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라차로 스팔란차니

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1. 개요

라차로 스팔란차니는 18세기 이탈리아의 생물학자이자 생리학자이다. 그는 볼로냐 대학교에서 법학을 공부했으나 과학으로 전향하여, 모데나 레조 에밀리아 대학교와 파비아 대학교에서 교수를 역임했다. 스팔란차니는 자연 발생설을 반박하고, 동물의 소화 과정과 생식을 연구했으며, 박쥐의 반향 정위 현상을 최초로 발견하는 등 다양한 과학 분야에 기여했다. 그는 또한 화산과 화석 연구에도 관심을 가졌으며, 런던 왕립 학회, 프로이센 과학 아카데미 등의 회원이었다.

2. 생애

라차로 스팔란차니는 여러 분야의 과학적 문제들을 해결하는데 뛰어난 능력을 보였다. 그는 자연에 대한 끊임없는 질문을 던졌으며, 그의 다양하고 많은 작품들은 독창적인 천재성을 보여준다. 돌 던지기 (이전에는 물의 탄성으로 간주됨)에 대한 진정한 설명을 찾고, 현대 화산학기상학의 기초를 놓는 데 기여하는 등 과학의 모든 분야에서 문제 해결 능력을 보여주었다.

스팔란차니의 동상은 스칸디아노에 있으며, 돋보기를 통해 개구리를 검사하는 모습을 하고 있다.


이탈리아 포르토베네레에 있는 스팔란차니를 기리는 명판


''동식물 물리학 논문'', 1780


그는 여행가, 수집가, 교사이자 해설가, 그리고 논쟁가로서의 뛰어난 능력을 통해 동시대 사람들 사이에서 특별한 명성을 얻었다. 그의 서신은 조르주루이 르클레르크, 뷔퐁 백작, 라부아지에, 볼테르와 같은 유명한 학자 및 철학자들과의 긴밀한 관계를 보여준다.

2. 1. 초기 생애와 교육

스팔란차니는 오늘날 레조에밀리아현의 스칸디아노에서 지안니콜로 스팔란차니와 루치아 지글리아니 사이에서 태어났다. 그의 아버지인 변호사는 어린 스팔란차니가 학업보다 작은 동물들과 더 많은 시간을 보내는 것에 감명을 받지 못했다. 바르니시에리 재단의 재정적 지원을 받아 15세에 예수회 신학교에 입학했다. 서품을 받으라는 요청을 받았을 때 그는 거절했다. 아버지의 설득과 레조의 주교인 몬시뇰 카스텔베트로의 도움을 받아 볼로냐 대학교에서 법학을 공부했지만 곧 포기하고 과학으로 전향했다. 이곳에서 그의 유명한 친족인 라라 바시가 물리학 교수였으며, 그의 과학적 충동은 그녀의 영향에서 비롯된 것으로 여겨진다. 그녀와 함께 그는 자연 철학과 수학을 공부했고 고대와 현대 언어에도 많은 관심을 기울였지만 곧 포기했다. 그의 친구 안토니오 발리시니에리 주니어가 그에게 법학을 포기하고 학계에 종사하도록 설득하는 데 성공했다.[3]

1754년, 25세에 그는 서품을 받은 직후 모데나 레조 에밀리아 대학교에서 논리학, 형이상학그리스어 교수가 되었다.

2. 2. 학자로서의 경력

1754년, 25세에 스팔란차니는 서품을 받은 직후 모데나 레조 에밀리아 대학교에서 논리학, 형이상학그리스어 교수가 되었다. 1763년에는 모데나 레조 에밀리아 대학교로 옮겨 그곳에서 꾸준하고 성공적으로 가르치는 동시에 모든 여가 시간을 자연 과학에 헌신했다. 그는 또한 베르지네와 S. 카를로 회중의 사제로도 봉사했다.[3] 그는 다른 이탈리아 대학교와 상트페테르부르크로부터 많은 제안을 거절했고, 1768년 마리아 테레지아 여제의 초청을 받아 당시 재편성되던 파비아 대학교의 자연사 학과 교수가 되었다. 그는 또한 지중해 연안을 따라 여러 번 여행하면서 수집한 자료로 크게 풍성해진 박물관의 관장이 되었다. 1768년 6월, 스팔란차니는 왕립 학회 회원으로 선출되었고, 1775년에는 스웨덴 왕립 과학 아카데미의 외국인 회원이 되었다.

