تس وت، میخایل سیمیونویخ

[mixāyl simionevič tsvet]
Mikhail Semenivich Tsvet (Tswett)
(ت.آستی، ایتالیا، 24 اردیبهشت 1251/ 14 مه‌ی 1872؛ و. وارونیش، روسیه، 5 تیر 1298/ 26 ژوئن 1919)، فیزیولوژی گیاهی، زیست شیمی گیاهی.
تس وت فرزند سیمیون تس وت، کارمندی روس، و ماریا دِ دوروتسا بود؛ ماریا زنی بود ایتالیایی که در روسیه بالیده بود. پدر و مادر، زمانی که برای معالجه عازم سویس بودند، در بین راه در آستی توقف کردند، و در همان جا بود که میخایل به دنیا آمد. مادر کوتاه زمانی پس از تولد وی درگذشت، و پدر ناگزیر شد که در هنگام بازگشت به روسیه میخایل را در لوزان به پرستار بسپارد.
دوره‌ی کودکی و جوانی تس وت در لوزان و ژنو گذشت. وی در سال 1270 وارد بخش ریاضیات و فیزیک دانشگاه ژنو شد، و در آنجا به رشته‌های شیمی و فیزیک و گیاه شناسی علاقه‌ی خاصی یافت. هنگامی که هنوز دانشجو بود، نخستین اثر علمی خود در زمینه‌ی کالبدشناسی گیاهی را نوشت، کاری که جایزه‌ی دیوی را نصیب او کرد و در 1273 انتشار یافت. تس وت، پس از آن که در 1272در رشته‌ی علوم فیزیکی و طبیعی درجه‌ی لیسانس گرفت، بر سر پایاننامه‌اش با عنوان «بررسیهائی درباره‌ی فیزیولوژی یاخته‌ای» به کار در آزمایشگاه گیاه شناسی عمومی ادامه داد، و در 1275 از آن پایاننامه دفاع کرد.
تس وت در تابستان 1275 رهسپار روسیه شد، و از زمستان آن سال در آزمایشگاه کالبدشناسی و فیزیولوژی گیاهی فرهنگستان علوم و بویژه در آزمایشگاه زیست شناسی سن پترزبورگ به پژوهشهایش ادامه داد، اما در محل اخیر منصب علمی دانشگاهی نداشت. فقط از پاییز 1276 بود که معلم گیاه شناسی دوره‌های زنان در آزمایشگاه شد.
از آنجا که درجه‌های علمی خارجی از نظر قانونی در روسیه به رسمیت شناخته نمی شد، تس وت در 1280 امتحان مربوط به درجه‌ی فوق لیسانس در گیاه شناسی را در دانشگاه غازان گذرانید و از پایاننامه‌اش با عنوان «ساختار فیزیکی- شیمیایی دانه‌های سبزینه ] کلوروفیل [ » دفاع کرد. در دی ماه 1280 در بخش کالبدشناسی و فیزیولوژی گیاهی دانشگاه ورشو دستیار علی البدل آزمایشگاه شد، و در 1282 به مقام معلم بی حقوق (پریوات دوتسنت )* منصوب گردید، در 1286 وظیفه‌ی تدریس گیاه شناسی و میکروب شناسی در «مؤسسه‌ی دامپزشکی ورشو» را بر وظایف دیگرش افزود؛ یک سال بعد تدریس در این رشته‌ها را در دانشگاه فنی ورشو آغاز کرد، و در همان زمان از کار در دانشگاه کناره گرفت. در 1289، پس از دفاع از رساله‌ای در زمینه‌ی رنگدوستها (chromophils) در قلمروهای گیاهی و جانوری، درجه‌ی دکتری گرفت.
جنگ جهانی اول رشته‌ی کار علمی تس وت را گسیخت. در تابستان 1294 مؤسسه‌ی پولی تکنیک ورشو به مسکو و، در 1295، به نیشنی نوفگرت (گورکی کنونی) انتفال یافت. تس وت برای بسامان ساختن کار آزمایشگاه گیاه شناسی وقت و نیروی فراوان در این هر دو شهر صرف کرد و، در نیشنی نوفگرت، در سازماندهی «انجمن دانشمندان علوم طبیعی» و تشکیل دوره‌های کشاورزی پیشرفته مشارکت داشت.
