Gesundheit: Vorreiter der wissenschaftlichen Mikroskopie

Der gelernte Textilhändler besaß offenbar ein vor der Öffentlichkeit verborgenes InstrumentMathias Orgeldinger

Antoni van Leeuwenhoek (1632 bis 1723) gilt heute als Vater der wissenschaftlichen Mikroskopie. Der gelernte Textilhändler aus Delft ist jedoch zeitlebens ein Krämer geblieben - ein Geheimniskrämer in ständiger Angst vor dem Verlust seines geistigen Eigentums.

Leeuwenhoek hat ungefähr 300 Briefe hinterlassen, die meisten davon an die Royal Society in London. 38 dieser Forschungsberichte veröffentlichte er um 1695 unter dem Titel "Arcana naturae detecta", die "enthüllten Geheimnisse der Natur". Der niederländische Autodidakt hatte seinen Lesern wahrlich nicht zu viel versprochen. Er sah, was noch nie ein Mensch zuvor gesehen hatte: menschliche Samenzellen, Blutkörperchen, Hefekugeln, Einzeller im Wassertropfen und sogar Bakterien im Zahnbelag.

Der Internist Klaus Meyer (89) hat diese Briefsammlung erstmals ins Deutsche übersetzt und kommentiert. Dabei machte er eine erstaunliche Entdeckung: Leeuwenhoek hatte ein leistungsfähiges Arbeitsmikroskop, das er zeitlebens geheim hielt.

Vor 20 Jahren, Meyer hatte gerade seine Praxis in Soest aufgegeben, schenkte ihm seine Tochter einen Museumskatalog, in dem ein Leeuwenhoek-Mikroskop abgebildet war. Der Mediziner versuchte sofort, das kleine Instrument nachzubauen. So wurde Meyer im Laufe der Jahre zu Leeuwenhoeks Gesellen und kam schließlich dem Geheimnis seines Meisters auf die Spur.

Dieses Geheimnis ist eng mit einem Paradoxon verbunden: Die Gelehrten jener Zeit verwendeten zunächst zusammengesetzte Mikroskope, also komplizierte Instrumente mit Tubus, Objektiv- und Okularlinse, häufig schon mit Stativ und Objekttisch. Erst Jahrzehnte später nutzte man das einfache Lupenmikroskop ("microscopium simplex") als Forschungsinstrument. 1625 stellten Franceso Stelluti und Frederico Cesi als Erste die Leistungsfähigkeit eines zusammengesetzten Mikroskopes unter Beweis.

Leeuwenhoek konnte vermutlich schon seit den frühen Siebzigern im Mikrokosmos nach Belieben herum surfen. Soll er dazu nur eine besonders starke Lupe verwendet haben? Zugegeben, seine selbst gebastelten Handmikroskope, geniale Weiterentwicklungen der etwa 15-fach vergrößernden "Flohgläser" und Standlupen, hatten gewisse Vorteile: Keiner der mikroskopisch arbeitenden Gelehrten kam anfangs auf die simple Idee, den Objekttisch mit einem Spiegel von unten zu beleuchten. Dagegen betrachtete der Niederländer seine Präparate stets im Durchlicht, wobei er jede beliebige Lichtquelle nutzen konnte. Auch die Scharfeinstellung mittels Mikrometerschraube war den groben Gewinden oder zusammenschiebbaren Pappröhren der Konkurrenzmodelle weit überlegen. Ganz zu schweigen von der Optik. Unerreicht blieb Leeuwenhoeks Kunst, sehr kleine, saubere, bikonvexe Linsen zu schleifen, mit denen er über 100-fache Vergrößerung erzielen konnte. Wie er dies fertig brachte, hat er nie verraten.

