De prijsvragen en Verhandelingen van
Teylers Tweede Genootschap 1779-1866
( I I ) : natuurwetenschappen
Uit het openingsartikel van deze serie (versehenen ¡n Teylers Magazijn nr. 24)
viel reeds op te maken dat de term natuurkunde in de periode onder
beschouwing een veel ruimere betekenis had dan thans het geval is en
betrekking had op het hele scala van wetenschappen van de levende en de
dode natuur. Het is dit brede terrein dat bestreken wordt door de
natuurwetenschappelijke prijsvragen van het Tweede Genootschap. Zoals we
in de eerste aflevering zagen, schreef het in het onderhavige tijdvak 29 vragen
uit, waarvan er 13 onbeantwoord bleven. Op de overige 16 kwamen in totaal
57 antwoorden binnen, hetgeen leidde tot 7 bekroningen. Onderwerpen uit de
levende natuur, in het bijzonder de plantenanatomie en -fysiologie, hadden de
overhand. Over het algemeen werden weinig specialistische kwesties
aangesneden. De voorkeur van de prijsvraagontwerpers ging uit naar
overzichten van de actuele stand van kennis op een bepaald gebied.
Het opstellen van een prijsvraag in een van de
disciplines die in het Genootschap vertegenwoordigd
waren, was de verantwoordelijkheid van degene die
voor de betreffende tak van wetenschap zitting had. In
het opstellen van de natuurwetenschappelijke vragen
heeft Martinus van Marum veruit het belangrijkste
aandeel gehad. Hij trad in 1779 toe tot het
Genootschap, presideerde het vanaf 1804 tot aan zijn
dood in 1837 en lanceerde in die periode 21 vragen.
Overigens nog niets vergeleken bij zijn
monsterproduktie als secretaris van de Hollandsche
Maatschappij der Wetenschappen (h m w ) : 128 vragen
tussen 1793 en 1837. De andere leden voor de
natuurwetenschappen in deze periode waren:
- Pieter Hermanus Klaarenbeek, een ‘amateur’, lid
van 1790 tot 1812
- Christiaan Brünings, waterstaatkundige in dienst
van de Bataafse Republiek, lid van 1799 tot 1805
- Adriaan van den Ende, lector in de
‘proefondervindelijke natuurkunde’ bij Teylers
Stichting (1803), ‘agent’ (— minister) van onderwijs
(1803), lid van 1802 tot 1842
- Joseph Chrysostomus Bernardus Bernard,
hoogleraar geneeskunde te Leiden, lid van 1803 tot
1836
- Gerbrand Bakker, praelector in de anatomie bij
Teylers Stichting (1808), hoogleraar te Groningen
(1811), lid van 1808 tot 1811
- Caspar Georg Carl Reinwardt, hoogleraar in de
natuurlijke historie en in het bijzonder de botanie,
achtereenvolgens te Harderwijk (1801), Amsterdam
(1810) en Leiden (1823), lid van 1814 tot 1834
- Jacob Gijsbert Samuel van Breda, hoogleraar
zoölogie en geologie te Leiden, opvolger van Van
Marum bij de h m w en bij Teylers Museum, lid van
1841 tot 1867
- Pieter Elias, jurist, lid van 1833 tot *878
Zij waren behalve de ontwerpers van de vragen tevens
de voornaamste beoordelaars van de antwoorden. Tot
en met 1813 was er sprake van een redelijke respons.
Doorgaans kwamen er op een beantwoorde vraag 1 of
2 inzendingen binnen, in enkele gevallen 3 ¿4 . De
vraag van 1803 naar de overeenkomst tussen ‘lichtstof’
en ‘warmtestof’ leverde 7 reacties (maar geen
bekroning) op. Absoluut hoogtepunt voor wat betreft
het aantal antwoorden was de prijsvraag van 1801 met
24 (zie het eerste artikel). Na 1813 volgde pas in 1824
opnieuw een natuurwetenschappelijke vraag, die
echter zonder inzenders bleef. Dat bleef tussen 1824
en 1842 regelmatig het geval en tussen laatstgenoemd
jaar en 1870 kwam er op geen van de 9 uitgeschreven
vragen een antwoord binnen. Tussen de fasen van
uitschrijving tot inzending, van inzending tot
bekroning en van bekroning tot publicatie konden
telkens wel 1 ä 2 jaar verlopen; soms was er nog
längere tijd mee gemoeid. De eerste prijsvraag werd in
een uitzonderlijk kort tijdsbestek afgewerkt:
uitschrijving voor 1779, inzending en bekroning in
1780 en publicatie in 1781. De vraag voor 1784 echter
leidde pas in 1790 tot een publicatie.
