Микробиология - Гусев М.В.
Скачать (прямая ссылка):
В средние века идеи о возникновении живых существ из неживой материи подкреплялись новыми «фактами». Я- ван Гельмонт, голландский естествоиспытатель, известный своими исследованиями по питанию растений, предложил способ получения мышей, согласно которому, если открытый кувшин набить нижним бельем, загрязненным потом, и добавить туда некоторое количество пшеницы, то приблизительно через три недели появляется мышь, «поскольку закваска, находившаяся в белье, проникает через пшеничную шелуху и превращает пшеницу в мышь».
Развитие науки в эпоху Возрождения с ее экспериментальным подходом к изучению явлений природы поставило на повестку дня пересмотр с новых позиций идеи самозарождения живых существ. Итальянский врач Ф. Реди (F. Redi, 1626—1698) решил проверить, действительно ли, как это всеми считалось, «черви» (личинки мух) зарождаются из гниющего мяса. Для этого он уложил мясо в три банки, одну из которых оставил открытой, вторую накрыл тонкой марлей, а третью — пергаментом. Все три куска мяса начали гнить, но «черви» появились только в открытой банке. Этим простым экспериментом Ф. Реди показал, что «черви» не возникли из гниющего мяса, а появились лишь там, где мухи могли откладывать яйца непосредственно на мясо. Опыты Ф. Реди впервые серьезно поколебали господствовавшую идею самозарождения макроскопических организмов.
После открытия А. ван Левенгуком микроорганизмов именно они стали основным объектом спора о зарождении жизни, поскольку наиболее логичным представлялось, что в первую очередь к самозарождению способны наиболее примитивно устроенные живые существа. Сам А. ван Левенгук отрицательно относился к возможности зарождения микроорганизмов из неживой материи. В одном из писем Лондонскому Королевскому обществу он писал: «Я полагаю, что мы уже можем быть достаточно уверены в том, что все животные, как бы малы ни были зарождаются не в результате процессов гниения, а только размножением себе подобных».
Английский натуралист Дж. Нидхем (J. Needham, 1713—1781) попытался экспериментально ответить на этот вопрос. Дж. Нидхем поставил серию опытов, которые сводились к тому, что он готовил в стеклянных колбах разные настои, кипятил их в течение нескольких
S М. В. Гусев, Л. А. Мииеева
161
минут, затем закрывал обычными пробками. Через несколько дней в. сосудах появлялись микроорганизмы. Это привело его к заключению' о спонтанном возникновении микроорганизмов из неживого органического вещества, т. е. о возможности самопроизвольного зарождения на уровне низших живых существ.
Опыты Дж. Нидхема повторил итальянский естествоиспытатель-Л. Спалланцани (L. Spallanzani, 1729—1799). Его опыты внешне неотличались от опытов Дж. Нидхема, за исключением того, что Л. Спалланцани закрывал сосуд пробкой не после, а до кипячения, а само кипячение длилось не несколько минут, как в опытах Дж. Нидхема,. а значительно дольше — от 30 мин до 1 ч. В таких сосудах после-выдерживания в течение нескольких дней не было обнаружено никаких микроорганизмов. Л. Спалланцани сделал вывод, что в опытах Дж. Нидхема микроорганизмы в настоях появлялись, или попадая: туда из воздуха (поскольку сосуды закрывали обычными пробками после кипячения), или погибали не все первоначально содержавшиеся: в настоях микроорганизмы из-за недостаточно длительного кипячения.. (В первую очередь это относится к наиболее термоустойчивым формам бактерий — спорам.) Л. Спалланцани под микроскопом удалось наблюдать деление микроба на две одинаковые дочерние клетки, каждая из которых также делилась на две клетки. Все сказанное позволило итальянскому ученому утверждать, что и микроорганизмы возникают не в результате самозарождения, а происходят от себе подобных.. Выводы Л. Спалланцани, однако, не поколебали веры Дж. Нидхема и его сторонников в самозарождение. Дж. Нидхем объяснил отрицательные, результаты, полученные Л. Спалланцани, тем, что тот подвергал свои настои слишком жесткой обработке, в результате которой: разрушалась их «жизненная сила».
Окончательный конец спору о самозарождении микроорганизмов-, положил Л. Пастер. Серией четко поставленных опытов он доказал, что микроорганизмы не возникают самопроизвольно. Особенно изящными были его опыты, проведенные в колбах с S-образными горлами (рис. 51). B такие колбы наливали подсахаренную дрожжевую воду..
Рис. 51. Опыт Л. Пастера в колбах с S-образными: горлами:
1 — колба с подсахаренной дрожжевой водой;, после стерилизации и охлаждения остается стерильной в течение длительного времени; 2 — та> же колба через 48 ч после удаления изогнутого горла; наблюдается рост микроорганизмов (по> Кепуоп, Steinman, 1972)
Если колбы прокипятить, а затем осторожно охладить, то они остаются стерильными неопределенно долгое время, несмотря на то, что не закрыты пробками. Если же удалить S-образный участок горла, то спустя несколько дней в такой колбе будет наблюдаться бурное развитие микроорганизмов. Через S-образное горло непрогретый воздух может легко поступать в колбу, но содержащиеся в воздухе микроорганизмы задерживаются в изгибах горла, оседая в его нижнем колене. После удаления S-образной части горла микроорганизмы прямо попадают в колбу, начинается их быстрый рост. Этим простым опытом Л. Пастер опроверг возражение о разрушении при нагревании таинственной «жизненной силы», содержащейся в питательной среде и в обычном (непрогретом) воздухе. Он неопровержимо доказал, что «са-
