Παρατηρώντας τον Κόσμο των Μικρών Πραγμάτων

ΑΝ ΡΙΞΕΤΕ μια ματιά σ’ ένα πολύ ωραίο κατασκευασμένο αντικείμενο, όπως μια καρέκλα ή ένα τραπέζι, βλέπετε μια πολύ ωραία γυαλισμένη επιφάνεια και εμφάνισι. Όταν όμως αναποδογυρίσετε το έπιπλο και κοιτάξετε από το κάτω μέρος τότε είναι πιθανόν πως θα το βρήτε ανώμαλο και όχι ελκυστικό. Αλλά και αν ακόμα εξετάσετε κάποιο μέρος της περιποιημένης επιφανείας του μ’ ένα μεγεθυντικό φακό, θα ιδήτε ότι και αυτό ακόμη στην πραγματικότητα φαίνεται πολύ ανώμαλο και ακανόνιστο.

Τι θα λέγατε όμως για έναν τεχνίτη που τα προϊόντα του είναι τόσο ωραία που ακόμα και αν τα αναποδογυρίζατε και τους κάνατε μια μικροσκοπική εξέτασι θα απεκάλυπταν μόνο ομορφιά, τάξι και συμμετρία; Και τι θα λέγατε αν βρίσκατε ότι όσο πιο προσεκτικά το εξετάζετε τόσο πιο θελκτική είναι η ομορφιά του; Χωρίς αμφιβολία θα συμφωνούσατε ότι αυτή η εργασία είχε γίνει από έναν υπέροχο τεχνίτη με εξαιρετική ικανότητα και σοφία και ότι το κάθε τι είχε εκτελεσθή σ’ όλες του τις λεπτομέρειες με στοργική φροντίδα.

Αυτό ακριβώς συμβαίνει σε ό,τι βλέπετε από τα έργα του Δημιουργού. Και εκτός από την ομορφιά, υπάρχει επίσης και μια αξιοθαύμαστη λειτουργική αξία και μια εξαιρετικά περίπλοκη σφιχτοδεμένη αλληλεξάρτησις σε όλα όσα έκαμε ο Δημιουργός. Το πώς ο κάθε ζωντανός οργανισμός εργάζεται προς χάριν όλων των άλλων γίνεται όλο και περισσότερο εμφανές καθώς οι άνθρωποι είναι σε θέσι να εξετάζουν τον κόσμο των μικρών πραγμάτων με όλο και πιο ισχυρά μικροσκόπια.

Ο αριστοτέχνης του Θεού Ιησούς Χριστός είπε: «Παρατηρήσατε τα κρίνα του αγρού . . . Σας λέγω όμως ότι ούδε ο Σολομών εν πάση τη δόξη αυτού ενεδύθη ως εν τούτων.» (Ματθ. 6:28, 29) Είναι εύκολο να εκτιμήση κανείς τη λεπτή ομορφιά ενός άνθους, το απαράμιλλο χρώμα του και την ευωδία του. Αλλ’ όταν το εξετάσωμε από κοντά με ένα μικροσκόπιο, ως αυτή τη δομή των κυττάρων του, δεν μπορούμε παρά να μείνωμε εκστατικοί μπροστά στον όμορφο σχεδιασμό και τη μηχανική επιδεξιότητα που εκδηλώνονται.

Μέσα στην κριτική μας εξέτασι ας προχωρήσωμε στο πραγματικά «αποκάτω»—στον κόσμο των φυτών και των ζώων που κανονικά δεν είναι ορατά με τα ανθρώπινα μάτια και τα οποία ποτέ δεν θα μπορούσαμε να δούμε αν δεν υπήρχε το μικροσκόπιο. Σ’ αυτό το μικροσκοπικό βασίλειο βρίσκομε εξίσου μια υπέροχη παράταξι.