در اسفند 1295 استاد گیاه شناسی و مدیر باغ گیاه شناسی دانشگاه یوریِف (تارتوی کنونی) شد، و در پاییز سال 1296 شروع به تدریس کرد. در 4 اسفند 1296 سربازان اتریشی و آلمانی وارد شهر شدند، و اندکی بعد به کار دانشگاه یوریِف به عنوان مؤسسه‌ای روسی خاتمه داده شد. پس از امضای «پیمان برست لیتوفسک»، دانشگاه در امرداد 1297 به وارونیش انتقال یافت. تس وت توانست در آنجا مدتی کمتر از یک سال کار کند. وضع مزاجی او، که از زمان تولد چندان مطلوب نبود، سرانجام در اثر کار مفرط، جابه جاییها، و سختیهای سالهای جنگ به وخامت گرایید، و او در چهل و هفت سالگی به سبب بیماری مزمن قلبی درگذشت.
میراث علمی تس وت شامل شصت و نُه اثر انتشار یافته است، که در دوره‌ی نسبتاً کوتاهی از 1273 تا 1295 بوجود آمده‌اند. وی کار پژوهش را در زمانی آغاز کرد که از اطلاعات و روشهای مربوط به شیمی و فیزیک به نحوی گسترده تر برای کشف ماهیّت فرایندهای زندگی استفاده می‌شد. این امر کمک کرد که رشته‌ی فیزیولوژی گیاهی به عنوان علمی مستقل در نیمه‌ی قرن نوزدهم تثبیت شود و، مقارن پایان قرن، موجب شد که زمینه‌های تحقیقی از قبیل فیزیولوژی یاخته در داخل رشته‌ی فیزیولوژی گیاهی پدید آید. در رشته‌ی اخیر بود که تس وت به امکانات زیادی برای کاربرد نتایج پژوهش شیمیایی و روشهای شیمی به منظور رسیدن به درکی بهتر درباره‌ی ماهیّت ساز واره‌ی گیاهی پی برد. وی، حتی در نخستین آثار خود ، در زمینه‌ی یاخته شناسی و کالبدشناسی گیاهی، نه تنها برای توصیف ساختارها بلکه در راه کشف معنی و عمل آنها نیز کوشید، و به این ترتیب شیوه‌ها و روشهای تازه‌ای بوجود آورد که در پایاننامه‌ی دکتریش بروشنی بیان شده‌اند.
این گرایش به نحوی گسترده‌تر و ثمربخش‌تر در پژوهشهائی که تس وت در سن پترزبورگ انجام داد آشکار شد. در رساله‌ای که در ژنو نوشت موضوع اصلی ساختار پلاستهای سبزینه دار (chloroplasts) بود، حال آن که موضوع عمده در تحقیقات بعدی او سبزینه بود. تس وت، در مقاله‌های «درباره‌ی کلوروگلوبین» و «درباره‌ی ماهیّت کلوروگلوبین» (هر دو، 1279)، نشان داد که رنگدانه‌های سبز در کلوروپلاستها به صورت ترکیب سبزینه - آلبومین یافت می‌شوند و او آن را، به قیاس هموگلوبین، «کلوروگلوبین» نامید. این واژه اکنون در همه جا پذیرفته شده است؛ اما در آن زمان با انتقاد شدید معاصران تس وت، که در دقّت و صحّت روشهای پژوهش او شک داشتند، روبه رو شد.
تس وت در مقاله‌ی «کلوروفیلینها و متاکلوروفیلینها»(1279) به این نظر رایج که در برگ فقط دو رنگدانه – سبزینه و زردینه (xanthophyll) - موجود است اعتراض کرد. وی، با استفاده از پنج روش موجود تجزیه‌ی فیزیکی (حل جزء به جزء، حل افتراقی، رسوب گیری جزء به جزء، «تصعید مرطوب»، و پخشیدن) برای جدا کردن رنگدانه‌ها با کمترین دگرگونی ممکن، ثابت کرد که در برگها دو رنگدانه‌ی سبز وجود دارد- سبزینه‌ی و (که اکنون به نام سبزینه‌های α و b شناخته می‌شوند) - و از لحاظ رنگ، تابندگی، و جذب طیفی با یکدیگر متفاوتند. تس وت از سبزینه‌ی نوع نمونه‌ای خالص بدست آورد، اما از نوع نمونه‌ای بدست نیاورد. این امر او را به کوشش برای ابداع روشی کشانید که خواص روابط رنگدانه‌های کلوروگلوبین را از طریق جذب سطحی مورد توجه و بررسی قرار دهد. تس وت بر آن شد که «اصل جذب سطحی» را اساس این روش جدید قرار دهد، روشی که، مثل کاغذ صافی، استخراج رنگدانه‌ها به شکل تغییر نایافته را از یک محلول میسر سازد. وی نظرهای مقدماتیش درباره‌ی این موضوع را در رساله‌ی فوق لیسانس خویش بیان کرد؛ این رساله، همان طور که او بعداً پی برد، مشتمل بود بر صورت ابتدایی روش تحلیل جذب سطحی رنگ نگارانه‌ای که اندکی بعد وی ابداع کرد.
