[align=justify:d17ddfe973]Để phục vụ cho nhu cầu đọc của học sinh phổ thông, tôi đã dịch một số bài trích từ cuốn science and scientists. Các bài viết này chủ yếu cho các bạn những thông tin có thể các bạn không được học trong nhà trường hoặc không ngờ tới, mặc dù chủ đề của nó không xa lạ gì với chúng ta.
Bài đâu tiên là bài Virus:
Virus
Thành tựu khoa học: Nhà vi sinh vật học người Hà Lan Martinus Beijerinck chứng minh rằng dịch chiết không chứa tế bào thu từ những cây bị nhiễm bệnh khảm thuốc lá có khả năng truyền nhiễm cho những cây còn khỏe mạnh. Dịch chiết này chứa cái Beijernick gọi là contagium vivum fluidum, một dạng vật chất truyền nhiễm chỉ có khả năng nhân lên trong các mô sống. Nó đại diện cho bằng chứng đầu tiên về sự tồn tại của cái mà sau này ta biết là virus.
Nhà khoa học có công đóng góp:
Martinus Beijernick (1851-1931), nhà vi sinh vật người Hà Lan, chứng minh được rằng virus cần các mô sống để nhân lên.
Adolf Mayer (1843-1942), nhà sinh vật học người Hà Lan, người đầu tiên tiến hành thí nghiệm cho thấy sự truyền nhiễm của một bệnh virus.
Dimitri Ivanovski (1864-1920), nhà sinh vật học người Nga, người đầu tiên tìm được mối liên hệ giữa bệnh khảm thuốc lá và một dạng vật chất đi qua được cả màng lọc tế bào.
Friedrich Loffler (1852-1915), giáo sư về vệ sinh học, người đồng khám phá ra virus lở mồm long móng.
Paul Frosch (1860-1920), cùng với Loffler phát hiện ra virus lở mồm long móng.
VƯỢT RA NGOÀI CẢ THUYẾT VI TRÙNG
Trong những thập kỷ cuối của thế kỷ 19, Robert Koch và nhiều người khác phát hiện ra rằng vi khuẩn là nhân tố đằng sau nhiều bệnh tật ở người. Điều đó dẫn tới “thuyết bệnh do vi trùng”, cho rằng hầu hết mọi bệnh tật đều do vi khuẩn gây ra. Khả năng nuôi các vi sinh vật này bằng các môi trường khác nhau trong phòng thí nghiệm đã đóng một vai trò quan trọng trong việc hình thành thuyết vi trùng-bệnh của Koch’s, một chuỗi các bước thí nghiệm nhằm tìm mối quan hệ giữa một bệnh với một vi sinh vật cụ thể nào đó.
Danh sách ngày càng dài về các bệnh được phát hiện là có liên quan đến nhiễm khuẩn làm nảy sinh niềm tin rằng hầu hết bệnh tật là do nhiễm các nhân tố siêu nhỏ đó. Đến năm 1880 người ta đã tạo ra các loại vaccine chống lại những bệnh mà ngày nay chúng ta biết là do virus gây ra, trong đó phải kể đến bệnh đậu mùa và bệnh dại. Tuy nhiên sự dè dặt trong việc gây nhiễm lên người bằng cách cho cơ thể tiếp xúc với dịch chiết từ các mô bị nhiễm cũng đồng nghĩa với việc tính tan của các nhân tố này đã bị bỏ qua; các giả thuyết của Koch không thể áp dụng. Khó khăn trong việc nhân virus trong phòng thí nghiệm cũng như thiếu thốn về động vật thí nghiệm là một vấn đề trong việc áp dụng các giả thuyết của Koch cho các bệnh virus, và nó kéo dài mãi cho đến tận những năm đầu của thế kỷ 20.