Met betrekking tot de eerste, door Van Marum
gewonnen prijsvraag moest wel een en ander worden
opgehelderd want de winnaar was in hetzelfde jaar
waarvoor de prijs was uitgeschreven tot lid gekozen
van het Genootschap en een van Teylers testamentaire
bepalingen luidde, dat het Directeuren en
Genootschapsleden niet was toegestaan mee te
dingen. In een voorrede bij Van Marums verhandeling
werd meegedeeld, dat men gemeend had in dit geval
op goede gronden een uitzondering te kunnen maken,
aangezien de bekroonde had verklaard al vöör zijn
verkiezing de beantwoording ter hand te hebben
genomen, en voorts bij geen van de vergaderingen
waarin zijn inzending was besproken aanwezig was
geweest.
Aldus verwierf Van Marum dan toch de gouden
erepenning voor de grondige wijze waarop hij, op
basis van de flogistontheorie, de gaschemie — in de
i8de eeuw ‘de leer der onderscheidene luchten’ —
had behandeld met het oogmerk orde te scheppen in
de chaos van waarnemingen en proeven, die deze nog
prille tak van de natuurkunde kenmerkte. De
flogistontheorie was aan het begin van de i8de eeuw
ontwikkeld door de Duitse medicus G.E. Stahl ter
verklaring van verbrandingsprocessen en behelsde de
aanname van een brandbaarheidsbeginsel, een
onweegbare ‘vuurstof’ (flogiston) die in alle brandbare
lichamen aanwezig was en ontweek bij verbranding.
Rond 1790 zou deze opvatting in snel tempo
verdrongen worden door de oxydatietheorie van
Lavoisier, waarin het in 1774 door Priestley ontdekte
element zuurstof de centrale rol speelde bij
verbranding. De twee theorieen zijn in zekere zin
elkaars spiegelbeeld: ontwijken van flogiston —
toevoegen van zuurstof.
Van Marum onderschreef en verbreidde al vanaf 1783
Lavoisiers theorie. In zijn prijsverhandeling hanteerde
hij echter nog de oude opvatting. Van Marum begint
zijn uiteenzetting over de ‘gephlogisteerde en
gedephlogisteerde luchten’ met het definieren van
deze termen: gewone dampkringslucht bevat een
bepaalde hoeveelheid flogiston, lucht die meer bevat
11 Titelpagina
prijsvraagprogramma
1784 (Arch. Teylers
Stichting inv. nr.
1397L
heet geflogisteerd, lucht met minder flogiston dan
normaal heet gedeflogisteerd. In beide richtingen is er
een grens: aan de ene kant is dat de met flogiston
verzadigde lucht [stikstofj, aan de andere kant de
geheel van flogiston ontdane lucht [zuurstof]. Hij
bepaalde de mate van flogistering en deflogistering
door te meten hoelang een kaars in de verschillende
‘luchten’ bleef branden. Vervolgens bespreekt hij de
manieren om lucht te flogisteren en de eigenschappen
van de aldus behandelde lucht. In alle gevallen
constateert hij een volumevermindering. Naarmate
lucht meer flogiston bevat is ze minder geschikt voor
verbranding en ademhaling. Voor planten echter blijkt
te gelden, dat ze er des te sneller in groeien! Aan de
manieren om gedeflogisteerde lucht te verkrijgen,
heeft Van Marum een nieuwe toe weten te voegen:
verhitting van ‘menie’ [loodmenie] met ‘geest van
zee-zout’ [zoutzuur]. Ook hij meent — ten onrechte —
het algemeen veronderstelde gewichtsverlies van de
bij deflogistering reagerende stoffen te kunnen
constateren. Slechts terloops vermeldt hij dat
Lavoisier deze gewichtsafiname tegensprak. De kwestie
zou spoedig van cruciale betekenis blijken bij het
definitief onderuithalen van de flogistontheorie. Een
gemiste kans voor Van Marum? Zo mögen we het niet
zien want niet alleen was er bij hem op dat tijdstip
(1779) nog geen twijfel gerezen aan die theorie maar
ook zou het nog ruim 10 jaar duren voor hij
voldoende nauwkeurige apparatuur tot zijn
beschikking had.