تس وت، در 9 دی 1280، گزارشی به «یازدهمین کنگره‌ی دانشمندان علوم طبیعی و پزشکان روسیه» در سن پترزبورگ تقدیم کرد با عنوان «روشها و مسائل پژوهش فیزیولوژیک درباره‌ی سبزینه»، که در آن از روش «جذب سطحی» خود پرده برداشت و آثار و نتایج آن را آشکار ساخت. در 17 اسفند 1281گزارش مخصوص و مفصّلی با عنوان «درباره‌ی مقوله‌ی تازه‌ای از پدیده‌های جذب سطحی و کاربرد آن در تحلیل زیستشیمیایی» برای بخش زیست شناسی «انجمن دانشمندان علوم طبیعی ورشو» تهیه کرد. تس وت در آن گزارش شرح داد که چگونه به مسأله‌ی ابداع روشی فیزیکی پرداخته است که، در مقابل روش شیمیایی، با استفاده از جذب سطحی، جداسازی رنگدانه‌های گیاهی و تفکیک آمیخته‌‌ای از این رنگدانه‌ها به صورتی تغییر نایافته را امکان پذیر می‌سازد. او با آزمایش ثابت کرد که بسیاری از مواد امکان جذب شدن دارند و ماهیّت این پدیده‌ها را شرح داد. شالوده‌های نظری و کاربردهای عملی این روش را نیز بیان کرد.
تس وت در 1285 دو مقاله درباره‌ی روش خود و اطلاعاتی که با کمک آن در زمینه‌ی ترکیب رنگدانه ایِ برگ گیاهان بدست آورده بود در Berichte der Deutschen botanischen Gesellschaft («گزارشهای انجمن گیاه شناسی آلمان») بچاپ رسانید. او در این مقاله نخستین پیشنهاد را برای آن که روش جدید «chromatography» (رنگ نگاری) نامیده شود مطرح کرد و قانون جابه جایی جذب سطحی را تنظیم نمود، و شرحی کامل از تمامی وضع مربوط به رنگ نگاری، از جمله طرحها، بدست داد. درباره‌ی شیوه‌های آزمایشهای مربوط به رنگ نگاری به طور اعم و در مورد بررسی سبزینه به طور اخص نیز گزارش مشروحی فراهم آورد. خلاصه‌ای از کار تس وت در زمینه‌ی ابداع رنگ نگاری و شالوده‌ی نظری آن در رساله‌ی دکتری روسی او ذکر شده است؛ این نوشته شرح کاملی است درباره‌ی اختلاف روش رنگ نگاری با تحلیل مویینگی فریدریش گوپلسرودر.
تس وت، که 126 ماده‌ی جذب کننده‌ی سطحی گَرد شده را آزمایش کرده بود، دریافت که مؤثرترین مواد برای جدا کردن رنگدانه‌های گیاهی عبارتند از کربونات کلسیوم، نیشکر، و اینولین. وی، با ساییدن برگهای تازه در مخلوطی از اِتِر نفت و مقدار کمی الکل، شیره‌ای بدست آورد که آن را در آب مقطرِ ریخته به هم زد تا الکل جدا شود و سپس آن را از صافی لوله‌ی پر از گَرد مادّه‌ی جذب کننده‌ای سطحی گذرانید. رنگدانه‌ها، بر حسب میزان ظرفیتهای مختلف جذب کنندگی، به شش لایه با رنگهای مختلف در لوله تقسیم شدند. او، با خارج کردن مادّه‌ی جذب کننده از لوله، ستونی از گَرد بدست آورد که با کارد قابل بریدن بود، و پس از آن می‌شد هر رنگدانه را جداگانه شست و شو داد. بدین ترتیب تس وت هم سبزینه‌ی و هم سبزینه‌ی b را به صورتی خالص بدست آورد، و توانست سبزینه‌ی قبلاً شناخته نشده‌ی C ( در اصطلاح تس وت، سبزینه‌ی ) و تعدادی از شکلهای قبلاً شناخته نشده‌ی زردینه- ά ، ά، ἅ، و - را از جلبکهای قهوه‌ای و دیاتومی جدا کند (زردینه‌ی بعداً با نام لوتئین و زردینه‌ی به نام تاراکسانتین معروف شدند). تس وت در 1290 در برگهای درخت «توجا» رنگدانه‌ی زرد مایل به سرخی کشف کرد که آن را رودوکسانتین نامید، و به صورت خالص جدا کرد. او، که به وجود انواع متعدد زردینه و به رابطه‌ی شیمیایی آنها با رنگدانه‌ی زرد کاروتن پی برده بود، در 1290 این فکر را مطرح ساخت که باید آن رنگدانه‌ها را به منزله‌ی یک گروه کلی شناخت و نام «کاروتِن سانان»(Carotenoids) به آنها داد - اصطلاحی که اینک مورد پذیرش همگان قرار گرفته است.
