Помоги проекту - поделись книгой:
Антони Левенгук (1632–1723) жил в Голландии, в небольшом городке Дельфте. Он занимался торговлей полотном и одно время служил в городском самоуправлении, в ратуше, на должности «хранителя служебной палаты», то есть, попросту говоря, был сторожем. В его обязанности входило открывать ратушу утром, убирать ее, топить печи и вечером запирать. Это был необразованный человек, который говорил только на голландском языке, не знал совсем латыни, и единственной книгой, которую он читал, была голландская библия.
Левенгук увлекался обтачиванием и шлифовкой стекол, ходил к оптикам учиться шлифованию и посещал алхимиков, у которых научился плавить и спаивать металлы. Все свое время Левенгук проводил за шлифовкой и производством увеличительных стекол. Он смотрел через свои стекла на все, что ему попадалось под руку, и чем чаще смотрел, тем труднее было оторваться от этого занятия. Он добивался, чтобы его линзы были лучше, чем у оптиков, и действительно достиг непревзойденного по тому времени совершенства: его стекла увеличивали в 200 раз.
Однажды ему пришла в голову мысль навести свое стеклышко на каплю воды. Он был ошеломлен. В капле воды плавали какие-то маленькие живые существа! Их было очень много! Они двигались быстро взад и вперед, и сосчитать их было немыслимо.
Левенгук смотрел снова и снова, не веря своим глазам. Но сомнений в том, что это живые существа, не могло быть!
Потом он захотел посмотреть, нет ли на сухом перце маленьких шипов, от которых, по-видимому, зависит его острый вкус. Но когда он мелко растер перец и смочил его каплей воды, он увидал «невероятное количество крошечных животных всевозможных пород. Они быстро метались взад и вперед, из стороны в сторону и по всем направлениям».
Левенгук работал над увеличительными стеклами всю жизнь и сделал первый микроскоп в мире. Он вделал две линзы в металлическую трубку и, чтобы яснее видеть, догадался поместить небольшое зеркальце так, чтобы оно направляло свет на рассматриваемый предмет.
По совету друга, он написал о своем открытии «мелких зверушек» в Лондон, в Королевское общество ученых. В письме он сообщал, что «самое мелкое из этих крошечных животных в тысячу раз меньше глаза взрослой вши».
Левенгук находил этих «зверушек» и в других местах. Например, он однажды соскреб белый налет между своими передними зубами, положил под микроскоп и увидал множество мелких созданий, «извивавшихся наподобие рыбы, именуемой щукой». А после того как выпил утром горячего кофе и опять посмотрел белый налет, снятый с зубов, он увидал только множество мертвых «зверушек» и понял, что горячий кофе их убил.
Так голландец Левенгук оказался первым человеком, который увидал фантастический мир мельчайших, не видимых простым глазом живых существ. Все были потрясены его открытием. О нем вскоре узнала вся Западная Европа и Россия. В Англии его избрали членом Королевского общества ученых. Затем начались ожесточенные диспуты о том, откуда и как могли появиться эти удивительные маленькие и юркие существа. Могут ли они возникать из «ничего», или у каждого обязательно должны быть «родители»?
Левенгук смастерил около сотни микроскопов, но не захотел продать ни одного Королевскому обществу. Когда русский царь Петр I был в Голландии, он посетил Левенгука, посмотрел в его микроскопы и был взволнован всем увиденным. Совершила путешествие в Дельфт к Левенгуку и английская королева, чтобы самой посмотреть на диковинные вещи в его самодельной лаборатории.
Левенгук умер, когда ему был 91 год. Через шесть лет после его смерти родился его преемник по охоте за микробами — итальянец Лаццаро Спалланцани.
Спалланцани был католическим священником, но интересовался естественными науками и сделался известным ученым-естествоиспытателем.
Во времена Спалланцани большинство мыслящих людей склонялось к убеждению, что некоторые животные не имеют родителей, а зарождаются сами из разных отбросов и грязи. В древние и средние века считалось истиной, что живое существо может родиться и рождается из мертвой природы. Древнегреческий философ Аристотель (IV век до н. э.) думал, что лягушки и рыбы рождаются из ила, а змеи и кроты — из земли. Вообще он предполагал, что «достаточно смочить сухое мертвое тело, чтобы в нем зародились живые существа».