Το Βασίλειο των Υδροφύτων

Πού μπορείτε να βρήτε αυτόν τον γοητευτικό κόσμο; Πάρτε μια σταγόνα υφάλμυρου ή θαλασσινού νερού και βάλτε την ανάμεσα σε δύο κομμάτια τζάμι. Τοποθετήστε αυτή την πλάκα στη βάσι του μικροσκοπίου. Θα παρατηρήσετε μικρές μορφές, στάσιμες, μερικές να κινούνται σιγά και άλλες να περιτρέχουν παράξενα. Υπάρχουν μερικές που στριφογυρίζουν σαν σβούρα· άλλες κάνουν άσκοπες ακανόνιστες κινήσεις. Μερικές από αυτές είναι φυτά—«φύκια»· άλλες είναι ζώα—«πρωτόζωα.»

Η φυσική ζωή στην πραγματικότητα προμηθεύει όλη την αναγκαία τροφή για τον άνθρωπο και τα ζώα στη γη. (Γέν. 1:29, 30) Τα φυτά χάρις στη διαδικασία που είναι γνωστή ως «φωτοσύνθεσις,» χρησιμοποιούν το διοξείδιον του άνθρακος που είναι στον αέρα ή εκείνο που είναι διαλυμένο στα νερά της γης, για να μετατρέψη ανόργανα υλικά σε τροφή που μπορούν να χωνέψουν τα ζώα. Τα φύκια παράγουν αναρίθμητες χιλιάδες εκατομμυρίων πάουντς άμυλο, ζάχαρο, πρωτεΐνες και έλαια κάθε χρόνο. Οι επιστήμονες δεν κατώρθωσαν ακόμη να ανακαλύψουν το μυστήριο της φωτοσυνθέσεως. Αυτή η περίπλοκη χημική λειτουργία, από την οποία εξαρτάται όλη η ζωή της γης, παρέχει απόδειξι της ανεξερεύνητης σοφίας του Δημιουργού.

Δώστε τώρα μεγαλύτερη μεγέθυνσι στο μικροσκόπιο σας. Θα παρατηρήσετε μια παράταξι από υπέροχα κοσμήματα. Αυτά είναι τα διάτομα (είδος φυκιών). Αυτά τα φυτά που μοιάζουν με γυαλί έχουν ένα σκληρό περίβλημα που είναι καμωμένο από σιλικόνη σε μια μεγάλη ποικιλία περίπλοκων και συμμετρικών σχεδίων.

Μεγάλες αποθέσεις από όστρακα διατόμων βρίσκονται σε πυκνά στρώματα τοποθετημένα εκεί πριν πολλούς αιώνες όταν τα νερά εκάλυπταν τα μέρη που τώρα είναι ξηρά γη. Αυτές οι αποθέσεις καλούνται «διατομικό χώμα.» Τα περιβλήματα αυτών των φυτών είναι τόσο μικρά ώστε σε μια κυβική ίντσα υπάρχουν πάνω από πενήντα εκατομμύρια απ’ αυτά!

Απολαμβάνει ο άνθρωπος κάποιο άμεσα οφέλη από τα διάτομα; Ναι, απολαμβάνει: Το διατομικό χώμα χρησιμοποιείτε σε λεπτά φίλτρα σε πολλά εργοστάσια. Χρησιμοποιείται σε χρώματα ματ και σε μερικούς τύπους μονώσεων. Εξ αιτίας της αποξεστικής ικανότητός του αποτελεί ένα συστατικό σε πολλά προϊόντα καθαρισμού. Είναι πολύ πιθανόν να το έχετε μεταχειρισθή όταν βουρτσίσετε τα δόντια σας.