Thí nghiệm truyền nhiễm một bệnh virus đầu tiên được cho là của Adolf Mayer, trưởng trạm nông nghiệp Wageningen ở Hà Lan. Mayer lúc đó đang nghiên cứu về bệnh khảm thuốc lá (tên do ông nghĩ ra), một bệnh dịch có tác động về mặt kinh tế khá lớn đối với những nông dân trồng thuốc lá. Mayer chỉ cho ta thấy có thể truyền bệnh cho những cây khỏe mạnh bằng cách phun mủ lấy từ cây đã bị bệnh lên các cây khỏe mạnh này. Ông đã thử tìm mối liên hệ giữa các “vi khuẩn” mà ông đã thu được từ những cây bị bệnh với bệnh khảm thuốc lá bằng cách áp dụng các giả thuyết của Koch, tuy nhiên một lần nữa việc không nuôi lên được loại vi khuẩn nào khiến điều đó không thể thực hiện được. Vì có vẻ như các nhân tố gây bệnh bị loại bỏ khỏi dịch chiết bằng việc lọc, Mayer đã đề xuất sai rằng nhân tố đó có khả năng là vi khuẩn.
Vào năm 1892, nhà sinh vật học người Nga Dimitri Ivanovski lặp lại và mở rộng công trình nghiên cứu của Mayer. Mayer đã sử dụng một màng giấy lọc kép để loại bỏ vi khuẩn và các tế bào khỏi dịch chiết của mình. Thay vì dùng giấy lọc, Ivanovski chuẩn bị dịch chiết không chứa tế bào từ cây thuốc lá bị bệnh bằng cách dùng thiết bị lọc Chamberland bằng sứ kết hợp với màng lọc nến vừa mới được phát minh. Với thiết bị lọc mới đó, ông đã thành công trong việc truyền bệnh cho cây khỏe mạnh kể cả khi không có vi khuẩn. Kết luận của Ivanovski là một độc tố nào đó có khả năng là nhân tố gây bệnh. Điều này phản ánh khám phá gần đây của Emil Behring về mối quan hệ giữa một độc tố và bệnh bạch hầu ở người. Và mãi cho đến tận 1903, Ivanovski vẫn cho rằng nhân tố đằng sau bệnh khảm thuốc lá có lẽ là một loại vi khuẩn không thể nuôi được trong phòng thí nghiệm.
MỘT DỊCH LỎNG CHỨA SỰ SỐNG CÓ KHẢ NĂNG TRUYỀN NHIỄM
Martinus Beijerinck có lẽ không biết đến công trình của Ivanovski về tính chất của nhân tố gây ra bệnh khảm thuốc lá. Vào 1898, Beijerinck khi đó đang cộng tác với Mayer để nghiên cứu về bệnh này đã lặp lại thí nghiệm lọc mà không biết rằng Ivanovski đã làm như vậy sáu năm trước. Kết luận của Beijerinck là mủ cây chứa contagium vivum fluidum, tức một dịch lỏng chứa sự sống có khả năng truyền bệnh.
Trong quá trình phân tích sâu hơn về nhân tố này, Beijerinck là người đầu tiên đã chứng minh được nó không thể nuôi được trong môi trường thường dùng để nuôi vi khuẩn. Nó cũng không thể nhân lên trong dịch mủ. Beijerinck kết luận nhân tố đó không thể là vi khuẩn. Ngoài ra ông còn phát hiện thấy nhân tố này có khả năng thẩm thấu qua agar, ám chỉ rằng nó là một dạng chất hòa tan. Nó còn rất bền sau hàng tháng trời kể cả khi ở dạng khô. Công trình nghiên cứu của ông sau đó được đăng tải trong cùng năm đó.
Beijerinck cũng tiến hành các nghiên cứu về sự phát triển của bệnh khảm thuốc lá. Ông thấy nhân tố gây bệnh lan truyền trong cây thông qua các phloem và ông để ý rằng nhân tố này ưa thích những lá non. Bằng cách chuyền mủ cây từ cây này sang cây khác, Beijerinck cho thấy nhân tố gây bệnh có khả năng sinh sản. Điều đó giúp loại bỏ giả thuyết tác nhân là một độc tố bởi độc tố sẽ mất tác dụng khi bị hòa loãng. Kết luận của Beijerinck rằng nhân tố gây bệnh khảm thuốc lá không phải là vi sinh vật hay độc tố mà nó cần các mô sống để có thể sinh sản làm cho nghiên cứu của ông hoàn toàn khác với nghiên cứu đã được Ivanovski tiến hành trước đó. Chính vì vậy ông đã được ưu tiên công nhận là người khám phá ra virus.