اگر چه روش رنگ نگاری تس وت برای بسیاری از معاصران وی شناخته شده بود و در چندین آزمایشگاه برای بدست آوردن صورتهای خالص سبزینه‌ها و کاروتن سانان با موفقیت بکار برده می‌شد، پذیرش آن بسیار محدود بود. استفاده‌ی گسترده از رنگ نگاری از دهه‌ی 1310 آغاز شد، یعنی از هنگامی که ریشارت کون، ل. تسخمایستر، و پول کارر آن را برای بررسی شیمی کاروتن و ویتامین A بکار بردند. دهها شکل دیگر کاروتن سانانی که قبلاً شناخته نشده بودند و فراورده‌های آنها نیز بدست آمدند، و موادّ بی رنگ جدا و تصفیه گردیدند: ویتامینها، هورمونها، آنزیمها. بر بنیاد روش جذب سطحی رنگ نگاری تس وت، صورتهای تازه‌ی متعددی در رنگ نگاری ابداع شده‌اند: جابه جایی یون، گاز، پخش بر کاغذ، لایه‌ی نازک، رسوبی. این روشها در رشته‌های مختلف علوم، از قبیل زیستشیمی، شیمی تحلیلی، زیست شناسی، پزشکی، کشاورزی، و در تعدادی از صنایع- شیمیایی، دارویی، غذایی- که در آنها بدست آوردن مواد مطلقاً خالص، و جدا کردن ترکیبهای پیچیده، یا تشخیص مخلوطهای ناشناخته ضروری است، مورد استفاده‌ی وسیع قرار گرفته‌اند.

کتابشناسی

یکم. کارهای اصلی. نوشته های تس وت عبارتند از «Études de physiologie cellulaire»، در BLBUG، ا، شماره‌ی ( 1896)، 123-206 ، که رساله ی دکتری او در ژنو بود؛«Fiziko- khimicheskoe stroenie khlorofilnogo zerna» («ساختار فیزیکی- شیمیایی دانه‌ی سبزینه»)، در TKOE، 35، شماره ی 3 (1901)268-10، که پایاننامه ی فوق لیسانس او در غازان بود؛«O novoy kategogii adsorbtsionnykh yavleny i o primenenii ikh k biokhimicheskomu analizu »(«درباره‌ی ی طبقه‌ی تازه‌ای از پدیده‌های جذب سطحی و کاربرد آن در تحلیل زیستشیمیایی»)، در TVOE، بخش زیست شناسی، 14 (1903)، 39-20؛«physikalisch- chemische stüdien über das Chlorophyll. Adsorptione»، در BDBG، 24 (1906)، 316-323؛ «Adsorptionsanalyse und chromatographische Methodr. Anwendungauf die Chemie des Chlorophylls»، همان، 384-393؛ Khromofilly v rastitelnom I zhivotnom mire («رنگدوستان در قلمروهای گیاهی و جانوری»، ورشو، (1910)، که دکتری در گیاه شناسی را برای آن دریافت کرد؛«über das makro- und mikro-chemischen Nachweis des Carotins»، در BDBG، 29 (1911)، 630-636.
دوم. خواندنیهای فرعی. ـــــ «Michel Tswett» از ش.دِرِه، در Candollea (ژنو)، 10 (1943)، 23-63؛«Michael Tswett» از ت. رابینسن، در CASHC، 6 (1960)146- 161؛ Mikhail Semenovich Tsver، از ا.م.سنچنکووا، همراه با کتابشناسی آثاری درباره ی تس وت تا سال 1973؛«Otkrytie khromatografii i Akademia naut» («کشف رنگ نگاری و فرهنگستان علوم»)، در Pri (1974)، شماره ی 5، 92-101؛ و «Michail Semenovich Tsvet und die Chromatographie»، در SGNTM 12 (1975)، 111-126؛ و «Tsver, Willstätter, and the Use of Adsorption of Proteins »، از ر.ل . م. سینج، در ABB، ضمیمه ی 1 (1962)، 6-1.
منبع مقاله :
گیلیپسی، چارلز کولستون؛ (1387)، زندگینامه علمی دانشوران، برگردان: احمد آرام، [و دیگران]، تهران: شرکت انتشارات علمی و فرهنگی، چاپ اول