Παρατηρώντας τα μικροσκοπικά φυτά, βρίσκετε μεγάλη ποικιλία χρωμάτων. Μπορείτε ακόμα να δήτε μερικά απ’ αυτά να αναπαραγάγωνται μπροστά στα μάτια σας. Ένα φυτό του γλυκού νερού, η Σπειρογύρα, αναπτύσσεται σε μακρά λεπτά νημάτια από μονοκύτταρα που συνδέονται άκρη με άκρη. Κάθε κύτταρο είναι όμοιο με σωλήνα. Σε μια μέθοδο αναπαραγωγής, δυο νημάτια κυττάρων τοποθετούνται δίπλα δίπλα. Καθώς παρατηρείτε, κάθε κύτταρο αναπτύσσει ένα εξόγκωμα και τα εξογκώματα συνεχίζουν να μεγαλώνουν έως ότου ενωθούν με το άλλο νημάτιο. Στο σημείο αυτό τα δύο νημάτια μοιάζουν με ανεμόσκαλα με πολλά σκαλοπάτια. Παρατηρείτε την ύλη των κυττάρων να μετακινήται από κάθε κύτταρο σε ένα νημάτιο κατά μήκος του άλλου. Αυτό που συμβαίνει είναι μια σεξουαλική διαδικασία που οδηγεί στο σχηματισμό νέων κυττάρων για ένα νέο νημάτιο.

Καθώς το παρατηρείτε αυτό, μπορείτε επίσης να δήτε μια αποικία από Βόλβοξ, ένα άλλο φυτό, να κυλά σαν μπάλλα. Αυτή η μπάλλα μπορεί να έχη εκατοντάδες ή ακόμα και χιλιάδες από ατομικά κύτταρα που αποτελούν αυτή τη σφαιρική «κοινότητα,» η οποία, εν τούτοις, δεν είναι μεγαλύτερη από το μισό της κεφαλής μιας καρφίτσας.

Μικροσκοπική Ζωή Ζωντανών Οργανισμών

Καθώς μερικά ψάρια και άλλα μεγαλύτερα θαλάσσια ζώα τρώγουν αυτά τα φύκια, οι μεγαλύτεροι καταναλωταί των είναι ζώα που είναι αυτά τα ίδια μικροσκοπικά. Αυτά, με τη σειρά τους, τρώγονται από τα μεγαλύτερα θαλασσινά ζώα. Μεταξύ αυτών των μικροσκοπικών ζώων πολλά είναι μονοκύτταρα, όπως είναι τα φοραμινίφερα (τρηματοφόρα), που βρίσκονται στα νερά των ωκεανών. Τα όστρακά των σχηματίζουν το μεγαλύτερο μέρος των βυθών της θαλάσσης. Οι ασβεστολιθικοί βράχοι του Ντόβερ στο στενό της Μάγχης έχουν σχηματισθή από όστρακα των τρηματοφώρων. Σε μια σταγόνα από το πόσιμο νερό σας μπορεί να ιδήτε επίσης άλλα μονοκύτταρα ζώα, επί παραδείγματι, τα όμορφα Ραδιολάρια (ακτινόζωα) που ζουν επίσης σε όστρακα. Θα ήταν αδύνατο να τα αναφέρωμε όλα αυτά, διότι υπάρχουν περισσότεροι από τριάντα χιλιάδες τύποι μονοκυττάρων οργανισμών που ζουν στη γη σήμερα.

Αξιοσημείωτο είναι το γεγονός ότι αυτοί οι θαλάσσιοι μικροοργανισμοί, όπως επίσης και τα μικροσκοπικά φυτά, ενώ είναι τόσο μικρά και λεπτά, εν τούτοις έχουν διατηρηθή κατά δισεκατομμύρια σε μεγάλη ποικιλία και επί πολλούς αιώνες. Και το πιο αξιοσημείωτο είναι ότι δεν έχουν αλλάξει. Τα ίδια χαρακτηριστικά μεταβιβάζονται από τη μια γενεά στην άλλη, ώστε ένα απολίθωμα από αιώνες δεν διαφέρει καθόλου από τα είδη που ζουν σήμερα. Τι σταθερότης πράγματι! Όταν όμως κανείς αναγνωρίζη ότι όλη η δημιουργία, με την αλληλεξάρτησί της, είναι το προϊόν σχεδιασμού μιας υπερτάτης Νοημοσύνης, φαίνεται λογικό πως έτσι πρέπει να συμβαίνη αν πρόκειται να συνεχισθή η ζωή στη γη. Και αυτό συμβαίνει διότι κάθε δημιούργημα έχει την απαραίτητη θέσι του στη διάταξι της ζωής.

