Marcello Malpighi, il padre dell'osservazione al microscopio

Biografia

Marcello Malpighi (Fig. 1) fu un medico e biologo che fece dell’osservazione al microscopio la sua professione e fortuna, portando a termine una serie di scoperte ad oggi essenziali per lo studio del corpo umano e non solo.
Nacque il 10 marzo del 1628 a Crevalcore, in provincia di Bologna. Proprio a Marcello Malpighi è oggi dedicato il Policlinico Maggiore della città di Bologna.
Grazie all’agiatezza della sua famiglia, intraprese ben presto gli studi, e all’età di 18 anni si iscrisse presso lo Studium di Bologna, l’attuale Università del capoluogo.

Si dedicò dapprima alla filosofia, poi, a seguito della morte dei genitori, decise di iscriversi a medicina, appassionandosi in particolare all’anatomia e frequentando il “Coro Anatomico”, un circolo dedicato all’osservazione e dissezione di cadaveri.

Ritratto di Marcello Malpighi — *Figura 1 – Marcello Malpighi in un ritratto d’epoca, Università di Padova (Fonte: De Agostini Picture Library)*

Nel 1653, Malpighi si laureò in medicina e filosofia, e dopo due anni si trasferì a Pisa dove iniziò un momento molto importante per la sua formazione e percorso accademico. Qui incontrò Giovanni Alfonso Borelli, suo mentore, e cominciò a studiare approfonditamente e ad avere modo svolgere le proprie ricerche. Borelli godeva di un certo onore da parte della comunità scientifica, e questo permise a Malpighi di intraprendere una carriera accademica tutta in ascesa. A Pisa Malpighi prese parte all’Accademia del Cimento, dove ebbe la possibilità di conoscere e approfondire il microscopio, e fu lettore di medicina teorica. Nel 1659 tornò a Bologna perché il fratello Bartolomeo venne condannato a morte. Risolte le questioni familiari, decise di restare per qualche tempo in terra natìa per insegnare medicina teorica e, dal 1660, medicina pratica.

Nel 1662 si trasferì a Messina, dove rimase fino al 1666 insegnando ancora medicina. Fece poi nuovamente ritorno a Bologna. In questi anni Malpighi fece numerose scoperte sia applicate al corpo umano, alla sua istologia e fisiologia, sia agli insetti che alle piante, tutte attraverso lo studio al microscopio ottico. Nel 1691, fu nominato archiatra di Papa Innocenzo XII e si trasferì a Roma.

Morì il 29 novembre 1694 per un colpo apoplettico.

Le scoperte

Marcello Malpighi fu capace di padroneggiare con grande maestria il microscopio ottico, che ebbe la possibilità di poter utilizzare durante il suo percorso accademico. Sono numerose le pubblicazioni di Malpighi che rappresentano gran parte della nostra conoscenza attuale sull’anatomia e l’istologia.

La struttura del polmone e i capillari

Tra le prime scoperte, risale al 1661 la struttura del polmone. E’ grazie a Malpighi che oggi sappiamo che il polmone è costituito da ramificazioni tracheobronchiali che sfociano in alveoli membranosi (Fig. 2) e che sono circondati da una rete capillare (De pulmonibus, 1661). Tali scoperte corressero e completarono quelle di William Harvey sulla circolazione del sangue. Negli studi di Harvey, infatti, le anastomosi artero-venose erano solo supposte, e non si parlava di una connessione tra la circolazione e la respirazione.
L’osservazione di Malpighi fu eseguita sulle rane. Lo scienziato su questo modello riuscì anche a visualizzare al microscopio l’esistenza di stretti condotti attraverso cui il sangue passava direttamente dalle arterie alle vene, e diede loro il nome di “capillari”.