VIRUS CẦN CÁC MÔ SỐNG
Ngay sau công trình nghiên cứu của Beijerinck về bệnh khảm thuốc lá, thí nghiệm đầu tiên cho thấy bệnh ở động vật cũng có thể truyền nhiễm bằng dịch chiết vô bào cũng được thực hiện thành công. Friedrich Loffler, chủ tịch Hội đồng Nghiên cứu của nhà nước Phổ và cộng sự của ông là Paul Frosch, một đồng nghiệp của Robert Koch tại Viện Truyền Nhiễm Koch ở Berlin đã truyền nhiễm được bệnh bằng cách sử dụng dịch chiết từ các gia súc bị nhiễm bệnh. Rõ rang nhân tố gây bệnh quá nhỏ không thể quan sát bằng kính hiển vi thường, cần có các mô sống để nhân lên và có liên quan đến bệnh đang được quan tâm.
Về sau virus khảm thuốc lá tiếp tục đóng một vai trò quan trọng trong lĩnh vực virus học non trẻ. Nó cũng là virus đầu tiên được tinh sạch ở dạng tự do từ mô vật chủ (1935). Ngoài ra, không như các sinh vật khác trong đó DNA được xác định là vật chất di truyền chủ yếu vào những năm 1940, virus khảm thuốc lá là sinh vật đầu tiên được phát hiện có hệ gene là RNA.
ẢNH HƯỞNG
Mặc dù Beijerinck không phải là người đầu tiên thấy được nhân tố có thể đi qua màng lọc chính là nhân tố gây bệnh ở cây thuốc lá, nhưng ông là người đã chứng minh được nhân tố đó không thể nuôi trong môi trường nuôi cấy, có nghĩa rằng nó không phải là vi khuẩn. Hơn nữa việc nhân tố có thể đi qua màng lọc đó được cho thấy là có thể nhân lên đã loại bỏ khả năng nó là một độc tố. Tuy nhiên định nghĩa của Beijenrick về contagium vivum fluidum cho thấy ông không hiểu rõ khái niệm “virus” giống như ngữ cảnh mà sau này người ta định nghĩa. Khái niệm hiện đại về virus đòi hỏi một sự nhảy vọt về hiểu biết mà nền khoa học thời đó chưa đủ chín muồi để có bước nhảy vọt đó.
Các khám phá của Beijerinck đặc biệt có ý nghĩa ở chỗ ông đã thí nghiệm thành công cho thấy nhân tố gây bệnh cần các mô sống để sinh sản. Ngay sau đó, Loffler và Frosch cũng báo cáo một nhân tố tương tự liên quan đến bệnh lở mồm long móng. Điều này đã dẫn đến một cuộc tranh luận kéo dài hai mươi năm về bản chất của những “virus” đó: Chúng là các hạt hay là các enzyme? Cuộc tranh luận chỉ ngã ngũ khi Frederick Twort và Felix d-Herelle đồng thời, nhưng độc lập khám phá ra virus của vi khuẩn và sự phát minh ra kính hiển vi điện tử, cho phép quan sát virus.