Στην περιγραφή των μονοκυττάρων ζώων δεν θα έπρεπε να παραβλέψωμε τις αμοιβάδες. Συχνά ακούμε ανθρώπους που αρρώστησαν πίνοντας ακάθαρτο νερό που περιείχε αμοιβάδες. Εν τούτοις, οι αμοιβάδες έχουν τον σπουδαίο ρόλο τους. Οι αμοιβάδες δεν έχουν όστρακο. Κινούνται χάρις σε μια κίνησι που προέρχεται από την εσωτερική μαλακή ουσία των. Ως εκ τούτου συνεχώς αλλάζουν σχήμα. Οσάκις μια αμοιβάδα συναντά τροφή—βακτηρίδια, σάπιες ουσίες ή πρωτόζωα—τότε αυτή απλώνει προς τα έξω ψευδοπόδια για να περικυκλώσουν το αντικείμενο και να το φέρουν μέσα στο σώμα της αμοιβάδας, όπου και χωνεύεται. (Τα λευκά αιμοσφαίρια στο σώμα μας ενεργούν όπως οι αμοιβάδες με το να συρρέουν και να καταστρέφουν τα βακτηρίδια και τους άλλους εχθρούς στο αίμα μας.)

Προχωρώντας σ’ ένα μεγαλύτερο κι εν τούτοις εξαιρετικά μικρό ζώο, βρίσκομε στη σταγόνα του νερού μας τα Δαφνία, που καλούνται «νερόψυλλοι,» διότι φαίνεται να πηδούν στο νερό όπως πηδά και ο ψύλλος στη ξηρά. Πράγματι οι νερόψυλλοι κολυμπούν με τη βοήθεια δύο μεγάλων κεραιών. Ο νερόψυλλος έχει πέντε ζεύγη ποδών που του χρησιμεύουν πρωτίστως να βοηθή να κυκλοφορή το νερό που περιέχει τροφή μέσα στο όστρακό του. Αν και ο νερόψυλλος είναι λίγο πιο μεγάλος από μια κουκκίδα, εν τούτοις έχει ένα μάτι, «εγκέφαλο», πεπτικό σύστημα και καρδιά που χτυπά έως τριακόσιες φόρες το λεπτό εκτοξεύοντας αίμα στο σώμα του χωρίς όμως να υπάρχουν φλέβες και αρτηρίες.

Ίσως να απορήτε τι ρόλο παίζουν αυτοί οι ασήμαντοι «ψύλλοι» για τον άνθρωπο. Το μήκος της ζωής των είναι πιθανόν μόνον τριάντα έξη έως πενήντα μέρες περίπου, αλλά οι περισσότεροι δεν φθάνουν τόσο πολύ διότι τρώγονται από τους νεροκοριούς, από μερικά σκουλήκια και από τα σκαθάρια και τα μικρά ψάρια. Με τα αναρίθμητα εκατομμύριά των αποτελούν εργοστάσια τροφίμων γι’ αυτά τα κάπως μεγαλύτερα ζώα. Και καθώς ακόμη μεγαλύτερα θαλάσσια ζώα τρώγουν με τη σειρά τους αυτά, ο άνθρωπος τελικά έχει ψάρια, γαρίδες, αστακούς και άλλα θαλασσινά για την ικανοποίησι του ουρανίσκου του.

