В мире незримого
Шрифт:
Особенно большое дифференциальное значение имеет метод окраски, позволяющий окрашивать микробы в разные цвета в зависимости от физико-химических свойств или строения.
Приведем несколько примеров. С помощью метода Грама одни микробы окрашиваются в красный цвет, а другие — в сине-фиолетовый. Первые получили название грамотрицательных, а вторые — грамположительных. Следовательно, по методу Грама можно микробы разделить на две основные группы. Если в препарате будет смесь различных микробов, то по методу Грама одни микробы окрасятся в красный цвет, а другие — в синий.
Рассмотрим другие методы. Используя, например, метод Ожешко, можно выявить спору и тело микробной клетки. Спора будет окрашена в ярко-красный цвет, а тело клетки (вегетативная форма) — в синий. Так различают споровые и неспоровые микроорганизмы.
Окраска сложным методом Романовского-Гимза
Какую роль сыграла окраска микробов в сочетании с методикой их культивирования и выделением чистых культур? Открытие аэробных и анаэробных микробов потребовало создания условий для их развития. Все микроорганизмы как живые существа нуждаются в питательных веществах. Для этого были созданы простые и сложные искусственные питательные среды: жидкие, полужидкие и плотные. Но, помимо питательных веществ, солей, витаминов и других веществ, аэробным микробам необходимо обеспечить доступ кислорода воздуха, а для анаэробных, наоборот, создать бескислородные условия. Для отдельных микробов понадобилось создание особых избирательных сред (для дифтерийных бактерий, туберкулезных палочек, коклюшных, брюшнотифозных и других микроорганизмов). Если для дифтерийных бактерий нужна свернутая сыворотка крови, то для туберкулезных — глицерин, который добавляется к питательным средам, для коклюшных бактерий — кровь, а для брюшнотифозных — желчь.
Создание методов культивирования микробов открыло необозримые просторы перед исследователями для экспериментального изучения инфекционных болезней. Стали быстро создаваться методы лабораторной диагностики, профилактики инфекций и их лечения.
Это лишь краткая иллюстрация трудностей, которые надо было преодолеть, чтобы раскрыть тайну возбудителей инфекционных болезней. Разнообразны болезни, а также поражения и места локализации микробов в организме. Тем более удивительными оказались открытия и достижения в одной из труднейших областей медицины-области инфекционных болезней. Открытия Пастера и Коха стали отправными пунктами для изучения роли микробов в возникновении заразных болезней человека, животных и растений. При таких обстоятельствах, как писал великий русский ученый И. И. Мечников, нужен был сильный толчок, чтобы из висевшего в воздухе представления об организованных заразных бродилах (т. е. микробах) выработалось строго доказанное научное убеждение в их действительном существовании.
За 70 лет (с 1849 по 1919 г.) были открыты бациллы сибирской язвы, возбудители проказы, стрептококки, дизентерийные амебы, гонококки, малярийные плазмодии, стафилококки, брюшнотифозные бактерии, пневмококки, туберкулезные бактерии, возбудители сапа, холерные вибрионы, дифтерийные бактерии, столбнячные бациллы, спирохеты возвратного тифа, менингококки, возбудители бруцеллеза, основные представители дизентерийных бактерий, возбудители газовой инфекции (различные виды), чумные бактерии, бациллы ботулизма, возбудитель сифилиса, бактерии коклюша, риккетсии — возбудители сыпного тифа и других заболеваний — риккетсиозов, возбудители туляремии. Это далеко не полный перечень открытий болезнетворных микробов, раскрывший тайны возникновения инфекционных болезней.
Бурное развитие микробиологии побудило представителей различных отраслей естествознания и медицины пересмотреть свои взгляды и высоко оценить новую науку и ее достижения. Выдающийся отечественный клиницист С. П. Боткин писал: «Теперь я засел за литературные студии микробного мира.
Несмотря на большие научные достижения, в конце второй половины XIX столетия микробиологи столкнулись с проблемами, которые они не могли разрешить. При многих безусловно инфекционных заболеваниях они не находили микробов-возбудителей. Это противоречило прочно установившимся взглядам: без микробов нет инфекционных болезней. Почему же при многих заболеваниях человека и животных, несмотря на огромные усилия ученых и самые совершенные методы исследования, микробы не обнаруживались?
Ответить на эти вопросы стало возможным лишь благодаря гениальному открытию Д. И. Ивановского. Если открытие Левенгука и дальнейшее развитие оптики позволили видеть микробы, измеряемые микронами (тысячной доли миллиметра), то открытие Д. И. Ивановского позволило узнать о существовании микробов, измеряемых миллимикронами (миллионной доли миллиметра). Он доказал роль ультрамикробов (вирусов) в болезнях листьев табака. Так же как Пастер перебросил мост от болезней шелковичных червей к инфекционным заболеваниям человека и животных, вызываемых микробами, видимыми под микроскопом, так и Д. И. Ивановский создал основы вирусологии, открыл пути для познания вирусных болезней человека, животных, растений.
Глава II. Вирусы в природе и жизни человека
…Полагаю, что его имя в науке о вирусах следует рассматривать почти в том же свете,
как имена Пастера и Коха в бактериологии. Имеются значительные основания считать
Ивановского отцом новой науки — вирусологии.
В 1887 г. студент Петербургского университета Д. Ивановский по Поручению своего учителя профессора А. С. Фаминцына начал изучать на юге России болезни табачных растений. Выбор исполнителя этой научной работы был не случаен. Поступив на естественноисторическое отделение физико-математического факультета, Ивановский увлекся ботаникой, которую преподавали крупные ученые А. Н. Бекетов и А. С. Фаминцын, Любовь к естествознанию прививали молодежи такие корифеи науки, как И. М. Сеченов, Д. И. Менделеев, В. В. Докучаев, бывшие в то время профессорами университета.
Решив стать ботаником, Ивановский с большим интересом стал работать в научном кружке и вскоре обратил на себя внимание руководителя профессора А. С. Фаминцына. По его рекомендации Петербургское общество естествоиспытателей командировало Ивановского в Крым для изучения болезней табака. После тщательно выполненной работы Ивановскому несколько лет подряд поручалось продолжение изучения этой распространенной болезни листьев табака в других южных районах страны. Его кандидатской диссертации «О двух болезнях табачных растений» суждено было стать колыбелью величайшего события в естествознании на пороге XX в. — зарождения новой науки вирусологии. Замечательное открытие Ивановского стало гордостью отечественной науки и завоевало ей приоритет в этой области знаний.
Своему увлечению избранной наукой он был бесконечно предан. В его дневнике есть такая запись: «Я забыл думать о других науках, стал заниматься физиологией растений и чувствую себя очень хорошо». Это чувствовали и учителя Ивановского А. Н. Бекетов и А. С. Фаминцын. Они не только открыли ему путь в науку, не только готовили из него образованного ботаника-дарвиниста, но учили и гражданскому мужеству.
Школа выдающегося ботаника и популяризатора дарвинизма в России профессора Бекетова сказалась на научном мировоззрении молодого Ивановского. И когда Петербургский университет поручил ему произнести на торжественном заседании в 1908 г. актовую речь, Ивановский избрал тему «Экспериментальный метод в вопросах эволюции». Он говорил, что в экспериментальных условиях подтверждено то, что обнаружено в природе: о «поразительной зависимости формы от условий внешней среды» и что экспериментальные исследования «доставили уже доказательства в пользу эволюционного значения этого факта». Для ученого России тех времен было опасно прослыть дарвинистом, ибо реакционные власти подавляли всякие прогрессивные взгляды и преследовали за них.