В средние века алхимики доходили в этих заблуждениях до того, что утверждали, будто из камней и руд можно получать живых взрослых животных. Они даже давали точные указания, что нужно сделать, чтобы добиться желаемых результатов. Как, например, получить взрослую мышь? Алхимики говорили, что для этого достаточно «выжать грязную рубаху над отверстием сосуда, в котором лежит пшеничное зерно. Фермент, содержащийся в грязной рубахе и изменяемый запахом зерна, производит превращение пшеницы в мышей приблизительно в течение двадцати и одного дня».
Конечно, фермент, заключающийся в грязной рубахе, тут ни при чем. Мыши просто забирались в пшеницу, которую очень любят, и устраивали себе там гнездо.
А как получить скорпиона? Алхимики отвечали: «Выройте яму в кирпиче, положите в нее истолченной травы базилики, положите второй кирпич на первый так, чтобы яма была совершенно прикрыта, выставьте оба кирпича на солнце, — и в продолжение нескольких дней запах базилики, действуя как фермент, видоизменяет траву в настоящих скорпионов».
Ничего нет удивительного в том, что где-нибудь на юге между кирпичами, выставленными на солнце, появятся скорпионы, — они просто заползут в щель, найдя там для себя удобное место, и трава базилики здесь совсем не нужна.
А современник Спалланцани, английский натуралист Росс, писал: «Оспаривать, что жуки и осы зарождаются из коровьего помета, — это все равно что спорить против разума, здравого смысла и реального опыта. Даже столь сложные животные, как мыши, не обязательно должны иметь отцов и матерей; если кто-либо в этом сомневается, пусть поедет в Египет и там убедится в том, что поля положительно кишат мышами, зарождающимися из грязной тины реки Нила, что является большим бедствием для населения!»
Уже был изобретен микроскоп, уже люди знакомились с «невидимым» миром микробов, но старый спор о том, возможно ли самопроизвольное зарождение, все продолжался.
Зная о простом опыте, который проделал до него один естествоиспытатель, Спалланцани взял две колбы и положил в каждую по куску сырого мяса. Одну колбу он оставил открытой, а у другой затянул горлышко густой сеткой. Мясо гнило в обеих колбах. Но в колбе с затянутым горлышком черви в мясе не заводились, потому что мухи не могли через сетку класть на мясо свои яички. А между тем до этого опыта все были уверены в том, что в гниющем мясе черви зарождаются самопроизвольно.
Но как доказать, что микробы не появляются из гнили и грязи, что они тоже имеют родителей? Эта мысль неотвязно преследовала Спалланцани, и он, наконец, проделал любопытный опыт. На стеклышке он поместил две капли воды. В одной шевелились живые существа — микробы, а в другой их не было. Затем он провел иглой тонкий канал из одной капли в другую, соединив им обе капли.
Затаив дыхание, Спалланцани через микроскоп стал наблюдать, как из капли с микробами маленькие «зверушки» стали по тонкому каналу перекочевывать в чистую каплю воды. Когда первая «зверушка» добралась до чистой капли, он быстро стер соединительный канал и таким образом изолировал маленькое существо. Исследователь терпеливо продолжал свои наблюдения и вдруг заметил, что серединка микроскопического существа делается все тоньше, как бы перетягивается перемычкой на две половинки, и потом разрывается на две части. Из одной «зверушки» получилось, таким образом, два более мелких живых существа, которые двигались самостоятельно.
В волнении Спалланцани продолжал наблюдать — и приблизительно через полчаса повторилось то же самое. Каждая половинка увеличилась до первоначального размера, потом тоже стала перетягиваться посередине и разделилась на две части. Теперь в капле уже плавало не одно существо, а целых четыре.
Спалланцани десятки раз повторял свой опыт и всегда видел одно и то же: «зверушки» размножались делением. Значит, и у них есть родители! И Спалланцани оповестил об этом весь мир.
После Левенгука многие ученые видели микробов, но описать их как следует никто не мог. Эти «зверушки» так отличались друг от друга и их всюду было так много, что казалось, нет никакой возможности в них разобраться.
