Исследовательница провела большую серию опытов на лабораторных животных. Их результаты показывали, что холероподобный вибрион ростовского водопровода и есть причина возникновения эпидемии. Требовалась ещё одна проверка, которая дала бы однозначный ответ, неопровержимое доказательство.
И эту проверку Зинаида Виссарионовна провела на себе (совершенно в духе Мочутковского и Минха): нейтрализовав желудочный сок содой (т.е. устранив тем самым один из защитных механизмов организма от желудочных инфекций), она выпила разводку, содержавшую около 1,5 млрд холероподобных вибрионов. Через 30 часов развилась клиническая картина классического холерного заболевания, а из организма исследовательницы был выделен типичный холерный вибрион.
Доказательство было получено, но оно едва не стоило З.В. Ермольевой жизни.
В протоколе этого эксперимента на себе было скромно записано: «Опыт, который едва не кончился трагически, доказал, что некоторые холероподобные вибрионы, находясь в кишечнике человека, могут превратиться в истинные холерные вибрионы, вызывающие заболевание» [59; 2].
Совершив научный подвиг, 24-летняя девушка сделала своё первое научное открытие.
На основании рекомендаций З.В. Ермольевой были созданы санитарные нормы хлорирования водопроводной воды, которые внедрили первоначально в Ростове, а затем стали использовать и по всей стране. Эти нормы используются до сих пор.
После победы над эпидемией холеры в Ростове Зинаиду Виссарионовну назначают заведующей бактериологическим отделением Северо-Кавказского бактериологического института.
В 1923 году в журнале «Юго-Восточный вестник здравоохранения» выходит её большая статья «К биологии холерного вибриона по материалу эпидемии за 1922 год в Ростове-на-Дону». Эта статья стала первой опубликованной научной работой молодой исследовательницы. Кстати, специалисты утверждают, что выводы статьи и в наши дни весьма актуальны.
Несколько позже публикуются результаты исследований З.В. Ермольевой о диастатическом ферменте холерных и холероподобных вибрионов, о желчи как факторе, способствующем биохимической и биологической изменчивости вибрионов. Ею был также предложен новый метод дифференциальной диагностики этих микробов и открыт ранее неизвестный науке светящийся холероподобный вибрион, который впоследствии стал носить её имя.
Профессор В.А. Барыкин видел большой потенциал своей ученицы. Поэтому, когда в 1925 году профессора пригласили работать в Москву, где он возглавил Микробиологический институт Наркомздрава РСФСР, Владимир Александрович порекомендовал перевести в столицу и З.В. Ермольеву как перспективного специалиста. Его рекомендации были услышаны: в этом же году З.В. Ермольеву переводят в Москву. Ростов Зинаида Виссарионовна покидала с одним небольшим чемоданом, значительную часть которого занимала коллекция из 500 лабораторных культур холерных возбудителей.
Интересный, говорящий о многом факт: в Москве З.В. Ермольева с самого начала работала не в институте у своего учителя, а получила самостоятельное назначение – возглавила отдел биохимии микробов Биохимического института при Наркомздраве РСФСР, т.е. уже в то время её рассматривали как крупного исследователя, способного к тому же осуществлять руководство научным коллективом.
Конечно же, Зинаида Виссарионовна общалась со своим учителем, бывала в его институте. Здесь-то и произошло событие, сыгравшее большую роль в её личной жизни. Она познакомилась с двумя молодыми учёными, работавшими в лаборатории профессора В.А. Барыкина, – Львом Александровичем Зильбером и Алексеем Александровичем Захаровым. И тот, и другой влюбились в Зинаиду. Она же ответила взаимностью Л.А. Зильберу. В 1928 году З.В. Ермольева и Л.А. Зильбер поженились.
Об этом совсем недолго продлившемся браке и отношениях, сложившихся между Зинаидой Виссарионовной и Львом Александровичем, коротко, но ёмко рассказал в своих воспоминаниях Вениамин Каверин – младший брат Л.А. Зильбера и в то же время друг З.В. Ермольевой:
«Он женился – это был третий и не последний брак – на Зинаиде Виссарионовне Ермольевой – событие неравнозначное для молодых супругов, потому что привязанность Льва продолжалась пять – шесть лет, а Зина (она была моим близким другом, и по имени-отчеству я её никогда не называл) полюбила его на всю жизнь и во имя этого чувства десятилетиями приносила ему бесчисленные жертвы.
Рассказывая о старшем брате, я волей-неволей буду вынужден не раз коснуться этих удивительных отношений. Они осложнялись двумя причинами, о которых необходимо упомянуть, чтобы дальнейшее было понятно. Первая заключалась в том, что с такой же преданностью, с такой же невозможностью отказаться от своего чувства Зину любил ближайший со студенческих лет друг Льва Алексей Александрович Захаров. […]