Le altre scoperte: il sistema nervoso, i reni e il mondo vegetale

Sempre basandosi sulle sue osservazioni al microscopio, Malpighi pubblicò ulteriori opere, che riportavano studi su aspetti neurologici. A lui si attribuisce la scoperta dei recettori sensoriali linguali (De lingua, 1665) e cutanei (De externo tactus organo, 1665). Queste scoperte derivarono dallo studio delle zampe del suino e del musello degli ungulati.

Negli anni in cui il medico visse a Messina, continuò i suoi studi e osservazioni producendo una serie di opere di rilevante importanza. Si dedicò in particolare all’indagine della struttura dell’occhio e del cervello, e giunse inoltre alla scoperta della respirazione vegetale.

Nel De cerebro (1665) Malpighi propose una visione nuova e al tempo rivoluzionaria riguardo al sistema nervoso centrale, affermando che la materia di cui era composto consisteva delle stesse fibre che formavano i nervi. Descrive questi ultimi come canali riempiti di liquido (il fluido nervoso) secreto dalle ghiandole cerebrali. Le stesse ghiandole furono da lui osservate e descritte nell’opera del 1666 De cerebri cortice.

Nell’opera De renibus, risalente al 1666, dimostrò e descrisse le estremità ampollari dei tubuli renali, che presero quindi il nome di corpuscoli di Malpighi, sfruttando nuove tecniche di colorazione mediante affusione e a iniezioni coloranti (Fig. 3).
Sempre nel 1666, nell’opera De polypo cordis analizza i “polipi del cuore”, ovvero coaguli rinvenuti in pazienti deceduti per insufficienza cardiorespiratoria, osservando ed identificando per la prima volta i globuli rossi, .

corpuscolo renale — *Figura 3 – Corpuscolo renale al microscopio (Fonte: https://www.medicinapertutti.it/argomento/corpuscolo-renale/)*

Tra il 1669 e il 1973 Malpighi pubblicò una serie di scritti relativi a lavori embriologici: De bombyce e De formatione pulli in ovo, relative rispettivamente all’anatomia microscopica sugli apparati vitali del bruco, e agli embrioni di pulcino.

Infine, l’Anatome plantarum (1675 e 1679) lo colloca tra i fondatori dello studio microscopico dei vegetali.

Contributo scientifico

Grazie a Marcello Malpighi e all’uso che egli fece del microscopio, strumento recente del suo secolo, iniziò una nuova epoca dello studio dell’anatomia e della fisiologia. Lo scienziato bolognese è infatti considerato uno dei padri dell’anatomia comparata.
Come è evidente dalle sue opere, gli studi di Malpighi spaziarono dall’endocrinologia, all’istologia, alla neurologia, fino all’osservazione dei sistemi respiratori delle piante e l’anatomia degli insetti.

Col suo lavoro, Malpighi contraddisse quanto William Harvey aveva espresso nel 1628 nel suo De motu cordis, ovvero il sistema galenico dell’epoca che vedeva il sangue prodotto nel fegato e poi consumato dalle varie parti del corpo. Malpighi corresse e completò le teorie di Harvey, scoprendo che la circolazione sanguigna è in realtà un sistema chiuso che si interseca con l’apparato respiratorio.
Marcello Malpighi aprì la strada verso un nuovo metodo scientifico decisamente più razionale e dettato dall’osservazione.

La scoperta dei capillari, descritta nelle epistole De Polmonibus, suscitò non poche critiche da parte dei medici conservatori bolognesi e fu per questo motivo che Malpighi si mosse verso nuovi orizzonti. Nonostante questo, gli anni successivi furono caratterizzati da un’ascesa accademica che gli valse numerosi riconoscimenti e che ad oggi rappresenta per noi un contributo fondamentale.

Riconoscimenti

Nonostante le difficoltà con lo schieramento dei medici conservatori, soprattutto Giovanni Girolamo Sbaraglia, Malpighi ha potuto godere di pubblici riconoscimenti e successi. Il coronamento fu la chiamata a Roma per ricoprire la carica di archiatra del pontefice Innocenzo XII.