Trong cùng thời gian đó, những nhân tố có thể đi qua màng lọc này cũng đã được chứng tỏ là nhân tố gây bệnh ở người hoặc ở động vật khác, ví dụ các bệnh sốt vàng da, bại liệt, bệnh dại và có khả năng là bệnh ung thư nữa. Không có “sinh vật” nào trong số này có thể nuôi được trong môi trường nuôi cấy; người ta cho thấy chúng chỉ có thể sinh sôi trong chính cơ thể vật chủ. Các nhà khoa học dần dần đi đến kết luận rằng virus đại diện cho một “dạng sống” không thể xếp vào loại động vật hay thực vật.[/align:d17ddfe973]
Bài đâu tiên là bài Virus:
Virus
Thành tựu khoa học: Nhà vi sinh vật học người Hà Lan Martinus Beijerinck chứng minh rằng dịch chiết không chứa tế bào thu từ những cây bị nhiễm bệnh khảm thuốc lá có khả năng truyền nhiễm cho những cây còn khỏe mạnh. Dịch chiết này chứa cái Beijernick gọi là contagium vivum fluidum, một dạng vật chất truyền nhiễm chỉ có khả năng nhân lên trong các mô sống. Nó đại diện cho bằng chứng đầu tiên về sự tồn tại của cái mà sau này ta biết là virus.
Nhà khoa học có công đóng góp:
Martinus Beijernick (1851-1931), nhà vi sinh vật người Hà Lan, chứng minh được rằng virus cần các mô sống để nhân lên.
Adolf Mayer (1843-1942), nhà sinh vật học người Hà Lan, người đầu tiên tiến hành thí nghiệm cho thấy sự truyền nhiễm của một bệnh virus.
Dimitri Ivanovski (1864-1920), nhà sinh vật học người Nga, người đầu tiên tìm được mối liên hệ giữa bệnh khảm thuốc lá và một dạng vật chất đi qua được cả màng lọc tế bào.
Friedrich Loffler (1852-1915), giáo sư về vệ sinh học, người đồng khám phá ra virus lở mồm long móng.
Paul Frosch (1860-1920), cùng với Loffler phát hiện ra virus lở mồm long móng.
VƯỢT RA NGOÀI CẢ THUYẾT VI TRÙNG
Trong những thập kỷ cuối của thế kỷ 19, Robert Koch và nhiều người khác phát hiện ra rằng vi khuẩn là nhân tố đằng sau nhiều bệnh tật ở người. Điều đó dẫn tới “thuyết bệnh do vi trùng”, cho rằng hầu hết mọi bệnh tật đều do vi khuẩn gây ra. Khả năng nuôi các vi sinh vật này bằng các môi trường khác nhau trong phòng thí nghiệm đã đóng một vai trò quan trọng trong việc hình thành thuyết vi trùng-bệnh của Koch’s, một chuỗi các bước thí nghiệm nhằm tìm mối quan hệ giữa một bệnh với một vi sinh vật cụ thể nào đó.
Danh sách ngày càng dài về các bệnh được phát hiện là có liên quan đến nhiễm khuẩn làm nảy sinh niềm tin rằng hầu hết bệnh tật là do nhiễm các nhân tố siêu nhỏ đó. Đến năm 1880 người ta đã tạo ra các loại vaccine chống lại những bệnh mà ngày nay chúng ta biết là do virus gây ra, trong đó phải kể đến bệnh đậu mùa và bệnh dại. Tuy nhiên sự dè dặt trong việc gây nhiễm lên người bằng cách cho cơ thể tiếp xúc với dịch chiết từ các mô bị nhiễm cũng đồng nghĩa với việc tính tan của các nhân tố này đã bị bỏ qua; các giả thuyết của Koch không thể áp dụng. Khó khăn trong việc nhân virus trong phòng thí nghiệm cũng như thiếu thốn về động vật thí nghiệm là một vấn đề trong việc áp dụng các giả thuyết của Koch cho các bệnh virus, và nó kéo dài mãi cho đến tận những năm đầu của thế kỷ 20.
