十九世纪三大发现之二：细胞学说的建立及其深远意义 [复制链接]

第4版()
专栏：科技史话

十九世纪三大发现之二：
细胞学说的建立及其深远意义
卢继传
生物的形态、大小差异极大。一些单细胞藻类，小到肉眼看不到。最大的哺乳动物鲸鱼，长达34．6米，重170吨。然而，它们有个共同的结构单位，这就是细胞。生物起源于细胞，通过它的分裂，逐步成长起来；生物进化也是由于细胞的分化、发展。这是人们经历了200多年的探索之后才得到的知识。
细胞的发现及细胞学说的建立，要归功于显微镜的日益进步。1665年，英国人罗伯特·虎克第一次用显微镜观察软木塞，发现木片上布满蜂窝状的许多小室，他称其为细胞。10年以后，荷兰一家衣料店店员列文虎克自制400多个显微镜，可把物体放大到200倍。他在显微镜下，观察了植物细胞和细菌、滴虫等动物细胞，描述了细胞的形状。不过，他所看到的细胞，只是一些已死了的、没有内容的细胞壁和空腔。
十九世纪初，眼镜制造工业成了光学科学发展的杠杆，出现了精密的显微镜，为观察细胞提供了得力的工具。1838年，德国植物学家施莱登在观察大量植物细胞的基础上，提出了细胞是一切植物结构的最基本的活动单位。翌年，德国动物学家施旺进而发现动物组织也是由细胞组成的。他集各家之大成，提出细胞理论，阐述了动物与植物都是由完全类似的细胞构成的；这些细胞又按照类似的规律形成和生长。他成了细胞学说的奠基人。
细胞学说引起了巨大的社会反响。首先，它促进了生物科学的迅速发展。生物学家纷纷投入研究细胞的热潮，并运用细胞学说去研究各门生物科学，获得了丰硕成果。如，有人研究原生动物，确定原生动物只含有一个细胞，被命名为单细胞生物。许多生物学家进一步发现细胞内有一团生活物质——原生质，有一个细胞核和一个细胞膜。医学家根据细胞理论，发现许多疾病是细胞病变的结果，等等。于是，细胞学说令人瞩目。
细胞学说更深远的意义还在于，推动生物学家去揭开生物遗传的秘密。直到十九世纪初，神学家们还振振有词地说，上帝在创造物种时，已使每个物种包含着它的子孙后代。细胞学说使科学家开阔了视野。在细胞学说问世后的二三十年间，科学家们经过探索就提出生殖细胞存在着遗传物质，负责传递遗传信息，使得生物繁衍后代，从而初步揭开生物遗传之谜。
可以毫不夸张地说，细胞学说的科学意义，就象原子论对物理学、化学一样，成为建立生物学各学科的基石。有了它才有可能正确地解释生命活动的一切现象，产生了胚胎学、生理学和遗传学等，并使分子生物学、分子遗传学以惊人的速度发展起来。
恩格斯注视着每一个自然科学成就，预见到细胞学说的深远影响，称它为十九世纪自然科学的第二个伟大发现。他指出，由于它的发现，“机体产生、成长和构造的秘密被揭开了；从前不可理解的奇迹，现在已经表现为一个过程，这个过程是依据一切多细胞的机体本质上所共同的规律进行的”。同时，我们可以知道，“通过细胞的变异能力指出了使有机体能改变自己的物种并从而能实现一个比个体发育更高的发育的道路”。从此之后，动植物之间的鸿沟被消除了，它们的共同性、统一性得到了科学的说明，从而彻底打破了“物种不变论”，击败了把动物、植物截然分开的形而上学的思潮，为马克思、恩格斯掀起的哲学变革，创立唯物辩证法，提供了不可辩驳的自然科学论据。