Только в начале XIX века немецкий ботаник Фердинанд Кон предложил разделить всех микробов на группы по их форме. Были микробы круглые, палочковидные, извитые, как спираль. А эти главные группы снова делились на другие, более мелкие группы: например, палочки были толстые и тонкие, короткие и длинные, со жгутиками или без них. А шарики лежали то по одному, то по два, кучками или цепочками.
После Кона микробы уже не казались «хаосом», и разделением микробов, которое предложил Кон, ученые пользуются до сих пор. Но все-таки Кон описал микробов неполно: он описывал только их внешний вид, их форму и ничего не говорил об их свойствах и о том, что делают и зачем живут микробы.
Первым, кто доказал, что микробы не только живут, но и вызывают разнородные явления, был знаменитый ученый Луи Пастер.
БЛЕСТЯЩИЕ ОТКРЫТИЯ
Отец Пастера, сам еле умевший читать, приложил все усилия к тому, чтобы дать образование сыну. По окончании школы Луи продолжал учение в Париже, в старейшем французском учебном заведении, которое готовило педагогов и называлось «Нормальной школой». Здесь преподавали лучшие профессора того времени. И здесь молодой Пастер, услышав лекции знаменитого в то время химика Дюма, увлекся химией.
Когда Пастер был уже профессором «Нормальной школы» в городе Лилле, к нему, как химику, обратился один богатый винокур с просьбой помочь в винном деле. Он жаловался, что ежедневно терпит несколько тысяч франков убытка из-за испорченного вина.
— Почему-то из сахарной свеклы вместо спирта стала получаться какая-то кислая водичка!.. — говорил в недоумении винокур.
Пастер совсем не представлял себе, как он сможет помочь обратившемуся к нему человеку. Он никогда не задумывался над тем, как и почему свекла превращается в спирт. Но тем не менее побывал на заводе винокура и набрал в бутылки образцы свекольной массы из «больных» чанов, дававших слишком мало спирта, и из «здоровых», дававших достаточное количество. Эти бутылки он принес в свою лабораторию.
Сначала Пастер решил исследовать жидкость из «здоровых» чанов. Он взял одну каплю жидкости, перенес ее на стеклышко и взглянул в микроскоп. В капле оказалось множество крошечных шариков желтоватого цвета. Одни из них лежали кучками, другие — цепочкой. Вдруг некоторые из них, как живые, стали выпускать боковые отростки, которые росли и отшнуровывались. Пастер понял, что это дрожжи, которые уже видел и описал до него французский ученый Каньяр де ла Тур.
После этого он занялся исследованием испорченной свекольной жидкости. Прежде всего он опустил в нее кусочек лакмусовой бумажки. Как известно, в кислом растворе лакмусовая бумажка краснеет, а в щелочном синеет. Здесь бумажка сразу покраснела.
— Значит, в чане есть какая-то кислота! — решил Пастер и был уверен, что в микроскоп он увидит дрожжи. Но дрожжей там не оказалось.
Пастер внимательно осмотрел содержимое бутылки, и его заинтересовали маленькие комочки, прилипшие к стенкам. Такие же комочки плавали на поверхности жидкости. Он выудил один из них, растер в капле чистой воды и, посмотрев в микроскоп, увидал нечто весьма странное, чего никогда раньше не видел, — огромную, беспорядочно шевелящуюся массу крошечных палочек. Пораженный этим зрелищем, Пастер вытащил из бутылки еще несколько комочков. И в каждом из них копошились целые миллионы палочек, а в бутылке, как и в чанах, оказался не спирт, а молочная кислота.
И вот тут у Пастера мелькнула гениальная мысль: «Ведь эти маленькие палочки, вероятно, живые существа, и это именно они превратили спирт в молочную кислоту!»
Чтобы убедиться, что палочки живые, он приготовил для них питательный бульон. После ряда неудач ему наконец удалось приготовить такой бульон, в котором микробы стали размножаться. Ученый взял сухих дрожжей, прокипятил их в чистой воде и хорошенько процедил. Затем добавил немного сахара и немного углекислой извести, чтобы предохранить бульон от окисления. Выловив еще один комочек из испорченной свекольной жидкости, Пастер бросил его в приготовленный бульон. Бутыль с этим бульоном он на ночь поставил в термостат. А утром вынул колбу с бульоном и поднес к свету. Бульон, еще вчера прозрачный, стал мутным. В микроскопе Пастер увидел, что в капле бульона кишели крошечные мерцающие палочки, которые быстро двигались во всех направлениях. Следовательно, бульон помутнел от палочек. Пастер уже больше не сомневался, что его предположение правильно, что палочки превратили сахар вместо спирта в молочную кислоту, то есть сделали то, что не в силах был сделать ни один человек.
