Ф. П.
Пастер
Пастер (Louis Pasteur) — великий естествоиспытатель XIX в., основатель современного учения о заразных болезнях, род. в Доле (дпт. Юра) 27 декабря 1822 г. Отец его был отставной солдат, имевший потом небольшой кожевенный завод. П. учился сначала в колледже в Арбуа, затем в Безансоне. Окончив здесь курс со степенью бакалавра, поступил в Ecole Normale в 1843 г., где предался изучению химии П. слушал одновременно Балара, в Ecole Normale, и Дюма, в Сорбонне. В 1848 г. П. окончил свою первую научную работу о винной кислоте и в том же году был назначен адъюнкт-профессором физики в Дижо. Через три месяца он перешел в Страсбург адъюнкт-профессором химии. В 1854 г. был назначен деканом факультета естественных наук в Лилль, а в 1857 г. вернулся в Париж руководителем научных занятий в Ecole Normale. Он не имел первое время самостоятельной кафедры и лаборатории для работ, вследствие чего принужден был устроить лабораторию на собственные скромные средства на чердаке Ecole Normale. В 1863-67 гг. П. состоял профессором геологии и химии в Ecole des Beaux-Arts, в 1887-75 гг. занимал кафедру химии в парижском факультете. В 1862 г. его выбрали членом «института» по отделению минералогии на место Сенармона, а через несколько лет — постоянным секретарем института. Вследствие многолетней упорной работы с микроскопом при изучении болезней шелковичного червя, П. был поражен в 1869 г. апоплексическим ударом и параличом половины тела. Последствия этой болезни у него остались на всю жизнь. Война 1870 г. произвела на П. удручающее впечатление: он долго не мог вернуться к нормальной спокойной работе. После этой войны он послал энергичный отказ медицинскому факультету боннского университета, который за несколько лет перед тем в уважение его научных заслуг, присудил ему степень доктора медицины honoris causa. В 1874 г. палата депутатов, в признание выдающихся заслуг перед родиной, назначила ему пожизненную пенсию в 12000 фр., увеличенную в 1883 г. до 26000 фр. В 1881 г. П. избран в члены французской академии на место Литтре. В 1889 г. П. сложил с себя все обязанности, чтобы отдаться организации и заведованию института его имени. Научные заслуги П. неоднократно оценивались при его жизни; так лондонское королевское общество присудило ему две золотых медали в 1856 и 1874 гг.; французская академия наук присудила ему премию за работу над вопросом о самозарождении и т. п. В 1892 г. торжественно праздновалась семидесятилетняя годовщина рождения П. Он скончался 28 сентября 1895 г. в Вилленеф-Летан, около Парижа.
Научные работы П. Темой первой работы П. (1848), обратившей на себя внимание, послужило исследование винных кислот. П. показал, что оптическая деятельность правой и левой винной кислот стоит в связи с различием в их кристаллической форме; вместе с тем ему удалось разложить виноградную кислоту на правую и левую винные кислоты и таким образом правильно объяснить ее природу и ее оптические свойства. Оптическую активность правой и левой винных кислот П. свел на диссимметрию их молекул. Эта первая работа П. имела важные результаты. Вопервых, в науку введено было понятие о молекулярной диссимметрии. Через 25 лет (в 1874 г.) после этих работ П. возникло новое учение, стереохимия, т. е. учение о пространственном расположении атомов в частице (Ле-Бель, Ван-тўГофф), в основании которого лежит понятие о несимметричном атоме углерода: эта идея коренится в первой работе П. Во-вторых, П. указал способы для разделения оптических изомеров, нашедшие себе применение в науке: действие низших организмов, получение соединений с другими оптически-деятельными телами. При выяснении своего учения об оптических изомерах П. высказал широкое и оригинальное обобщение относительно значения диссимметрии в природе. Результатом действия диссимметрических сил в организмах (клеточная диссимметрия) являются оптически деятельные тела, образование которых, по мнению П., невозможно в лабораторных условиях. Однако, дальнейшие научные исследования показали, что дедукция П. не верна. В настоящее время лабораторным путем получено много оптически деятельных