1785년, 그는 파도바 대학교에 초청되었지만, 그의 재능을 유지하기 위해 그의 군주는 그의 봉급을 두 배로 인상하고 터키를 방문하기 위해 휴가를 허락했다. 그는 거의 1년 동안 그곳에 머물면서 많은 관찰을 했는데, 그중에는 헤이벨리아다의 구리 광산과 뷔윅아다의 철 광산에 대한 관찰이 주목할 만하다. 그의 귀향은 거의 개선 행진이었다. 에서 그는 요제프 2세로부터 따뜻한 환영을 받았고, 파비아에 도착했을 때 대학교 학생들이 도시 성문 밖에서 환호를 하며 그를 맞이했다. 다음 해, 그의 학생 수는 500명을 넘어섰다. 그가 발칸 반도와 콘스탄티노플로 여행하는 동안, 박물관 관리의 청렴성에 의문이 제기되었다(그는 자신의 수집품을 늘리기 위해 대학교 컬렉션에서 표본을 훔친 혐의를 받았다). 유럽 전역에 편지가 돌면서 스팔란차니의 명성을 훼손했다. 사법 조사는 그의 일부 비난자들의 만족을 위해 그의 명예를 신속하게 회복시켰다. 그러나 스팔란차니는 그의 주요 비난자인 조반니 안토니오 스코폴리에게 새로운 "종"의 가짜 표본을 준비하여 복수했다. 스코폴리가 놀라운 표본을 발표하자 스팔란차니는 그 농담을 밝혀 광범위한 조롱과 굴욕을 초래했다.[4][5]

1796년, 스팔란차니는 파리의 프랑스 국립 자연사 박물관 교수로 초빙되었지만 나이가 들어 거절했다.

2. 3. 박물관 관리 논란과 말년

1785년, 파도바 대학교에 초청되었으나, 그의 군주는 그의 재능을 유지하기 위해 봉급을 두 배로 인상하고 터키 방문을 위한 휴가를 허락했다. 그는 거의 1년 동안 그곳에 머물면서 헤이벨리아다의 구리 광산과 뷔윅아다의 철 광산 등에 대한 많은 관찰을 했다. 그의 귀향은 거의 개선 행진과 같았다. 에서 그는 요제프 2세로부터 따뜻한 환영을 받았고, 파비아에 도착했을 때 대학교 학생들이 도시 성문 밖에서 환호를 하며 그를 맞이했다. 다음 해, 그의 학생 수는 500명을 넘어섰다.

그가 발칸 반도와 콘스탄티노플로 여행하는 동안, 박물관 관리에 대한 청렴성 문제가 제기되었다. 그는 자신의 수집품을 늘리기 위해 대학교 컬렉션에서 표본을 훔쳤다는 혐의를 받았다. 유럽 전역에 편지가 돌면서 스팔란차니의 명성을 훼손했지만, 사법 조사를 통해 그의 명예는 신속하게 회복되었다. 그러나 스팔란차니는 그의 주요 비난자인 조반니 안토니오 스코폴리에게 가짜 "새로운 종" 표본을 만들어 복수했다. 스코폴리가 놀라운 표본을 발표하자 스팔란차니는 그 농담을 밝혀 광범위한 조롱과 굴욕을 초래했다.[4][5]

1796년, 프랑스 국립 자연사 박물관 교수로 초빙되었지만 나이가 들어 거절했다. 그는 1799년 2월 12일 파비아에서 방광암으로 사망했다. 그의 사후, 그의 방광은 동료들에 의해 연구를 위해 제거되었고, 그 후 파비아 박물관에 공개 전시되었으며, 현재까지 그곳에 보관되어 있다.