Эти исследования навели Пастера на мысль, что все другие мельчайшие существа точно так же производят какую-то громадную, полезную, а может быть, и опасную для мира работу. Он их находил не только в свекольных чанах, в которых бродит сахар, превращаясь в спирт, но и в бочках, где виноградный сок превращается в вино и где ячмень превращается в пиво.
Тогда он провозгласил на весь мир поразительную новость о том, что миллионы бочек вина и громадные количества пива сделаны не людьми, а трудом колоссальной армии ничтожных, видимых только в микроскоп живых существ.
Рассматривая под микроскопом каплю вязкого вина, Пастер увидал, что в ней кишат маленькие шарики, а капля горького вина заражена другим видом микробов, прокисшее же вино — третьим. Тогда он решил созвать виноделов и стал показывать им «фокусы».
— Принесите мне, — сказал ученый, — полдюжины бутылок вина, пораженного разными болезнями, и не говорите, чем какое вино болеет. Я узнаю это сам, не пробуя его!
Торговцы, конечно, не поверили, но вино принесли. Ради забавы они решили подшутить над ученым и подсунули, среди других, бутылку хорошего, неиспорченного вина. Но их шутка не удалась!
— Это вино совершенно здоровое! Дайте его попробовать эксперту, и пускай он скажет, прав я или нет! — подняв голову от микроскопа, объявил Пастер. — А это вот вино горькое, а это — вязкое!
Эксперт подтверждал его заключения.
Винные торговцы притихли от удивления. А Пастер, ничего не замечая, дал им совет: сейчас же, после того как закончится брожение, немного подогреть вино, не доводя его до кипения. Это убьет всех посторонних микробов, и вино никогда не испортится. Теперь этот способ известен повсюду под названием «пастеризации».
До Пастера ученые придерживались теории известного немецкого химика Либиха, который говорил, что бродильный процесс представляет собой химическое явление. После же исследований Пастера всем стало ясно, что это не химический, а биологический процесс, что это результат «работы» микроскопических существ.
Со времени открытия итальянца Спалланцани прошло почти сто лет, но ученые все еще спорили о том, откуда происходят микробы. Было проведено множество опытов; их обставляли чрезвычайно тщательно, всячески стараясь, чтобы в наблюдаемую жидкость микробы не проникали. И все-таки их там находили.
В 1860 году Французская Академия наук, заинтересовавшись тем, как бактерии и дрожжевые грибки появляются в вине и в пиве, объявила премию тому, кто «сумеет пролить новый свет на вопрос о самопроизвольном зарождении с помощью хорошо обставленных опытов».
Пастер начал тщательные исследования и блестяще доказал, что никакого самозарождения микробов не существует.
На рисунке изображена знаменитая колба Пастера с изогнутой трубкой. Знаменита эта колба тем, что с ее помощью Пастер остроумно доказал, что во всех уголках земного шара, во всех бродильных чанах, бочках, бидонах — везде, где идет брожение, эти микробы появляются из воздуха.
Прокипятив бульон в колбе с лебединой шейкой, Пастер убил в нем всех микробов. Колбу он поставил в термостат на ночь, а на другой день убедился, что бульон остался прозрачным, что в нем никаких микробов не появилось. Тогда он встряхнул колбу, ополоснул бульоном согнутую шейку трубки и вновь поставил колбу в термостат.
На этот раз бульон за ночь стал мутным, в нем кишели микробы. Что же произошло? Откуда вдруг они могли появиться?
В колбу через открытую трубку свободно входил воздух, но пылинки с сидящими на них микробами не могли падать снизу вверх, вернее, подняться по восходящему колену. Они застревали в трубке. Но стоило ее ополоснуть — и пылинки попадали в колбу с бульоном. Теперь уже не было сомнения, что микробы попадают из воздуха вместе с пылью, что самопроизвольного зарождения не бывает.