Thí nghiệm truyền nhiễm một bệnh virus đầu tiên được cho là của Adolf Mayer, trưởng trạm nông nghiệp Wageningen ở Hà Lan. Mayer lúc đó đang nghiên cứu về bệnh khảm thuốc lá (tên do ông nghĩ ra), một bệnh dịch có tác động về mặt kinh tế khá lớn đối với những nông dân trồng thuốc lá. Mayer chỉ cho ta thấy có thể truyền bệnh cho những cây khỏe mạnh bằng cách phun mủ lấy từ cây đã bị bệnh lên các cây khỏe mạnh này. Ông đã thử tìm mối liên hệ giữa các “vi khuẩn” mà ông đã thu được từ những cây bị bệnh với bệnh khảm thuốc lá bằng cách áp dụng các giả thuyết của Koch, tuy nhiên một lần nữa việc không nuôi lên được loại vi khuẩn nào khiến điều đó không thể thực hiện được. Vì có vẻ như các nhân tố gây bệnh bị loại bỏ khỏi dịch chiết bằng việc lọc, Mayer đã đề xuất sai rằng nhân tố đó có khả năng là vi khuẩn.
Vào năm 1892, nhà sinh vật học người Nga Dimitri Ivanovski lặp lại và mở rộng công trình nghiên cứu của Mayer. Mayer đã sử dụng một màng giấy lọc kép để loại bỏ vi khuẩn và các tế bào khỏi dịch chiết của mình. Thay vì dùng giấy lọc, Ivanovski chuẩn bị dịch chiết không chứa tế bào từ cây thuốc lá bị bệnh bằng cách dùng thiết bị lọc Chamberland bằng sứ kết hợp với màng lọc nến vừa mới được phát minh. Với thiết bị lọc mới đó, ông đã thành công trong việc truyền bệnh cho cây khỏe mạnh kể cả khi không có vi khuẩn. Kết luận của Ivanovski là một độc tố nào đó có khả năng là nhân tố gây bệnh. Điều này phản ánh khám phá gần đây của Emil Behring về mối quan hệ giữa một độc tố và bệnh bạch hầu ở người. Và mãi cho đến tận 1903, Ivanovski vẫn cho rằng nhân tố đằng sau bệnh khảm thuốc lá có lẽ là một loại vi khuẩn không thể nuôi được trong phòng thí nghiệm.
MỘT DỊCH LỎNG CHỨA SỰ SỐNG CÓ KHẢ NĂNG TRUYỀN NHIỄM
Martinus Beijerinck có lẽ không biết đến công trình của Ivanovski về tính chất của nhân tố gây ra bệnh khảm thuốc lá. Vào 1898, Beijerinck khi đó đang cộng tác với Mayer để nghiên cứu về bệnh này đã lặp lại thí nghiệm lọc mà không biết rằng Ivanovski đã làm như vậy sáu năm trước. Kết luận của Beijerinck là mủ cây chứa contagium vivum fluidum, tức một dịch lỏng chứa sự sống có khả năng truyền bệnh.
Trong quá trình phân tích sâu hơn về nhân tố này, Beijerinck là người đầu tiên đã chứng minh được nó không thể nuôi được trong môi trường thường dùng để nuôi vi khuẩn. Nó cũng không thể nhân lên trong dịch mủ. Beijerinck kết luận nhân tố đó không thể là vi khuẩn. Ngoài ra ông còn phát hiện thấy nhân tố này có khả năng thẩm thấu qua agar, ám chỉ rằng nó là một dạng chất hòa tan. Nó còn rất bền sau hàng tháng trời kể cả khi ở dạng khô. Công trình nghiên cứu của ông sau đó được đăng tải trong cùng năm đó.
Beijerinck cũng tiến hành các nghiên cứu về sự phát triển của bệnh khảm thuốc lá. Ông thấy nhân tố gây bệnh lan truyền trong cây thông qua các phloem và ông để ý rằng nhân tố này ưa thích những lá non. Bằng cách chuyền mủ cây từ cây này sang cây khác, Beijerinck cho thấy nhân tố gây bệnh có khả năng sinh sản. Điều đó giúp loại bỏ giả thuyết tác nhân là một độc tố bởi độc tố sẽ mất tác dụng khi bị hòa loãng. Kết luận của Beijerinck rằng nhân tố gây bệnh khảm thuốc lá không phải là vi sinh vật hay độc tố mà nó cần các mô sống để có thể sinh sản làm cho nghiên cứu của ông hoàn toàn khác với nghiên cứu đã được Ivanovski tiến hành trước đó. Chính vì vậy ông đã được ưu tiên công nhận là người khám phá ra virus.
