botanik. 1. utg., 2 bind. Leipzig: Wilhelm Engelmann, 1842 og 1843. Revidert utg. 1845 og 1846. Første del av 2. utgave opptrykt, redigert av Olaf Breidbach. Hildesheim: Georg Olms Verlag, 1998. 3. utg., 1849 og 1850; 4. utg., 1861. Den metodiske innledningen fra 4. utg. (Praktisk talt uendret fra 2. utg.) Er gjengitt i Charpa (1989). Lærebok.
Principles of Scientific Botany or Botany as an Inductive Science. Oversettelse av 2. utgave av Grundzüge der Wissenschaftlichen Botanik, av Edwin Lankester, 1849. Opptrykk, med en introduksjon av Jacob Lorch. New York: Johnson Reprint Corporation, 1969 Dette er en oversettelse av det tekniske botaniske innholdet i Grundzüge. Fra 2007 var det ingen engelsk tran slation eksisterer av lærebokens «Methodologische Grundlage»; Lankester oversatte bare noen bemerkninger om bruken av mikroskopet og et to-siders metodisk sammendrag fra et annet verk av Schleiden.
ANDRE KILDER
Brown, Robert. Observasjoner om organer og modus for frukting i Orchideae og Æsclepiadeae, 1831. Gjengitt med mindre revisjoner som «Observations on the Organs and Mode of Fecundation in Orchideae and Æsclepiadeae.» Transactions of the Linnean Society of London 16 (1833): 685–742, artikkel omtrykt i The Miscellaneous Botanical Works of Robert Brown, vol. 1. Redigert av John J. Bennett. Inkluderer vedlegg om cellekjernen.
Buchdahl, Gerd. «Ledende prinsipper og induksjon: Metodikken til Matthias Schleiden.» In Foundations of Scientific Method: The Nineteenth Century, redigert av Ronald N. Giere og Richard S. Westfall. Bloomington: Indiana University Press, 1973. Tysk versjon i Charpa, 1989. Schleidens ny-kantianske filosofi.
Charpa, Ulrich, red. Wissenschaftsphilosophische Schriften, av M. J. Schleiden. Köln: Jürgen Dinter Verlag für Philosophie, 1989. Schleidens essensielle filosofiske skrifter, med kommentarer.
———. «Matthias Jakob Schleiden (1804–1881): Historien om jødisk interesse for vitenskap og mikroskopisk botanikk.» Aleph: Historical Studies in Science and Judaism 3 (2003): 213–245.
———. «Matthias Jacob Schleiden.» I Naturphilosophie nach Schelling, redigert av Thomas Bach og Olaf Breidbach. Stuttgart: Frommann-Holzboog, 2005.
de Chadarevian, Soraya. «Instrumenter, illustrasjoner, ferdigheter og laboratorier i tysk botanikk fra det nittende århundre.» I Non-verbal Communication in Science Before 1900, redigert av Renato G. Mazzolini. Firenze: Olschki, 1993. Schleiden avgrenser sin disiplin.
Duchesneau, François. Genèse de la théorie cellulaire. Collections Analytiques 1. Montréal: Bellarmin, 1987. Hovedsakelig om å situere Schwann med hensyn til zoologiske forskningsprogrammer fra det nittende århundre; ett kapittel om Schleiden.
Farley, John. Gametes and Spores: Ideas about Sexual Reproduction, 1750–1914. Baltimore : Johns Hopkins University Press, 1982. Inkluderer et kapittel om Schleidens pollenteori.
Glasmacher, Thomas. Fries – Apelt – Schleiden: Verzeichnis der Primär- und Sekundärliteratur, 1798–1988. Köln: Jürgen Dinter Verlag für Philosophie, 1989.
Goethe, Johann Wolfgang von. «Die Metamorphose der Pflanzen,» 1790. Gjengitt på nytt i Die Schriften zur Naturwissenschaft, vol. 9, Morphologische Hefte, redigert av Dorothea Kuhn. Weimar: Hermann Bohlaus Nachfolger, 1954. Oversatt av Bertha Mueller som «The Metamorphosis Grundzüge der Wissenschaftlichen Botanik. 1. utg., 2 bind. Leipzig: Wilhelm Engelmann, 1842 og 1843. Revidert utg. 1845 og 1846. Første del av 2. utg. omtrykk, redigert av Olaf Breidbach. Hildesheim: Georg Olms Verlag, 1998. 3. utg., 1849 og 1850; 4. utg., 1861. The Methodological of Plants «i Goethes Botanical Writings. University Press of Hawaii, 1952. Opptrykk, Woodbridge, CT: Ox Bow Press, 1989. Et av morfologiens grunnleggende dokumenter.
Horkel, Johann. «Eine historische Einleitung in die Lehre von den Pollenschläuchen.» Oppsummeringsrapport om adresse til akademiet. Bericht über die zur Bekanntmachung geeigneten Verhandlungen der Königlichen Preussischen Akademie der Wissenschaften zu Berlin 1 (1836): 71–82. Beskriver og evaluerer observasjonene til forskjellige forskere, inkludert Brown og Schleiden.
Jahn, Ilse og Isolde Schmidt. Matthias Jacob Schleiden (1804–1881): Sein Leben i Selbstzeugnissen. Halle: Leopoldina, 2006. Mest omfattende biografi.
Mazumdar, Pauline M. H. Species and Specificity: An Interpretation of the History of Immunology. Cambridge, Storbritannia: Cambridge University Press, 1995. Schleiden la vekt på enhet i stedet for mangfold av levende ting.
Mendelsohn, Andrew. «Liv av cellen.» Journal of the History of Biology 36 (2003): 1–37. En fryd å lese; bruker mange vitenskapelige studier innblikk på celleteori fra 1800-tallet og induksjon fra eksempler.
Mylott, Anne. «Cells, Livskraft og reduksjon i botanikken til Matthias Jacob Schleiden. ” I Ideengeschichte und Wissenschaftsphilosophie: Festschrift für Lutz Geldsetzer, redigert av Richard Dodel, Esther Seidel og Larry Steindler. Köln: Jürgen Dinter Verlag für Philosophie, 1997. Schleidens friesiske filosofi og hans argumentasjon med Liebig.
———. «Roots of Cell Theory in Sap, Spores, and Schleiden.» PhD diss., Indiana University, Bloomington, 2002. Analyserer morfologi, pollen og celleteorier, og knytter filosofien hans til biologien. Dekker også noen forgjengere, inkludert Henri Dutrochet og Franz Julius Ferdinand Meyen. Nyhart, Lynn. Biologi tar form: Animal Morphology and the German Universities, 1800–1900. Chicago: University of Chicago Press, 1995. Betydningen av «Grund» og «Physiologie», så vel som morfologi.
Ratzeburg, Julius Theodor Christian. Forstwissenschaftliches Schriftsteller-Lexikon. Berlin: Nicolai, 1872. Usympatisk portrett av Schleiden. Den mest detaljerte redegjørelsen om Horkel tilgjengelig.
Schickore, Jutta. , 1740–1870. Chicago: University of Chicago Press, 2007.
Schwann, Theodor. Mikroskopische Untersuchungen über die Übereinstimmung in der Struktur und dem Wachsthum der Thiere und Pflanzen, 1839. Deler trykt på nytt i Jahn (1987) Oversatt av Henry Smith som mikroskopisk forskning er i samsvar med strukturen og veksten av dyr og planter. 1847. Klassiker av celleteorien.
Werner, Petra og Frederic L. Holmes. «Justus Liebig og plantefysiologene.» Journal of the History of Biology 35 (2002): 421–441.
Anne Mylott