肉眼の世界
生物学の始まりは、アリストテレスとされており、疑問と想像です
なぜ、食べるか？動物は成長するのか？動きもしない植物は生長するのか？頭から出血するのか（液体である血液が上方へと流れるのか）？
このような疑問に対して、肉眼レベルで自然現象と対比して、想像していくものでした
火や光といったエネルギーと発生、津波や洪水と山から見つかる貝殻の化石などを結び付けながら、想像する学問。情報を自らみつけて想像する作業は、それそれで尊いもので楽しそうですね。そんな学問が2000年近く続きます。
光学顕微鏡（μmの世界）
- ヤンセンという眼鏡職人その息子によって、光学顕微鏡が開発されます！！
２枚のレンズ（接眼レンズと対物レンズ）を重ね合わせことで拡大する研究機器で、１mmを１/1000分割した１μm（マイクロメートル）まで見ることができます。肉眼では確認できなかった物や細部を観察できるようになり（人類の世界が1000倍も広がりました！）、生物学飛躍的に進展していきます。
およらく、２枚のレンズ重ねることで拡大できること経験したことの人は、ヤンセン父子の前にもいたと思います。個人的には、彼らの最大の業績は自らの経験を形にして世に広めたことだと、考えます。発信する力の必要性は時代が変わっても、変わらず高いんですね🧐 - 光学顕微鏡に魅了された研究者がいます。その研究者の名をロバート・フックといいます。
手あたり次第に動植物を観察・スケッチし、『顕微鏡図譜（ミクログラフィア』として出版しました。このミクログラフィアの初版本の価値は、お金に換算すると数千万円にもなります。やはり、形にして発信することは重要ですね🤑
ロバート・フックの最大の業績は、細胞の発見です。１つの塊だと思っていたコルク栓を光学顕微鏡で観察してみると、ひと塊でなく、小さな箱（部屋）のような構造の集合体であることがわかりました。その小さな箱１つものCell（細胞）と命名しました。これが、細胞の発見です。
ちなみに、ドラゴンボール超に登場するセルは、このcell（細胞）です。様々なキャラの細胞を採取して集めた生き物がセルです。そのため、様々なキャラの技や特性を持ち合わせます（生後も細胞を摂取して力を得て、変態までする昆虫のような人間のような奴です。しかも、すべての細胞の核まで破壊しないと、分裂により復活します）。 - あなたなら、箱を発見したら、次に何を知りたいと思いますか？
箱に多少なりとも関心があれば、中に何が入っているのかが知りたくなりますよね。研究者たちも同様です。コルク以外も細胞の集まってできた生物があり、どの細胞にも共通する丸い構造がありそれを核と名づけました。名づけの親はブラウンという研究者です。 - 次にシュライデンという研究者が、次のような学説を打ち立てて事実認定されました。
「すべての植物は細胞が集まってできている」
コルクだけでなく、すべて植物が細胞の集合体ですよ🎤といった内容で、植物の細胞説といいます。 - 次のシュワンが植物だけでなく動物もすよ🎤と動物の細胞説を提唱します
「すべての動物は細胞が集まってできている」 - 当時、生物は植物と動物の２つのみに分類されていたので、シュワンによってまとめられます
「すべての生物は細胞が集まってできている」
＊シュライデンやシュワンは、世界中のすべての植物や動物が細胞できていることを観察したのでしょうか？？
そんなことは、不可能です。では、なぜ彼らが提唱した学説は、事実として認定されたのでしょ うか？？
科学の事実とは、誰も判例を出せず、反論ができないことです。シュライデンが細胞の細胞説を提唱したときから今まで、細胞以外で構成された植物は誰もみつけられていません。また、シュワンがまとめて以来、細胞以外で構成される生物は見つかっていません。そのため、事実として認定され続け、教科書に載っているのです。
事実とは、暫定的なものにすぎません。これが、「科学者は疑うことが必要だ」のといわれたり、時たま教科書が書き換えらることがある所以です。他の研究者に反論し、ある意味で敵対視することで、１つの事実に向かう仲間となることもあるんですね。 - 次に、生物は細胞から構成されていることを前提とすると、生物が成長したり、子が生まれるということは、新しい細胞が生じているということです。
それでは、細胞はどこからくるのでしょうか？細胞を作り出しているものが発見できれば、生物の基本単位がわかるということになります。
それを解明したのは、ウィルヒョウという研究者です。
細胞を作りしてしているのは、細胞でした。有名な細胞分裂です。
この事実により細胞説が次のように発展されます。
「細胞はすべて細胞の構造及び機能上の基本単位である」
生物がどのような姿をとるかを決めるのも、何ができるのか（光合成や運動など）を決めるのもすべて細胞ですよ🎤つまり、どのような細胞がどのように集まるかによって、生物が決まりますよ。ってことで、レゴの作品（生物）とレゴブロック１つ１つ（細胞）の関係のようなものだということです
電子顕微鏡の世界（nmの世界）
電子顕微鏡が開発され、人類の世界がさらに1000倍広がり、nmレベル（分子やウイルス）まで観察できるようになりました。また、下の写真のように光学顕微鏡以上に細部を鮮明に観察できます。
下の表は、どこまで拡大し見られるかを示す分解能をまとめたものです
| 肉眼 | 光学顕微鏡 | 電子顕微鏡 | |
| 分解能 | 0.1mm | 0.2μm | 0.2nm |
＊分解能の定義（何をもって見えているとするか）は「２点を２点として識別できる最小距離」
・↔・
平たく言うと「同時に２つの点にピント合わせあられた見れていると言っていいですよ」ということです。つまり、電子顕微鏡は0.2nmしか離れていない２点を２点として識別できるということです。
光学顕微鏡と電子顕微鏡のちがいは以下の通りで、現在は生きた資料も観察できる電子顕微鏡も開発されています
- ２枚のレンズのではなく、磁石を用いている
- 可視光ではなく、電子線を用いている
次回予告
最後まで読んでいただき、ありがとうございます！！
次回は、細胞内構造の解明につながった研究方法についてです。
光学顕微鏡が発明されて以来、研究機器に開発と研究方法の確立によって、生物学が急速に発展してきました。そのうち、細胞内のそれぞれの構造がどうようなはたらきを担っているかを調べる研究がメインとなります。
次回も記事内容だけでなく、まとめ方やレイアウトなど、nishi008の成長と共に温かい目で楽しんでいただけると、嬉しいです。
ではまた～👋
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