Doch seine Mikroskope hatten einen entscheidenden Nachteil, der allerdings erst beim Gebrauch der fragilen Wunderwerke aus Blech und Glas offensichtlich wird. Von etwa 500 Exemplaren sind leider nur noch neun erhalten, die streng gehütet werden. Wer experimentieren möchte, ist also auf Nachbildungen angewiesen. Klaus Meyer hat gleich mehrere davon. Der Besucher presst das Instrument mit der linken Hand an sein Auge, linst durch die millimetergroße Öffnung, dreht mit der Rechten vorsichtig an der Fokussierschraube und entdeckt mühsam ... die geriffelte Oberfläche einer Nadel.

Bei 120-facher Vergrößerung beträgt der Abstand zwischen einer bikonvexen Linse und dem Objekt etwas mehr als einen Millimeter. Es scheint unmöglich, dass jemand unter solchen Umständen beispielsweise einen Mückenstachel präparieren oder die Bildung von Kristallen beobachten kann. Auch ein Antoni van Leeuwenhoek hatte nur zwei Hände und musste sich den Gesetzten der Gravitation beugen.

"Die heute noch vorhandenen Instrumente sind in erster Linie Demonstrationsmikroskope", sagt Meyer. Mindestens zwölf Monarchen, darunter Zar Peter der Große und König Friedrich I. von Preußen, unzählige Neugierige und einige Gelehrte hat der geniale Sonderling nach immer gleichem Muster in seinem Delfter Haus empfangen. Auf einem Tablett servierte er mehrere Mikroskope mit fertigen Präparaten, wobei er stets argwöhnisch darauf achtete, dass keines abhanden kam. Die Besucher richteten das kleine Wunderding gegen eine Lichtquelle und staunten - Ende der Vorstellung.

Leeuwenhoek beschränkte sich keineswegs auf die reine Naturbeobachtung, sondern stellte zahlreiche Experimente an. So fand er heraus, dass die "Tierchen" im Zahnbelag durch Essig oder Branntwein abgetötet würden. Diese Beobachtungen im Wassertropfen sprechen für die Verwendung eines Objekttisches.

Doch lässt sich dieses verschwundene Arbeitsmikroskop überhaupt rekonstruieren? Antoni van Leeuwenhoek hatte ja weder die Ausbildung noch die Lateinkenntnisse, um von den wissenschaftlichen Erfindungen seiner Zeit zu profitieren. Andererseits darf man annehmen, dass er während seiner Londonreise auf die 1665 erschienene "Micrographia" des Engländers Robert Hooke stieß, ein Band mit prächtigen Abbildungen von Insekten, in dem Hookes zusammengesetztes Mikroskop abgebildet war. Klaus Meyer vermutet weiterhin, dass er Christiaan Huygens Entwurf eines Arbeitsmikroskops mit Untertischspiegel kannte und die optischen Vorgänge im Okulartubus verstand. Letzteres geht aus einem Brief hervor. Der Rest ist handwerkliches Geschick.

Mit wenigen Handgriffen führt Klaus Meyer vor, wie man sich jene "andere Sorte" von Leeuwenhoek-Instrumenten vorstellen muss: Zunächst bringt er das Handmikroskop in die Waagrechte und befestigt es über einem Objekttisch mit Durchlichtbeleuchtung. Dann setzt er einen 15 Zentimeter langen Tubus auf, dessen Okularlinse 5-fach vergrößert. Schlagartig steigt die Vergrößerungsleistung von 100 auf etwa 300-fach. Ganz zu schweigen vom Arbeitskomfort. Verwendet man Objektivlinsen mit geringerer Vergrößerung, wächst der Arbeitsabstand. "Wer einmal einen Tubus benutzt hat, wird nie wieder zum Einfachmikroskop zurückkehren", sagt Meyer.

Bleibt die Frage, warum Leeuwenhoek lieber die Akzeptanz seiner Entdeckungen riskierte als offen zu legen, wie sie zustande kamen? "Er wollte eben der große Wundermann bleiben", erklärt Meyer. "Leeuwenhoek hatte nur die Wahl, seinen Nimbus zu zerstören oder das Arbeitsmikroskop verschwinden zu lassen."

Mathias Orgeldinger