продуктов из простейших веществ, лишенных оптической деятельности. Во всяком случае, руководствуясь своей идеей, П. нашел несколько ценных фактов: напр., он показал ошибку Дессеня, утверждавшего, что ему удалось получить аспарагиновую и яблочную кислоты, вполне тождественные с находящимися в природе; руководствуясь ею же, П. пришел к мысли попробовать действие организованных существ на оптически деятельные тела; это привело его впоследствии к вопросу о брожениях. К указанному же периоду относятся еще несколько чисто химических работ П.: над обыкновенным амиловым спиртом и др. Вслед затем он обращает свои исследования на явления брожения. В 1857 г. появляется его работа, в которой П. целым рядом остроумных и точных опытов доказывает, что спиртовое брожение сахара есть процесс, тесно связанный с жизнедеятельностью дрожжевых грибков, которые питаются и размножаются за счет бродящей жидкости. Не весь сахар при брожении превращается в спирт и углекислоту, а часть его тратится на постройку дрожжевых клеток и на образование побочных продуктов, каковы глицерин и янтарная кислота, при выяснении этого вопроса П. предстояло опровергнуть господствовавший в то время взгляд Либиха на брожение, как на механико-химический акт. Ферменты, по взгляду Либиха, суть легко распадающиеся органические тела, разложение которых попутно вызывает распадение бродящей жидкости. Особенно убедительны были опыты П., произведенные с жидкостью, содержащей чистый сахар, различные минеральные соли, служившие пищей бродильному грибку, и аммиачную соль, доставлявшую грибку необходимый азот. Грибон развивался, увеличиваясь в весе; аммиачная соль тратилась. По теории Либиха надо было ждать уменьшения в весе грибка и выделения аммиака, как продукта разрушения азотистого органического вещества, составляющего фермент. Вслед затем П. показал, что и для молочного брожения также необходимо присутствие особого фермента, который размножается в бродящей жидкости, также увеличиваясь в весе, и при помощи которого можно вызывать ферментацию в новых порциях жидкости. Изучение масляного брожения привело к открытию важного факта в микробиологии: П. показал, что микробы масляного брожения (вибрион масляный, vibrion butirique) может развиваться только в отсутствии воздуха. Этот факт дал возможность установить два типа бактерий: аэробных, требующих для своей жизни воздуха, и анаэробных — развивающихся в его отсутствии. Изучая условия различных брожений, П. разрабатывает методы исследования, приготовления культур, нужных для развития ферментов, и вполне овладевает этими бесконечно малыми существами, которые в его руках становятся уловимыми и доступными исследованию. В 1858 г. Пуше представил в парижскую акд. наук работу, содержащую совокупность данных, подтверждавших, по его мнению, с несомненностью возможность самозарождения. В виду этого академия назначила тему на премию: «Пролить удачными опытами новый свет на вопрос о самозарождении». П. решил работать над этим вопросом, хотя Био и Дюма отговаривали его от этого. Ему удалось доказать, что всякий раз, когда при опыте была устранена всякая возможность проникновения зародышей в способную изменяться жидкость (растительный или животный настой, отвар сена, мяса), последняя оставалась неизменной. Фильтруя атмосферный воздух через пироксилиновый фильтр, растворяя фильтр в смеси спирта и эфира и исследуя под микроскопом остающуюся атмосферную пыль, П. показал, что этой пылью можно вызывать различные брожения и изменения в легко изменяющихся жидкостях. Сторонники самозарождения утверждали, что кислород является возбудителем жизни в жидкостях, способных легко изменяться. П. оставлял такие жидкости в баллонах, снабженных открытыми узкими изогнутами горлами, по которым мог диффундировать воздух и показал, что жидкости могут долго сохраняться в этих условиях, так как зародыши, попадающие из воздуха, остаются на стенках горла. П. дал методы более верной стерилизации, показав, что иногда недостаточно нагревать вещество до 100°, чтобы убить в нем всех зародышей, но что приходится нагревать до 1050, 1100 и даже