VIRUS CẦN CÁC MÔ SỐNG
Ngay sau công trình nghiên cứu của Beijerinck về bệnh khảm thuốc lá, thí nghiệm đầu tiên cho thấy bệnh ở động vật cũng có thể truyền nhiễm bằng dịch chiết vô bào cũng được thực hiện thành công. Friedrich Loffler, chủ tịch Hội đồng Nghiên cứu của nhà nước Phổ và cộng sự của ông là Paul Frosch, một đồng nghiệp của Robert Koch tại Viện Truyền Nhiễm Koch ở Berlin đã truyền nhiễm được bệnh bằng cách sử dụng dịch chiết từ các gia súc bị nhiễm bệnh. Rõ rang nhân tố gây bệnh quá nhỏ không thể quan sát bằng kính hiển vi thường, cần có các mô sống để nhân lên và có liên quan đến bệnh đang được quan tâm.
Về sau virus khảm thuốc lá tiếp tục đóng một vai trò quan trọng trong lĩnh vực virus học non trẻ. Nó cũng là virus đầu tiên được tinh sạch ở dạng tự do từ mô vật chủ (1935). Ngoài ra, không như các sinh vật khác trong đó DNA được xác định là vật chất di truyền chủ yếu vào những năm 1940, virus khảm thuốc lá là sinh vật đầu tiên được phát hiện có hệ gene là RNA.
ẢNH HƯỞNG
Mặc dù Beijerinck không phải là người đầu tiên thấy được nhân tố có thể đi qua màng lọc chính là nhân tố gây bệnh ở cây thuốc lá, nhưng ông là người đã chứng minh được nhân tố đó không thể nuôi trong môi trường nuôi cấy, có nghĩa rằng nó không phải là vi khuẩn. Hơn nữa việc nhân tố có thể đi qua màng lọc đó được cho thấy là có thể nhân lên đã loại bỏ khả năng nó là một độc tố. Tuy nhiên định nghĩa của Beijenrick về contagium vivum fluidum cho thấy ông không hiểu rõ khái niệm “virus” giống như ngữ cảnh mà sau này người ta định nghĩa. Khái niệm hiện đại về virus đòi hỏi một sự nhảy vọt về hiểu biết mà nền khoa học thời đó chưa đủ chín muồi để có bước nhảy vọt đó.
Các khám phá của Beijerinck đặc biệt có ý nghĩa ở chỗ ông đã thí nghiệm thành công cho thấy nhân tố gây bệnh cần các mô sống để sinh sản. Ngay sau đó, Loffler và Frosch cũng báo cáo một nhân tố tương tự liên quan đến bệnh lở mồm long móng. Điều này đã dẫn đến một cuộc tranh luận kéo dài hai mươi năm về bản chất của những “virus” đó: Chúng là các hạt hay là các enzyme? Cuộc tranh luận chỉ ngã ngũ khi Frederick Twort và Felix d-Herelle đồng thời, nhưng độc lập khám phá ra virus của vi khuẩn và sự phát minh ra kính hiển vi điện tử, cho phép quan sát virus.
Trong cùng thời gian đó, những nhân tố có thể đi qua màng lọc này cũng đã được chứng tỏ là nhân tố gây bệnh ở người hoặc ở động vật khác, ví dụ các bệnh sốt vàng da, bại liệt, bệnh dại và có khả năng là bệnh ung thư nữa. Không có “sinh vật” nào trong số này có thể nuôi được trong môi trường nuôi cấy; người ta cho thấy chúng chỉ có thể sinh sôi trong chính cơ thể vật chủ. Các nhà khoa học dần dần đi đến kết luận rằng virus đại diện cho một “dạng sống” không thể xếp vào loại động vật hay thực vật.[/align:d17ddfe973]