3. 과학적 업적

라차로 스팔란차니는 생물학에 실험의 필요성을 강조하며, 호흡, 순환, 재생 등을 실험적으로 연구하여 양서류의 인공 수정에 성공했다. 또한, 미생물의 자연 발생설을 부정했다.[3]

그는 박쥐가 눈을 가려도 장애물을 피해 날 수 있지만, 귀를 막으면 날아오르는 것조차 할 수 없다는 것을 실험으로 확인하고, 청각으로 주변을 "본다"는 가설을 세웠다. 이것이 초음파에 의한 반향 정위라는 것이 실증된 것은 초음파 측정 장치가 발명된 20세기에 들어서이다.[12][13]

동물의 소화 과정을 밝히기 위해 린넨 주머니에 음식을 넣어 삼키고, 시간이 지난 후 토해내는 자기 실험을 수행했다.[17]

스팔란차니는 혈액 순환과 호흡에 대한 중요한 연구를 했고,[7] 1777년에는 극한 생물인 물곰(Tardigrada)을 명명했다.[14][15]

1788년 그는 베수비오 산과 리파리 제도, 시칠리아의 에트나 산을 방문했다. 그는 카를로 젬멜라로와 함께 에트나 산을 방문했으며, 4년 후 출판된 대작(''Viaggi alle due Sicilie ed in alcune parti dell'Appennino'')에 자신의 연구 결과를 담았다.

3. 1. 자연발생설 논쟁

스팔란차니의 첫 과학 연구는 1765년 "Saggio di osservazioni microscopiche concernenti il sistema della generazione de' signori di Needham, e Buffon"("니덤과 뷔퐁 씨의 발생 시스템에 관한 현미경 관찰 에세이")로, 자연 발생 이론에 대한 최초의 체계적인 반박이었다.[3] 당시 연구자들은 이미 현미경을 사용할 수 있었고, 이를 통해 피에르 루이 모로 드 모페르튀, 뷔퐁, 존 니덤 등은 무기 물질에 생명 생성력이 있어 시간이 지나면 살아있는 미생물을 스스로 생성한다고 결론 내렸다.[6]

스팔란차니의 실험은 이것이 물질의 내재된 특징이 아니며, 한 시간 동안 끓이면 파괴될 수 있음을 보여주었다. 미생물이 밀봉된 물질에서는 다시 나타나지 않았기 때문에, 그는 미생물이 공기를 통해 이동하며 끓여서 죽일 수 있다고 제안했다. 니덤은 실험이 자연 발생에 필요한 "식물성 힘"을 파괴했다고 주장했다. 스팔란차니는 약 1세기 후 자연 발생 이론을 꺾은 루이 파스퇴르 연구의 길을 열었다.

프란체스코 레디의 실험으로 파리와 같은 동물이 자연 발생하지 않는다는 것은 증명되었지만, 미생물이 자연 발생하지 않는다는 것은 당시 증명되지 않았다. 1765년, 스팔란차니는 플라스크에 넣은 수프를 가열 살균하고, 플라스크의 입구를 녹여 밀봉하는 실험을 하여 미생물도 자연 발생하지 않는다는 것을 확인했다. 그러나 이 실험은 밀봉함으로써 발생할 수 없게 된 것일 뿐이라는 존 니덤의 반론을 불렀다. 이는 후에 루이 파스퇴르의 실험으로 확인되어 생물의 자연 발생설은 완전히 부정되었다.

3. 2. 소화 과정 연구

그의 저서 《동식물 생리학 논문》(Dissertationi di fisica animale e vegetale, 2권, 1780)에서 스팔란차니는 동물의 소화 과정을 최초로 설명했다. 그는 소화가 단순한 기계적인 분쇄 과정이 아니라, 주로 위에서 위액의 작용에 의해 일어나는 실제적인 화학적 용해 과정임을 증명했다.

스팔란차니는 동물의 소화 과정을 밝히기 위해 린넨 주머니에 음식을 넣어 삼키고, 시간이 지난 후 토해내는 자기 실험을 수행했다.[17]

3. 3. 생식 연구

스팔란차니는 저서 ''동식물의 발생사에 기여하기 위한 실험''(1786)에서 동물(포유류)의 생식을 설명했다. 그는 수정에 정자난자가 모두 필요하다는 것을 최초로 밝혀냈다. 또한, 개구리를 이용한 최초의 시험관 수정과 개를 이용한 인공 수정을 수행했다.[7] 스팔란차니는 일부 동물, 특히 도롱뇽이 부상을 입거나 외과적으로 제거된 신체 부위를 재생할 수 있다는 것을 보여주었다.[3]

그의 과학적 배경에도 불구하고, 스팔란차니는 생물이 자체적인 축소형으로 발달한다는 생각인 전성설을 지지했다. 예를 들어, 동물은 미세한 동물인 미생물로부터 발달한다. 1784년, 그는 개구리의 정액을 액체 부분과 젤라틴성 미생물(정자) 부분으로 성공적으로 분리하는 여과 실험을 수행했다. 그러나 그는 수정은 액체 부분이 유도한다고 추정했다. 그는 난자설 옹호론자였으며, 동물의 형태는 이미 난자에 발달해 있으며 정액에 의한 수정은 단지 성장을 위한 활성화일 뿐이라고 믿었다.[8]

라차로 스팔란차니는 양서류의 인공 수정에 성공했다.

3. 4. 박쥐의 반향정위(Echolocation) 발견

스팔란차니는 1793년에 박쥐가 밤에 어떻게 물체(먹이 포함)를 감지하고 장애물을 피해 날 수 있는지에 대한 광범위한 실험을 수행했다. 그는 박쥐가 항해에 눈 대신 다른 감각을 사용한다고 결론 내렸다. 그는 흰올빼미가 희미한 촛불 아래에서는 잘 날지만, 촛불이 꺼지면 벽에 부딪히는 것을 보고 영감을 얻었다. 그는 야생 박쥐 3마리를 잡아 실험했고, 1793년 8월 20일에 다음과 같이 기록했다.

며칠 후 그는 박쥐 두 마리의 눈을 가렸는데, 놀랍게도 두 박쥐 모두 정상적으로 날아다녔다. 그는 한 박쥐의 안구를 외과적으로 제거하는 실험을 진행했고, 다음과 같이 관찰했다.

스팔란차니는 박쥐가 항해에 시력이 필요하지 않다고 결론 내렸지만, 그 이유를 알지 못했다. 당시 다른 과학자들은 회의적이었고 그의 연구 결과를 조롱했다.[7] 스팔란차니의 동시대인인 스위스 의사이자 박물학자인 루이 쥐린은 스팔란차니의 실험을 알고 박쥐 항해의 가능한 메커니즘을 조사했다. 그는 박쥐의 귀를 막으면 박쥐의 비행이 방향 감각을 잃는다는 것을 발견했다. 그러나 스팔란차니는 박쥐가 매우 조용히 날기 때문에 청각에 관한 것이라고 믿지 않았다. 그는 테레빈유, 밀랍, 포마텀 또는 물에 섞인 불쏘시개를 사용하여 개선된 귀마개를 만들어 실험을 반복했고, 그 결과 눈이 먼 박쥐가 청각 없이는 항해할 수 없다는 것을 발견했다.[10] 그는 청각 장애만으로 방향 감각을 잃는 비행의 원인이고 청각이 필수적이라고 의심하여 외부 귀를 태우고 제거하는 실험을 수행했다. 이러한 수술 후, 그는 청각이 정상적인 박쥐 비행에 근본적이라고 확신하게 되었으며, 다음과 같이 기록했다.

그는 귀가 항해 기관이라고 제안했고, 다음과 같이 적었다.

정확한 과학적 원리는 1938년에 두 명의 미국 생물학자 도널드 그리핀과 로버트 갈람보스에 의해 발견되었다.[12][13]

3. 5. 화석 연구

스팔란차니는 유럽 일부 지역의 산맥 능선과 멀리 떨어진 바다에서 발견된 해양 화석의 형성과 기원을 연구했으며, 이는 1755년에 작은 논문인 "''Dissertazione sopra i corpi marino-montani then presented at the meeting the Accademia degli Ipocondriaci di Reggio Emilia''"의 출판으로 이어졌다. 그는 해양 화석이 산에 존재하는 이유를 전 지구적 홍수가 아닌 바다의 자연스러운 움직임으로 설명하는 당시의 경향에 동조했지만, 스팔란차니는 하나님의 창조 이후 지구의 상태를 변화시킨 힘의 역학을 기반으로 자신의 가설을 발전시켰다.

몇 년 후, 스팔란차니는 포르토베네레, 세리고 섬, 두 시칠리아로의 여행에 대한 보고서를 발표하여 화산암 내의 화석 조개, 인간 화석, 그리고 멸종된 종의 화석 존재와 같은 중요한 문제들을 다루었다. 화석에 대한 그의 관심은 18세기 스타일로, 스팔란차니가 자연의 세 왕국에 대한 연구를 통합했음을 보여준다.

3. 6. 기타 연구

스팔란차니는 혈액 순환과 호흡에 대한 중요한 연구를 했다.[7] 1777년, 그는 극소형 극한 생물인 Tardigrada(물곰)을 물곰으로 명명했다.[14][15]

1788년 그는 베수비오 산과 리파리 제도, 시칠리아의 에트나 산을 방문했다. 그는 카를로 젬멜라로와 함께 에트나 산을 방문했으며, 4년 후 출판된 대작(''Viaggi alle due Sicilie ed in alcune parti dell'Appennino'')에 자신의 연구 결과를 담았다.

그가 스칸디아노의 집에서 생을 마칠 때까지 보관했던 수집품의 상당 부분은 1799년 레조 에밀리아 시에서 구매했다. 현재 이들은 박물관 궁전 내의 두 개의 방, 즉 ''스팔란차니 박물관''에 전시되어 있다.[16]

그는 박쥐가 눈을 가려도 장애물을 피해 날 수 있지만, 귀를 막으면 날아오르는 것조차 할 수 없다는 것을 실험으로 확인하고, 청각으로 주변을 "본다"는 가설을 세웠다. 이것이 초음파에 의한 반향 정위라는 것이 실증된 것은 초음파 측정 장치가 발명된 20세기에 들어서이다.

동물의 소화 과정을 밝히기 위해, 린넨 주머니에 음식을 넣어 삼키고, 시간이 지난 후 토해내는 자기 실험을 수행했다.[17]

4. 유산



스팔란차니는 레조 에밀리아 현 스칸디아노 출신의 이탈리아 생물학자이다. 여러 대학교에서 교수로 재직하면서 자연 과학 연구에 헌신했고, 많은 학자들과 교류하며 명성을 얻었다. 마리아 테레지아 여제의 초청으로 파비아 대학교 자연사 학과 교수가 되었고, 지중해 연안을 여행하며 수집한 자료들로 박물관을 풍성하게 만들었다. 1768년 왕립 학회 회원으로 선출되었고, 1775년에는 스웨덴 왕립 과학 아카데미의 외국인 회원이 되었다.

1785년 파도바 대학교에 초청되었으나, 그의 군주가 봉급을 두 배로 인상하고 터키 방문 휴가를 허락하여 파비아에 남았다. 터키에서 그는 헤이벨리아다의 구리 광산과 뷔윅아다의 철 광산을 관찰하는 등 많은 연구를 수행했다. 에서는 요제프 2세의 환영을 받았고, 파비아에서는 대학교 학생들이 도시 성문 밖에서 그를 맞이했다.

발칸 반도와 콘스탄티노플로 여행 중, 박물관 관리 청렴성에 대한 의혹이 제기되어 명성이 훼손될 뻔했으나, 사법 조사를 통해 명예를 회복했다. 그는 자신의 주요 비난자인 조반니 안토니오 스코폴리에게 가짜 표본을 만들어 복수하기도 했다.[4][5]

1796년 파리의 프랑스 국립 자연사 박물관 교수로 초빙되었지만, 나이가 들어 거절했다. 1799년 파비아에서 방광암으로 사망했다. 그의 방광은 동료들에 의해 연구를 위해 제거되어 파비아 박물관에 공개 전시되었다.