Но Пастеру и этого было мало. Летом, во время каникул, он поехал в Швейцарию с большим чемоданом, в котором лежали запаянные бутылки. Каждая из них была наполовину заполнена бульоном. Его помощники в парижской лаборатории наполнили эти бутыли дрожжевым бульоном и погрузили в кипящую воду. Когда закипел и бульон в бутылках, их горлышко запаяли. Таким образом, в бутылке был чистый питательный бульон и над ним — безвоздушное пространство, пустота, потому что воздух выгонялся паром при кипении бульона.
Естественно, что ни в бульоне, ни в пустом пространстве над ним не было ни одного микроба. С этими-то бутылками и отправился Пастер на гору Монблан. На разной высоте он открывал по бутылке, отбивая горлышко, и воздух с шипеньем врывался внутрь. Через некоторое время бульон мутнел от попавших с воздухом микробов. Чем выше поднимался Пастер, тем меньше мутнел бульон в бутылке, которую он открывал.
Запаяв снова бутыли, Пастер вернулся с ними в Париж и объявил: «Чем выше, тем чище воздух, тем меньше в нем пыли, а следовательно, и микробов, которые на пылинках носятся в воздухе. Сам воздух не играет никакой роли в появлении микробов».
Пастер писал: «В настоящее время не существует ни одного обстоятельства, допускающего мысль, что микроскопические существа появляются на свет без зародышей, без сходных с ними предков. Те, которые утверждают это, были жертвою заблуждения, дурно произведенных опытов, переполненных ошибками, которых они не могли заметить или избежать. Самопроизвольное зарождение не более как химера».
Пастер живо представлял себе картину невидимого окружения человека. Потушив свет в зале, где он однажды читал публичную лекцию, он приоткрыл штору на окне, и луч света прорезал темноту. Пастер воскликнул: «Посмотрите на тысячи пылинок в свете этого луча! Весь воздух этого зала кишит пылинками, тысячами и миллионами этих ничтожных, ничего собой не представляющих пылинок. Но не относитесь к ним слишком пренебрежительно: они несут с собой болезнь и смерть — тиф, холеру, желтую лихорадку и множество других заразных болезней!»
Слушатели содрогнулись, — это было страшное открытие.
Сам Пастер не ожидал, какое огромное значение будут иметь его работы и что его предостережение вызовет целую революцию в совершенно чуждой ему области — в медицине, особенно в способах лечения ран.
В то время состояние хирургии было беспросветно тяжелым. Ни одной самой маленькой операции нельзя было произвести без чрезвычайной опасности для жизни больного. Самые маленькие ранения часто приводили к смерти, В Крымскую войну, в середине прошлого столетия, от последствий ранений и болезней погибло в девять раз больше солдат, чем от вражеских пуль. И это в армии, куда отбирают самую крепкую и здоровую молодежь!
Раны неожиданно начинали гноиться. А с проникновением нагноения вглубь у больного появлялись высокая температура, бред, иногда тяжелое сонливое состояние, а в тяжелых случаях — полное помрачение сознания и смерть.
После любой операции из 100 человек от нагноений умирало 92, то есть почти все.
Часто нагноение продолжалось годами, а когда гной проникал в кровь, возникали нарывы в разных частях тела — и общее заражение крови вело к смерти. Хирурги и врачи давно заметили тесную связь между нагноением ран и общим состоянием здоровья раненых. Каких только средств они не придумывали для спасения от этого зла! Но ничто не помогало. Хирургия зашла в тупик. На медицинских собраниях даже обсуждался вопрос: имеет ли она вообще право на существование, если так ужасны ее результаты?
Знаменитый русский хирург XIX века Николай Иванович Пирогов писал: «Если я оглянусь на кладбище, где схоронены зараженные в госпиталях, то не знаю, чему больше удивляться: стойкости ли хирургов, занимающихся еще изобретением новых операций, или доверию, которым продолжают еще пользоваться госпитали у правительства и общества!»
Луи Пастер не был врачом. Один запах больницы вызывал в нем мучительное чувство тошноты, а вид мрачных коридоров — желание бежать без оглядки. Но он не мог спокойно слышать о том, что творится в хирургических больницах, о жестоких послеоперационных нагноениях, воспалениях, о гангрене и столбняке. И он решил разоблачить этих безжалостных врагов человека.