выше. Пуние говорил, что если принять мнение П. для объяснения различного рода изменений, какие можно наблюдать и которые легко объясняются по гипотезе самозарождения, то в каждом пузырьке воздуха. должно бы быть такое количество зародышей, что «он оказался бы плотнее железа». П. опытным путем вполне отчетливо ответил на поставленный Пуние вопрос о распределении зародышей в атмосфере. Он брал 20-40 запаянных баллонов с прокипяченной стерилизованной жидкостью, переносил их в местность, где хотел определить, насколько воздух богат зародышами, и вскрывал их там. Наружный воздух входил при этом в баллоны. Затем П. быстро запаивал баллоны. Конечно, при этом устранялись все посторонние факторы, которые могли бы занести зародышей. По числу баллонов, в которых с течением времени жидкость мутилась, можно было судить о содержании зародышей в исследуемом воздухе. Подобные опыты были произведены П. в различных местностях и подтвердили предположения, которые можно было сделать априорно. Оказалось, что воздух сырых и низких мест богат микроорганизмами, напротив воздух горных стран, особенно ледников, где очень слаба органическая жизнь, содержит наименьшее их количество. П. предложил повторить эти опыты перед комиссией, прося и Пуние со своей стороны сделать тоже самое. Пуние и его сторонники отказались, а опыты П., проделанные перед комиссией, все удались. Работы П. по вопросу самозарождения имели громадное значение для развития и применения антисептических методов в хирургии. Английский хирург Листер, которому антисептика обязана правильной постановкой, писал П., что в выработке антисептических методов он руководился его работами. Во всех работах П. можно видеть тесную связь между теоретической стороной исследуемого им вопроса и практическими применениями полученных выводов. П. всегда спешил перейти от вывода к практике, от теории к жизни. Изучив причины брожения алкогольного, масляного и молочного, освоившись с новыми методами исследования на вопросе о самопроизвольном зарождении, он далее переходит к вопросам, имеющим важное промышленное значение — к изучению условий образования уксуса и к изучению болезней вина. Либих, знакомый с немецкими способами фабрикации уксуса, объяснял превращение спирта в уксус непосредственным окислением спирта под влиянием кислорода воздуха на стружках, которые применяются при этом и которые играют, по мнению Либиха, роль пористого тела. сгущающего воздух, подобно губчатой платине. П.. наблюдавший французский способ получения уксуса в Орлеане, пришел к совершенно иному взгляду на объяснение этого процесса. Он показал, что окисление спирта в уксусе происходит под влиянием особой бактерии (Mycoderma aceti), нуждающейся для своего развития в кислороде (аэробная), быстро размножающейся на поверхности вина, которое превращается в уксус, и обладающей громадной ферментирующей силой. Изучив условия, наиболее благоприятные для правильного развития этого организма, П. мог дать рациональные правила для фабрикации уксуса. Вслед за изучением условий производства уксуса П. обратился к изучению болезней вина. Ему удалось выяснить причины различных вредных изменений, которым подвергается вино: он показал, что каждое из этих изменений зависит от специального микроба, который живет на счет той или другой составной части вина и производит характерное изменение в его составе и вкусе. С другой стороны П. доказал, что так называемое старение вина зависит от медленного поглощения кислорода. П. дал указания, как совместить условия, наиболее благоприятные для правильного старения вина, с условиями предохранить вино от развития вредных микроорганизмов. Для последней цели П. предложил повторно нагревать вино: потом стали нагревать пиво и молоко — этот процесс получил название «пастеризации». В 1865 г., по настоянию Дюма, П. приступил к изучению болезни шелковичного червя, которая в течение многих лет с 1849 г. составляла огромное бедствие юга Франции. В период 1865-1869 гг. П. уезжал каждое лето в Але и работал здесь над этим вопросом в маленьком домике, где у него была устроена червоводня. В работе ему