Ο νερόψυλλος είναι επίσης πραγματικός φίλος του ανθρώπου για την επίλυσι δύσκολων μηχανικών προβλημάτων του. Οι δεξαμενές των πόλεων είναι ιδανικοί τόποι για την ανάπτυξι μικροσκοπικών φυκιών. Όταν αυτά πολλαπλασιασθούν υπερβολικά, τότε το νερό αποκτά μια άσχημη γεύσι και μυρίζει. Αν χρησιμοποιηθούν κρισάρες για να φιλτραρισθή το νερό απ’ αυτά τα μικροσκοπικά φυτά, τότε οι δεξαμενές γρήγορα φράσσονται. Ο νερόψυλλος έρχεται εδώ να δώση τη λύσι. Οι μηχανικοί προσθέτουν νερόψυλλους στο νερό για να «τρώγουν» τα φύκια. Είναι τόσο αποτελεσματικοί, ώστε το νερό καθαρίζεται γρήγορα απ’ αυτά. Έπειτα οι νερόψυλλοι φιλτράρονται και οι άνθρωποι της πόλεως είναι ευτυχείς που έχουν καθαρό και με ευχάριστη γεύσι νερό για να πιούν.

Σύντομη Ιστορία του Μικροσκοπίου

Οι πρώτοι ερευνηταί του κόσμου των μικροσκοπικών πραγμάτων είναι πιθανόν να χρησιμοποίησαν τεμάχια χαλαζία σαν φυσικούς φακούς. Μερικοί χρησιμοποίησαν σταγόνες νερού. Το πρώτο όμως αποτελεσματικό μικροσκόπιο είχε μια γυάλινη χάνδρα για φακό του. Πράγματα τόσο μικρά όσο είναι τα διάτομα μπορούσαν να παρατηρηθούν μέσα απ’ αυτό.

Το απλό μικροσκόπιο σήμερα χρησιμοποιεί ένα μόνο φακό ή μια ομάδα φακών. Μια βελτίωσις του απλού μικροσκοπίου είναι το σύνθετο μικροσκόπιο στο όποιο χρησιμοποιούνται δυο ομάδες φακών, που η μια ομάς πολλαπλασιάζει τη μεγέθυνσι της άλλης. Αν η μια ομάς (ο αντικειμενικός φακός) πολλαπλασιάζη το αντικείμενο που παρατηρεί ογδόντα φόρες και η άλλη ομάς (ο προσοφθάλμιος φακός) πολλαπλασιάζη αυτή την εικόνα δέκα φορές, τότε η εικόνα που θα προκύψη θα είναι οκτακόσιες φορές μεγαλύτερη από το αντικείμενο που παρατηρείται (80 x 10). Προς το παρόν η πιο μεγάλη μεγέθυνσις που έχει επιτευχθή με τη χρήσι συνθέτου μικροσκοπίου είναι περίπου χίλιες φορές. Πέρα απ’ αυτό, οι εικόνες δεν παρουσιάζουν και τόσο καλή «ανάλυσι,» δηλαδή δεν είναι τελείως έντονες και καθαρές.

Με την αδιάκοπη επιθυμία να ερευνήσουν βαθύτερα τον κόσμο των μικροσκοπικών πραγμάτων, οι κατασκευασταί μικροσκοπίων εστράφησαν από το ορατό μέρος του φάσματος του φωτός στις υπεριώδεις ακτίνες Χ και τις ηλεκτρονικές ακτίνες, οι οποίες έχουν μεγαλύτερη συχνότητα παλμών και μικρότερο μήκος κυμάτων και κατά συνέπεια μεγαλύτερη αναλυτική δύναμι. Αυτό συμβαίνει επειδή τα μήκη των κυμάτων του κανονικού φωτός είναι μεγαλύτερα από τις διαστάσεις των αντικειμένων ή των λεπτομερειών των. Αυτά τα κύματα του φωτός «πηδούν» τις λεπτομέρειες και γι’ αυτό δεν επαναφέρουν κανένα σήμα στο μάτι.

Εν τω μεταξύ έχει γίνει σταθερή βελτίωσις. Το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο μεταδόσεως μπορεί να αποδώση καθαρές μεγεθύνσεις από 100.000 έως 200.000 φορές. Έπειτα, χρησιμοποιώντας ένα τηλεσκόπιο σκοπεύσεως που μεγαλώνει ακόμα πιο πολύ την εικόνα, επιτυγχάνεται μια καλή μεγέθυνσις πάνω από ένα εκατομμύριο φορές. Αντικείμενα διαστάσεων ολίγων μόλις μονάδων Άγκστρομ είναι δυνατόν να τα ιδούν με έντονες λεπτομέρειες. (Μια μονάδα Άγκστρομ είναι το εν εκατομμυριοστό του εκατοστομέτρου.)

