Analizzando al microscopio l'acqua di uno dei tanti laghetti vicini a Delft, in Olanda, il naturalista Anthoni van Leeuwenhoek scoprì, nel corso dell'estate 1674, una miriade di piccoli organismi viventi. Si trattava di protozoi, cioé organismi uni-cellulari. Lui però li considerò subito "animaletti microscopici" sostanzialmente analoghi ai metazoi. Avevano infatti colori e dimensioni diverse, e si muovevano spontaneamente come nel loro ambiente naturale. Apparivano dotati di un corpo globulare e di una lunga coda con la quale si spostavano agilmente in ogni genere di liquido: nell'acqua piovana, di fiume, di pozzo, di mare, e nelle infusioni di sostanze vegetali.
La straordinaria scoperta fu comunicata al mondo scientifico con una lunghissima lettera (ben 17 pagine in folio), datata 9 ottobre 1676 e indirizzata al segretario della Royal Society, Henry Oldenburg. La sua pubblicazione (parziale) sulle "Philosophical Transactions" segnò l'inizio della storia della protozoologia e della batteriologia.
L'uomo moderno veniva posto di fronte, improvvisamente, all'esistenza di mondi viventi sconosciuti e inafferrabili dai sensi, all'idea di una sterminata diffusione della vita e di un'inesauribile capacità creativa della natura. Nuovi e inquietanti interrogativi si ponevano alla scienza: che cosa sono questi animaletti invisibili che popolano i liquidi, l'aria e la materia, e sembrano moltiplicarsi a ritmo vertiginoso? Come si riproducono? A cosa servono? Come spiegare questa enorme proliferazione della vita nel creato? Il microscopio rendeva ormai necessaria una profonda revisione dell'immagine della realtà e della collocazione stessa dell'uomo nella natura.
Leeuwenhoek aveva respinto fin dall'inizio, al pari del connazionale Christiaan Huygens, la soluzione della generazione spontanea che avrebbe invece sposato con decisione il gesuita italiano Filippo Buonanni. E, grazie ad una geniale rivisitazione degli esperimenti rediani con le ampolle aperte e chiuse, aveva esteso anche ai microrganismi il principio della generazione parentale. Redi invece era apparso piuttosto imbarazzato ad affrontare il problema di questi singolari "animalculi" che nessuna concezione del mondo aveva mai previsto, ed aveva preferito non pronunciarsi pubblicamente sulla loro natura ed origine. Tutto questo aveva fatto sì che il fantasma delle vecchie teorie spontaneiste, esorcizzato appena pochi anni prima dal naturalista italiano nell'ambito degli organismi 'visibili', tornasse ad aleggiare pericolosamente sulla comunità scientifica europea di fine Seicento.
Ma ecco come Leeuwenhoek raccontò la propria eccezionale scoperta: "A circa due ore di distanza da questa città si trova un lago, chiamato Berkelse Mere, il cui fondo è in diversi punti molto paludoso o acquitrinoso. La sua acqua è in inverno molto limpida, ma all'inizio o metà estate diventa biancastra e allora vi si rinvengono piccole chiazze verdi galleggianti, che secondo l'opinione della gente di campagna che abita nei pressi sono prodotte dalla rugiada che di solito cade in quel periodo, e viene da loro chiamata "melata". Quest'acqua è ricca di pesce, molto buono e saporito. Passando proprio ultimamente nei pressi di questo lago, mentre il vento soffiava piuttosto forte, vidi l'acqua nella situazione in cui è stata precedentemente descritta e ne raccolsi un po' dentro un'ampolla di vetro. Esaminando quest'acqua il giorno dopo, trovai diverse particelle terrose che vi galleggiavano dentro, e alcune strisce verdi avvolte a spirale a forma di serpente, e perfettamente somiglianti alle serpentine di rame o
di latta che usano i distillatori per raffreddare i liquori distillati in precedenza. L'intera circonferenza di ciascuna di queste strisce raggiungeva all'incirca lo spessore di un capello. Altre particelle avevano l'estremità delle suddette strisce, ma consistevano di piccolissimi globuli verdi riuniti insieme, e c'erano anche moltissimi piccoli globuli verdi. Tra questi c'erano anche moltissimi piccoli animalculi, alcuni dei quali erano rotondi, mentre altri, un po' più grossi, erano ovali. Sul corpo di questi ultimi vidi due piccole zampe vicino alla testa, e due piccole pinne all'estremità. Altri erano un po' più lunghi di un ovale, e questi erano molto lenti nel moto e pochi di numero. Questi animalculi avevano diversi colori, alcuni erano biancastri, altri trasparenti; altri avevano scagliette verdi e molto lucenti, altri ancora erano verdi in mezzo, bianchi davanti e di dietro, altri grigiastri. Il movimento nell'acqua della maggior parte di questi animalculi era così rapido, e così variamente diretto
verso l'alto, verso il basso e orizzontalmente, che confesso di non aver potuto far altro che meravigliarmene. Ritengo che alcuni di questi minuscoli esseri fossero oltre mille volte più piccoli dei più piccoli fra quelli che ho finora visto sulla crosta del formaggio, nella farina di grano, nella muffa e simili".