помогали жена, дочь и ученики по Ecole Normale: Дюкло, Жерне, Мальо и Ролен. Он доказал, что найденные в больных бабочках прежними исследователями «тельца» представляют истинную причину известной болезни червя, пебрины, что эта болезнь заразительна и наследственна. Он нашел далее, что кроме пебрины шелковичный червь поражается еще другой болезнью, летарией, которая также вызывается развитием в нем особой бактерии (летарийной или флашери). П. высказал убеждение, что с болезнью летаргии можно бороться гигиеническим уходом за червями, а с пебриной — отбором здоровой, хорошей грены. По предложению Наполеона, П. применил способ своей культуры в императорском имении около Триеста. Результаты прекрасно оправдали взгляды П. В 1871 г. П. в лаборатории своего ученика Дюкло, в Клермон-Ферране, предпринял исследование, касающееся пива. Ему удалось разъяснить очень интересное явление, которое было наблюдаемое Байлем в 1857 г. Плесневой гриб Mucor mucedo, развивающийся обыкновенно в форме мицелая, будучи погружен в сахарный раствор без доступа кислорода, вызывает спиртовое брожение — на дне сосуда в жидкости вместо нитей мицелия оказываются круглые или овальные почкующиеся клетки, которые Байль принял за дрожжи. На это явление он смотрел как на превращение мукора в дрожжи. П. удалось показать, что мукор, вызывая в отсутствии кислорода воздуха спиртовое брожение сахаристой жидкости, остается мукором, но принимает новую форму, напоминающую дрожжевые клетки. Эта форма есть только приспособление грибка к особенным условиям жизни. Этот факт дал возможность П. сделать широкое обобщение относительно брожения: брожение есть жизнь в отсутствие воздуха. Одновременно с этим П. показал, что и дрожжи изменяют свою ферментационную функцию, в зависимости от того, развиваются ли они в присутствии или отсутствии воздуха и что для дрожжей также эта функция связана с анаэробной жизнью. При таком взгляде на брожение «каждая живая клетка, нуждающаяся в кислороде и не находящая этого газа в свободном состоянии, но способная заимствовать его от веществ, содержащих кислород в своем составе, явится для этих веществ ферментом». Действительно, этим П. объяснил образование спирта в свежих виноградных гроздьях, погруженных в атмосферу угольной кислоты, при отсутствии дрожжей. Точными экспериментами П. расследовал появление дрожжевых спор в природе в период созревания винограда. Ему удавалось предохранять некоторые лозы от заноса дрожжей при помощи парников и окутывания ватой, прогретой до 150°. "Не позволительно ли думать по аналогии, говорит он по этому поводу, что придет день, когда простые предохранительные меры будут останавливать бичи, которые производят громадные опустошения и наводят панический страх на население, каковы желтая лихорадка в Сенегале и долине Миссисипи, или бубонная чума на берегах Волги. — По окончании работы над пивом он и обращается к изучению заразных болезней, в учении о которых ему пришлось произвести громадный переворот. Основная мысль, которую П. вполне установил в учении о заразных болезнях, такова: при нормальных условиях живое существо развивается, не содержа какихлибо паразитов в своих тканях и соках. Но при известных условиях эти ткани и соки могут становиться культурой для паразитарного микроба, который развивается в них и делает их центром заразы. П. указал путь, как возможно культивировать и видоизменять этот живой яд вне организма, поражаемого им. С тех пор учение о микробах, как о причинах болезней, легло в основание медицины и гигиены и привело к правильной постановке как профилактики заразных болезней, так и лечения их. П. обратил свое внимание прежде всего на сибирскую язву (1876). К этому времени исследования Давена показали уже, что причина болезни бактерия (Bacterium anthracis), а Кох только что напечатал свою работу над спорой этой бактерии. П. внес в изучение вопроса улучшенные методы культуры, при которых можно было устранить все сомнения в истинной причине болезни, остававшиеся еще после работ Давена и Коха. П. показал, что бактерия сибирской язвы выделяет особый секрет, токсин, который склеи