Μια μικροσκοπική φωτογραφία χαρακτηρίζεται συνήθως ως προς την μεγέθυνσι (όπως, 800x). Αυτό σημαίνει την ευθύγραμμη ενίσχυσι. Μ’ άλλα λόγια, το μήκος και το πλάτος μιας εικόνος είναι 800 φορές το μήκος και το πλάτος του αντικειμένου που φωτογραφίζεται. Η περιοχή, λοιπόν είναι 800 x 800, ή 640.000 φορές μεγαλύτερη από την περιοχή του αντικειμένου που βλέπουν. Αν η εικόνα είναι εικόνα ενός κυττάρου, τότε θα μπορούσατε να τοποθετήσετε 640.000 κύτταρα για να καλύψετε την εικόνα. Η ένδειξις «2.000.000x» θα μπορούσε να εννοή μια μεγέθυνσι περιοχής κατά 4.000.000.000.000 φορές!

Μια σχετικώς νέα ανακάλυψις είναι το ερευνητικό ηλεκτρονικό μικροσκόπιο. Χρησιμοποιεί μια δέσμη ηλεκτρονίων για να ερευνήση την επιφάνεια ενός αντικειμένου με τον ίδιο τρόπο που η δέσμη ηλεκτρονίων της τηλεοράσεως ερευνά την οθόνη. Με τις τελευταίες βελτιώσεις είναι δυνατόν να επιτευχθή μια ανάλυσις ανάλογη με το προαναφερθέν ηλεκτρονικό μικροσκόπιο, που παράγει μια εικόνα όλων των φωτιζόμενων σημείων συγχρόνως. Κάθε μικροσκόπιο έχει το πλεονέκτημά του και τη χρήσι του, αλλά το κυριώτερο πλεονέκτημα του ερευνητικού ηλεκτρονικού μικροσκοπίου είναι ότι αυτό παρέχει μεγαλύτερο βάθος εστιακής αποστάσεως, κάνοντας τις εικόνες που αποδίδει να έχουν μια εμφάνισι τριών διαστάσεων. Ορισμένοι ιστοί είναι δυνατόν να μελετηθούν ακριβέστερα μ’ αυτόν τον τρόπο.

Υπάρχουν ατέλειωτα πράγματα μέσα στα νερά της γης και στην ξηρά που προκαλούν τον θαυμασμό σ’ εκείνους που χρησιμοποιούν το μικροσκόπιο, και όλ’ αυτά πιστοποιούν πιο σταθερά τη σοφία του Δημιουργού και τους σκοπούς του για κάθε τι που εδημιούργησε.

Έχει λεχθή ότι, ενώ το σύμπαν είναι αφάνταστα μεγάλο, που ίσως εγγίζει το άπειρον, εν τούτοις και ο κόσμος των μικρών πραγμάτων είναι επίσης ανεξιχνίαστος. Το όριο σχεδόν δεν έχει προσεγγισθή. Σκεφθήτε το μέγεθος της γης, τα δισεκατομμύρια των ανθρώπων που ζουν επάνω της και τον χρόνο που χρειάζονται για να κάμουν τον γύρο της. Έπειτα κοιτάξτε μια μπάλλα του γκολφ. Η μπάλλα του γκολφ είναι τόσο μεγάλη ως προς ένα άτομο όσο μεγάλη είναι η γη προς τη μπάλλα του γκολφ. Ασφαλώς αυτό το ωραίο σύμπαν έχει αρκετά θαύματα για να απασχολήσουν την ανθρώπινη διάνοια με ενδιαφέρουσες έρευνες σε όλη την αιωνιότητα.

[Εικόνα στη σελίδα 9]

Διάτομα

[Εικόνα στη σελίδα 10]

Ραδιολάριον

[Εικόνα στη σελίδα 11]

Δαφνία