Het volgend deel van de verhandeling gaat over de
dierlijke ademhaling en het assimilatieproces bij
planten, waarbij Van Marum zieh vooral baseert op de
recente observaties van de in Londen werkzame
Nederlander Jan Ingenhousz. Het dierlijke en
menselijke ademhalingsproces bestaat uit de afgifte
van flogiston door het bloed aan de lucht; dit vindt
plaats in de longen. Ingenhousz’ plantenfysiologische
onderzoekingen duiden erop dat respiratie van
planten daarentegen bestaat in de öpname van
flogiston. Aldus wordt blijkbaar in de compositie van
de atmosferische lucht de balans bereikt die nodig is
voor de instandhouding van het leven. In de bij
uitzondering lyrische bewoordingen van Van Marum:
‘Welk eene schoone schikking, door welke de
hoogstwyze Albestierder voor de onderhouding van
het leeven van dieren en planten gezorgd heeft! Geen
twyffelaar kan, dunkt my, zoo redenloos zyn, dat hy
zieh niet, by zulk eene beschouwing, als die van deeze
waarheden, van het bestaan eenes oneindig wyzen
Scheppers overtuigen laate.’
In het slothoofdstuk wordt nagegaan in welke
opzichten de kennis van de ‘luchten’ van nut is voor
individu en samenleving. Het resultaat is een
opsomming van instructies, waarin bijvoorbeeld wordt
gewezen op het belang van goede ventilatie van
ruimtes waar doorgaans veel mensen bijeen zijn en op
het gebruik van zuurstof voor het reanimeren van
drenkelingen. In deze materie bleef Van Marum zieh
ook in latere jaren verdiepen, hetgeen onder meer
resulteerde in de constructie van Ventilatoren en van
een zuurstofapparaat, het eerste voor medische
doeleinden in Nederland (1793).
In 1783 werd gevraagd om uit de aard van de fossilia
— toen een ruimer begrip dan nu, delfstoffen en
archeologische voorwerpen werden er ook toe
gerekend — af te leiden welke veranderingen de
aardkorst in de loop der tijd had ondergaan; tevens
werd een uitspraak gevraagd over de ouderdom van
de aarde. Van de 2 inzendingen werd die van F.X.
Burtin in 1787 bekroond en in 1790 gepubliceerd.
Burtin, afkomstig uit Maastricht, had te Leuven
natuurwetenschappen en medieijnen gestudeerd en
zieh na zijn promotie in 1767 als geneesheer gevestigd
in Brussel, het regeringscentrum van de Oostenrijkse
Nederlanden. Hij verwierf zieh spoedig een
vooraanstaande positie aan het Hof en de Keizerlijke
Academie, en ontwikkelde zieh tot een veelzijdig
geleerde.
Burtins prijsantwoord bestaat uit een minutieuze
beschrijving van een grote hoeveelheid materiaal
betreffende dierlijke en plantaardige fossielen en
mineralen, waarop hij vervolgens voorzichtig maar
duidelijk zijn conclusies baseert. De fossilia wijzen er
zijns inziens op, dat zieh een of meer geologische
catástrofes hebben voorgedaan, veel langer geleden
dan de bijbelse zondvloed — die door Burtin ‘in alle
zyne punten’ wordt erkend — en veel langer van duur.
Zeer veel van de toen bestaande planten, dieren en
met verstand begaafde wezens (nog geen mensen!) zijn
PROGRAMMA
V A N H E T TW E E D E
GENOOTSCHAP,
D O O R W Y L B N D E N H E E R E
PIET ER T E Y L E R v a n d e r HüLST,
Te Haarlem, epgeriebt;
B8HÏE« !» » E U S E V R A A G OVER BS
NATUUR-KÜNDE,
VOOR DEN JAARE I?&|»
Ä S
T t H A A R L E M , /
By 4 en
f TOH. ENSCHEDÉ en ZOONEN,
[ J A N v a » W A L & t