LAZZARO SPALLIANZANI
(1729 - 1799)
Spalianzani sinh năm 1729 ở Italia và mất năm 1799, thọ 70 tuổi. Thời ấy người ta còn không hiểu mấy về thai nghén và sinh sản. Nhiều người nghĩ rằng cơ thể con có sẵn trong trứng của động vật cái (như trứng tằm, trứng cá, trứng gà...). Động vật đực chỉ có tác dụng phát động quá trình chín trứng, làm cho cơ thể con lớn dần lên thành động vật trưởng thành. Spalianzani là một trong những người đầu tiên tìm hiểu bí mật của sinh sản động vật.
Mùa Xuân năm 1777, vào lúc đã 48 tuổi, ông làm một thí nghiệm sau này trở thành kinh điển để chứng minh vai trò của con đực và quá trình gọi là "thụ tinh". Thoạt đầu giữa mùa sinh sản của ếch, Spalianzani thử "mặc quần cho ếch''. Ếch đực vẫn giữ bản năng ôm chặt con cái và xuất tinh khi con cái bắt đầu đẻ trứng. Tuy nhiên, trứng không nở. Spalianzani giải thích là vì tinh dịch của ếch đực đã bị giữ lại trong quần, không được tưới lên khối trứng. Sau đó, ông thu thập trứng mới đẻ của ếch cái đã giao hợp ''giả'' với ếch đực mặc quần, rồi lấy chất dịch ở huyệt của ếch đực khác (hoặc bị bản thân ếch đực đã bị giữ lại trong quần), bôi lên đống trứng: mặc dù không có hiện tượng tiếp xúc trực tiếp, trứng vẫn nở thành nòng nọc, Ông kết luận: trứng cái muốn nở thành con, phải được hòa hợp với tinh dịch của đực (thụ tinh).
Spalianzani cũng là người đầu tiên tiến hành thụ tinh nhân tạo cho chó, bảo quản tinh trùng trong nước đá, pha loãng tinh nguyên trong các chất nước nuôi dưỡng khác nhau để tiết kiệm tinh các giống động vật tốt. Chẳng hạn, ông đã chứng minh, dù đã pha loãng 15ml tinh dịch ếch vào 20 lít nước lã rồi mới tưới vào trứng, trứng vẫn nở.
Người đương thời bắt bẻ là khi ''mặc quần'' cho ếch đực, Spalianzani đã ngăn cản "hơi bốc mùi” hoặc ''hào quang" tinh tác dụng lên trứng. Ông bèn lấy hai kính lõm trên mặt đồng hồ, một đựng trứng, một đựng tinh và xếp chồng lên nhau: Trứng không nở, mặc dù kính trong suốt không cản hào quang và mùi của tinh dịch. Thế nhưng chỉ cần úp hai mặt kính lại để đảm bảo sự tiếp xúc giữa trứng và tinh, thì trứng sẽ nở.
Kaspar Friedrich Wolf (Vôn phơ, 1733 -1794) ở Đức đã tiếp sức cho Spalanzani bằng cuốn Luận về sự hình thành, in năm 1759, lúc Wolf mới 26 tuổi. Ông chứng minh ''con gà tí hon'' không có sẵn trong trứng, như thuyết “tiền thành luận” (preformisme) khẳng định. Bằng cách quan sát sự phát triển của phôi gà trong trứng gà ấp ở những thời điểm khác nhau, Wolf đã mô tả được sự hình thành tuần tự của các bộ phận của cơ thể gà trong trứng cho đến lúc nở.
Mô tả sự phát triển phôi từ bụng mẹ trong thời gian thai nghén của thú là công lao của Von Baer (1792 - 1876). Baer là người Estônia, tốt nghiệp Y ở thành phố Đoócpát, và có sang học thêm ở Đức. Năm 1817, lúc 25 tuổi Baer đã được phong hàm Giáo sư và trở thành cộng sự của nhà sinh lý thần kinh nổi tiếng Kan Burdach (Buốc đát, 1776 - 1847). Baer mất ở tuổi 84. Từ năm 1820, lúc 28 tuổi, Baer đã bắt đầu quan sát dưới kính hiển vi noãn bào non trong buồng trứng của nhiều loài thú. Trong 7 năm theo đuổi hướng nghiên cứu này, có lần Baer đã phát hiện noãn bào chó có cấu tạo gần giống như trứng có lòng đỏ lòng trắng của chim. Đặc biệt, Baer đã mô tả sự phân chia liên tiếp của trứng sau thụ tinh thành một khối phôi (gọi là phôi nang) gồm nhiều lớp tế bào về sau phân nhánh thành 4 lá phôi: một ngoài, hai giữa một trong. Hai mươi năm sau, Robert Remak đính chính hai lá phôi giữa chỉ là một. Remak sinh năm 1791, ở Đức. Năm 42 tuổi ông được cử làm trưởng khoa động vật ở Viện Hàn Lâm học quân sự, ông làm khoa học cho mãi tới năm 75 tuổi mới về nghỉ ở quê nhà. 10 năm sau Remak mất, để lại 2 tác phẩm sinh học: Về nguồn gốc của trứng ở thú và người (1827) và Lịch sử phát triển của động vật (tập I: 1828; tập II: 1838).
Tiếp đó Oskar Hertwig (1849 - 1922), đã bổ sung thêm một số chi tiết:
- Sự thụ tinh cần rất nhiều tinh trùng, nhưng chỉ có một tinh trùng lọt vào được trong trứng.
- Thực chất của sự thụ tinh là hiện tượng hòa nhập làm một của nhân trứng và nhân tinh trùng.
- Sự thụ tinh là nhân tố phát động sự phân chia của trứng thành 2 – 4 – 8 – 16 – 32 – 64,… tế bào. Sự kết hợp của các tế bào con cháu thành một khối là điều kiện bảo đảm sự phát triển bình thường của một cơ thể.
GS. LÊ QUANG LONG