스팔란차니는 여행가, 수집가, 교사, 논쟁가로서 뛰어난 능력을 보였으며, 조르주루이 르클레르크, 뷔퐁 백작, 라부아지에, 볼테르와 같은 유명 학자들과 교류했다. 그는 자연에 대한 끊임없는 탐구를 통해 돌 던지기에 대한 설명을 찾고, 화산학기상학의 기초를 놓는 등 다양한 과학 분야에 기여했다.

5. 저서

제목출판 연도출판 장소언어
Saggio di osservazioni microscopiche concernenti il sistema della generazione de' signori di Needham e Buffonit1765년모데나이탈리아어
Nuove ricerche sulle scoperte microscopiche프랑스어1769년파리프랑스어
Opuscoli di fisica animale e vegetabileit (1권)1776년모데나이탈리아어
Opuscoli di fisica animale e vegetabileit (2권)1776년모데나이탈리아어
Dissertazioni di fisica animale e vegetabileit (1권)1782년베네치아이탈리아어
Dissertazioni di fisica animale e vegetabileit (2권)1782년베네치아이탈리아어
Expériences pour servir a l'histoire de la génération des animaux et des plantes프랑스어1785년제네바프랑스어
Viaggi alle Due Sicilie e in alcune parti dell'Appenninoit (1권)1792년파비아이탈리아어
Viaggi alle Due Sicilie e in alcune parti dell'Appenninoit (2권)1792년파비아이탈리아어
Viaggi alle Due Sicilie e in alcune parti dell'Appenninoit (3권)1793년파비아이탈리아어
Viaggi alle Due Sicilie e in alcune parti dell'Appenninoit (4권)1793년파비아이탈리아어
Viaggi alle Due Sicilie e in alcune parti dell'Appenninoit (5권)1795년파비아이탈리아어
Lettere sopra il sospetto di un nuovo senso nei pipistrelliit1794년토리노이탈리아어
Chimico esame degli esperimenti del sig. Gottlingit1796년모데나이탈리아어
Memorie su la respirazioneit (1권)1803년밀라노이탈리아어
Memorie su la respirazioneit (2권)1803년밀라노이탈리아어



, 1792

6. 서훈

스팔란차니는 런던 왕립 학회 회원으로 선출되었다. 그는 프로이센 과학 아카데미, 스웨덴 왕립 과학 아카데미, 괴팅겐 과학 인문학 아카데미 회원이었다.[7]

참조

[1] 서적 Annals of Medical History https://books.google[...] P.B. Hoeber
[2] 논문 The bicentennial of a forgotten giant: Lazzaro Spallanzani (1729-1799) 1999
[3] 논문 Lazzaro spallanzani: A blow against spontaneous generation 1993
[4] 서적 Alessandro Volta and the Scientific Culture between 1750 and 1850 Istituto lombardo di scienze e lettere 2000
[5] 논문 Rivalry and Revenge https://www.nature.c[...] 2024-02-10
[6] 논문 John Turberville Needham and the Generation of Living Organisms 1983
[7] 논문 Lazzaro Spallanzani, in Transylvania drive 2009
[8] 논문 The re-examination of Spallanzani's interpretation of the role of the spermatic animalcules in fertilization 1973
[9] 논문 Spallanzani's unpublished experiments on the sensory basis of object perception in bats 1960
[10] 논문 The Avoidance of Obstacles by Flying Bats: Spallanzani's Ideas (1794) and Later Theories 1942
[11] 문서 Dissertazione epistolare sul volo di pippistrelli acieccati e sul passagio de'veggente
[12] 논문 Return to the Magic Well: Echolocation Behavior of Bats and Responses of Insect Prey 2001
[13] 논문 Echolocation by Blind Men, Bats and Radar 1944-12-29
[14] 논문 Tardigrada https://www.scienced[...] 2010-01-01
[15] 웹사이트 Tardigrades return from the dead https://www.bbc.com/[...] 2021-08-16
[16] 웹사이트 Spallanzani collection https://www.musei.re[...]
[17] 서적 医学は歴史をどう変えてきたか:古代の癒やしから近代医学の奇跡まで 東京書籍 2014



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