Когда у одного из его сотрудников на затылке появился гнойный прыщ, он сам его вскрыл, рассмотрел каплю гноя под микроскопом и нашел в нем микроба, который и вызвал появление гнойного прыща. После этого он заинтересовался вопросом, почему так много женщин умирает в больницах от родильной горячки. И вскоре нашел в телах погибших микроба, имевшего вид цепочки из шариков. На заседании в Парижской медицинской академии он обвинил врачей в том, что они сами переносят смертоносных микробов от больных женщин к здоровым.
Опубликование работ Пастера о том, что всякое гниение и нагноение вызывается микробами и что эти «невидимки» не зарождаются сами в гниющей среде, а проникают в нее извне, произвело в хирургии настоящую революцию.
В то время в королевской больнице в английском городе Глазго работал хирург Джозеф Листер. Работы Пастера произвели на Листера такое сильное впечатление, что он сам повторил его опыты, убедился в том, что самозарождение микробов действительно невозможно, и, как человек дела, перенес выводы Пастера на свою работу и на своих больных. Результаты оказались такими блестящими, каких даже сам Листер не ожидал.
Хирург рассуждал так: все осложнения после ранений и операций происходят потому, что в рану попадают мельчайшие живые организмы, которые и вызывают воспаления и заражение крови. Значит, надо их уничтожить. И Листер стал пульверизатором распылять в воздухе вокруг раненых или оперированных больных карболовый раствор, который убивал в воздухе микробов. Перевязочный материал и инструменты также тщательно обрабатывались этим раствором.
Количество нагноений и смертных случаев значительно снизилось, и Листер написал письмо Пастеру: «Позвольте мне от всего сердца поблагодарить Вас за то, что Вы своими блестящими исследованиями открыли мне глаза на существование гноеродных микробов и тем самым дали мне возможность успешно применять антисептический метод в моей работе».
После того как было доказано, что причиной гниения и нагноения ран и связанных с этим болезней являются микробы, у Пастера появилась мысль, что, может быть, и в других случаях болезнь и смерть тоже зависят от внедрения в организм человека каких-то микробов.
Разве заразный характер многих болезней и их массовое распространение не наводят на мысль, что и здесь мы имеем дело с микробами? Микробы находят для себя удобную среду в человеческом организме, пробираются в него и здесь размножаются так же быстро, как микробы, вызывающие брожение в вине. А от них заболевает и погибает организм.
Все эти идеи возникали у Пастера. Микробный характер заразных болезней был для него ясен. Но не в его характере было говорить о своих убеждениях раньше, чем он сумеет их подтвердить опытами.
Пастер стал просматривать опубликованные исследования врачей, работавших до него над заразными болезнями. Не ему первому пришла в голову мысль о том, что зараза передается микробами. Эту мысль высказал уже в 1721 году итальянский врач Валисниери, в 1762 году — венский врач Пленчиц, но они не могли доказать своих предположений и были забыты. А во второй половине XVIII века к этому же убеждению пришел первый русский охотник за микробами доктор Данило Самойлович.
В 1744 году в деревне Яновке, Черниговской губернии, родился выдающийся деятель русской медицинской науки Данило Самойлович. Это был первый русский врач-эпидемиолог, посвятивший всю свою жизнь борьбе со страшной болезнью — чумой. Его научные труды быстро выдвинули его в ряды крупнейших ученых XVII века.
К высказываниям Самойловича прислушивались за границей, но мало ценили в России. Он был избран академиком Дижонской, Нимской, Марсельской, Лионской, Тулузской, Мангеймской, Туринской, Падуйской и Парижской академий. Только у себя на родине его не признавали, и Академия наук Петербурга его не замечала.
Где бы ни появлялась чума на юге России, Самойлович сейчас же туда ехал, хотя железных дорог в то время не было. Когда чума вспыхнула в Москве в 1771 году, Самойлович предложил обеззараживать одежду больных особым окуриванием. Чтобы проверить, убита ли зараза после окуривания, Самойлович, не задумываясь, надевал на себя окуренную рубаху больного.
Самойлович утверждал, что чума «болезнь прилипчивая», то есть заразная болезнь, что заразен при чуме сам больной и окружающие его предметы, с которыми больной так или иначе соприкасается. «Не воздух заражает, как поныне везде думали, но единственно прикосновение», — говорил Самойлович.
Поделиться книгой: