Вот здесь-то перед исследователем и возникало непреодолимое затруднение. "Ты убил жизненную силу, - говорили ему. - Как же хочешь ты видеть самозарождение? Без жизненной силы оно невозможно". Что тут делать? Стерилизовать настой, уничтожить в нем микробов и их зародыши необходимо: останься в живых хоть один микроб или "зародыш", и - где же самозарождение? Уцелевший микроб размножится, вот и все. Но стерилизация, говорят, убивает не только микробов, но и "жизненную силу".
"Производящая сила" очень помогла Бюффону и Нидгэму. Чем дольше затягивался спор, тем труднее становилось итальянцу. Очень уж мудрено писал Бюффон: его красивые фразы были звучны, но очень туманны. Привыкшему к точности изложения и описания фактов Спалланцани никак не удавалось толком понять, что сказал знаменитый француз-натуралист. Он хватался то за одно, то за другое место в книге Бюффона, но эти места словно вырывались из его рук.
Как возражать? Как попасть в цель, если перед тобой туманное пятно?
Спор остался неразрешенным.
Прошло много лет, и "жизненную силу" сменило "живое вещество". Простейший организм не зарождается, не возникает сразу из неживого: между ним и неживой материей - живое вещество. При определенных условиях из него возникает, зарождается простейший организм, появляется существо.
Как проследить это, как показать и доказать, что это бывает? Без стерилизации не обойдешься: иначе увидишь мириады микробов, и притом отнюдь не самозародившихся. Но… стерилизация, уверяют, убивает не только микробов, но и живое вещество. Нужно найти такой способ стерилизации, чтобы всякого рода бактерии, их споры (а они особенно стойки), да, конечно, и вирусы были полностью убиты, а живое вещество осталось живым. Его не нашли еще, такого способа, а пока не нашли - спор остается неразрешенным. Слова, как бы умны и красивы они ни были, не помогут: нужны дела - факты.
* * *
Невозможность произвольного зарождения "микробов" доказывал не только Спалланцани. Его союзником оказался русский ученый - Мартын Матвеевич Тереховский (1740–1796).
Обучившись медицине в Санкт-Петербургском генеральном сухопутном госпитале, он был в 1765 году произведен в лекари. Несколько лет лекарской работы показали Тереховскому, что его знания, полученные в госпитале, недостаточны. Он решил поехать за границу, чтобы изучить медицинские науки там. Очевидно, лекарь не надеялся, что его отправят учиться за счет казны, а потому просил разрешения поехать "за свой счет". Разрешение дали, хотя и в особой форме: Тереховскому пришлось выйти в отставку. В 1770 году он уехал в Страсбург.
В Страсбургском университете, славившемся своей медицинской школой, Тереховский четыре с половиной года изучал врачебное искусство. Здесь же он написал и защитил докторскую диссертацию и получил диплом доктора медицины.
Диссертация была, как обычно делалось в те времена, написана на латинском языке и называлась "Зоолого-физиологическая диссертация о наливочном Хаосе Линнея".
"Наливочный Хаос" - мало понятное в наши дни название. В своей системе животных Линней назвал "Хаосом" раздел, в который отнес самые разнообразные существа: общим у них было одно - микроскопически малая величина.
Многие из этой мелюзги заводились во всякого рода "настоях", иначе - "наливках", отсюда - "наливочные", те животные, которых мы теперь называем простейшими. Инфузории, один из классов простейших, в переводе на русский язык означает "наливочные" (по-латыни "инфузум" означает - настой, настойка, наливка).
Русский медик проделал множество опытов и наблюдений. Он установил, что "наливочные тельца" двигаются и что движения их собственные, что это - организмы, пусть и очень малых размеров. Он установил и другое: "наливочные тельца" есть животные; "…двигающиеся наливочные существа - это не неодушевленные тельца и не органические молекулы среднего и хаотического царства, а истинные мельчайшие животные".
Оставалось выяснить: откуда берутся эти крошки во всякого рода настоях?
Тереховский работал спокойно и методично. Он не горячился, не жег себе пальцы и не сажал жирных пятен на платье. Не проклинал "микробов", не бранил Нидгэма и Бюффона. Наверно, он не страдал бессонницей и если не всегда сытно ел, то не из-за отсутствия аппетита, а просто потому, что денег у него было очень мало.
Он имел дело только с простейшими животными: инфузориями и жгутиковыми. Наблюдая их, Тереховский заметил, что они появляются в настоях из семян, плодов, трав. Он не смог бы назвать виды этих "анималькулей", или "зверюшек" ("анималькули" - уменьшительное от латинского слова "анималия" - животное, "анималькуля" - очень маленькое животное, в вольной передаче - "зверюшка"), - в те годы наука их еще не различала, - но заметил, что в разных настоях они иногда бывают разные.
Он был очень дотошным, этот врач-украинец: принялся выяснять, в чем тут дело. Оказалось, что причина в воде. Можно изготовить настой из гороха или миндаля, из листьев желтофиоли или цветка гвоздики, и состав "зверюшек" будет одинаковым во всех этих настоях при условии, что они изготовлены на одной и той же воде.
Вывод напрашивается сам собой: "зверюшки-анималькули" попадают в настои вместе с водой. В этом не было бы ничего удивительного. В природе эти крошки живут именно в воде: болотной, прудовой, речной, озерной, морской, даже колодезной.
Однако был и еще один путь попадания в настои: воздух. Опыты показали, что при высыхании воды "зверюшки" погибают. Очевидно, воздушный путь был маловероятен.
Вода вызывала наибольшие подозрения, и Тереховский принялся ставить опыты именно с водой.
Для начала он взял чистую воду - сырую и кипяченую - и держал сосуды с ней открытыми, поставив их рядом в комнате. В сосуде с сырой водой "зверюшки" появились, кипяченая вода осталась незаселенной. Но когда к ней прибавили сырой воды, то "зверюшки" появились и в этом сосуде.
Проделав ряд опытов с водой, Тереховский пришел к убеждению, что в водяные настои "зверюшки" попадают именно с сырой водой. Чтобы доказать это, были проделаны новые опыты.
Были изготовлены настои на трех сортах воды: сырой, прокипяченной и ледяной (талой). В сосуде с сырой водой "зверюшки" появились, в прочих - нет.
Тогда Тереховский взял настой, в котором кишели "зверюшки", и разлил его в две посудины. Одну из них нагрел выше 35 градусов, другую так охладил, что вода в ней превратилась в лед. В обеих посудинах "зверюшки" погибли. И хотя сосуды - одни с остывшей, а другие с талой водой - простояли очень долго, ничего в них не появилось.
Хорошенько проварив траву, Тереховский залил ее сырой и кипяченой водой. В банке с сырой водой "зверюшки" появились, в другой банке их не было, хотя она и простояла много дней.
Чай, заваренный обычным способом, - чем не настой? Был проверен и он: ведь это так просто - налить стакан горячего чая и оставить его стоять.
В чае никто не "завелся".
Тереховский проделал множество опытов, и все они показывали одно и то же: "зверюшки" попадают в настои с сырой водой. Нет их в воде - нет и в настое.
Никакого самопроизвольного зарождения!
Не все было хорошо в опытах Тереховского. Он был уверен, что "зверюшки" не могут попасть в настои из воздуха, и его опыты как будто доказывали это. Но мы-то знаем теперь, что это не так. Они не попадали в сосуды Тереховского просто потому, что сосуды стояли в комнате, да еще, по-видимому, зимой. Известно, что в воздухе цист простейших вообще очень мало: одна, две, три в кубическом метре воздуха. И это - в природе, летом. Стой сосуды месяцами, может быть, в них что-нибудь и попало бы из воздуха, но месяцами они не стояли.
На листьях, на траве, даже на сене есть цисты инфузорий. И всякий школьник знает, что в сенном настое появляются туфельки и другие инфузории. Но во времена Тереховского о цистах простейших ничего толком не знали.
Для своего времени Тереховский убедительно доказал, что "анималькули" (инфузории и другие микроскопически малые животные) не заводятся сами собой, не зарождаются в настоях, а попадают в них с водой. Он не все сказал, как и Спалланцани, но ведь не довел всего до конца и Луи Пастер сто лет спустя.
М. М. Тереховский был скромен. Он издал свою замечательную работу в 1775 году в Страсбурге, но мало позаботился, чтобы его диссертация получила широкую известность. И об ученом забыли. В десятках книг можно прочесть о споре Спалланцани с Нидгэмом и Бюффоном, но редко увидишь имя М. М. Тереховского. А ведь он не только на словах уверял, что у микробов должны быть родители. Он доказал это на опыте - был одним из первых натуралистов, пошедших по пути не рассуждений, а опыта, эксперимента.
Мы можем с гордостью сказать: если на Западе был Спалланцани, то у нас в те же годы был М. М. Тереховский.
Баранья подливка и повар
Спор Спалланцани с Бюффоном и Нидгэмом не прошел бесследно: после него осталось несколько книг.
В библиотеке герцога цвейбрюккенского Христиана IV были эти книги, а на герцогской кухне изучал кулинарное искусство некий Франсуа Аппер. Однажды он случайно услышал разговор о споре Спалланцани и Бюффона. Для его поварского уха мало интересен был вопрос о самозарождении и производящей силе, а микробы не дичь, из которой можно состряпать паштет. Но "баранья подливка" - подходящее слово для повара.
Апперу было не до подливки в те времена. Но позже, когда он сделался кондитером в Париже, где ему приходилось изобретать всё новые и новые блюда, он вспомнил про эту подливку.
"Не зря же в книге ученого говорится про подливку. Может быть, там есть новый рецепт", - подумал он.
Походил, поспрашивал и раздобыл книги Спалланцани и Бюффона. В книгах Бюффона он мало что понял, да там и не было ничего для него интересного. А вот у Спалланцани…
Аппер прочитал раз, прочитал два, прочитал три… снял белый колпак и вытер вспотевший лоб. Прочитал еще раз…
Было в книге одно место, которое сильно заинтересовало повара.
"Микробы не заводятся в прокипяченной и помещенной в запаянную бутылочку подливке", - в сотый раз повторял он, пытаясь понять странные слова.
- Что это значит?
Назойливая мысль билась в его мозгу, но оформить эту мысль никак не удавалось.
Он купил книгу Спалланцани, читал ее утром, читал вечером и - наконец-то! - понял: подливка в запаянных бутылочках не прокисала по многу дней.
- Если так, то ведь не только подливку, но и суп, и жаркое, и паштет можно хранить месяцами!
Аппер даже побледнел - так велико было его открытие!
С этого дня повар превратился в экспериментатора. Он был практичнее Спалланцани и не стал жечь пальцы о стеклянные бутылочки и колбы, а взял жестянки. Аппер совсем не интересовался, хватит ли воздуха для развития микробов, он не проверял Бюффона и Нидгэма, ничего никому не доказывал, никого и ничто не опровергал. Он просто хотел… изготовить консервы.
Аппер наполнял жестянки вареным или жареным мясом, запаивал их, опускал в воду и кипятил час-другой. Повар не очень гнался за временем - пусть покипят получше, - но следил за температурой и грел воду на совесть: в ней было не меньше 100 градусов, и она кипела белым ключом.
Изготовив несколько десятков жестянок, Аппер оставил их стоять. Тот месяц, что они простояли, повар был сам не свой. Уже на второй неделе ему так захотелось вскрыть жестянки, что он едва смог удержаться от этого. Кончилось тем, что Аппер запер жестянки в сундук, а ключ отнес приятелю:
- Не отдавай мне ключа раньше, чем через две недели. Ни за что не отдавай!
Через несколько дней Аппер попытался взять ключ у приятеля. Тот оказался, однако, крепким парнем: нетерпеливый кондитер получил такой тумак, что на второй преждевременный визит не отважился.
Наступил роковой день. Аппер сбегал к приятелю, получил ключ, отпер сундук и вынул жестянки. Дрожащими руками вскрыл одну из них, вывалил мясо на тарелку, поглядел, понюхал, попробовал. Мясо было хоть куда. Правда, оно попахивало жестью, но это же пустяки.
Аппер не спешил опубликовать свое открытие. Он ставил опыт за опытом, запаивал в жестянки то одно, то другое, грел их то так, то этак, хранил их то месяц, то два, а то и дольше.
И когда картина стала ясна, он сообщил о своем изобретении в Общество поощрения искусств в Париже. Не думайте, что это общество занималось только искусствами (в том числе и поварским): оно занималось и науками.
Общество заинтересовалось изобретением повара, но на слово ему, понятно, не поверили. Была избрана особая комиссия, которая, как это ни странно, тотчас же приступила к работе. Впрочем, если вспомнить, что было все это в годы Наполеона, вспомнить, что профессией его была война, и принять во внимание, что консервы для войны - вещь небесполезная, то мы не удивимся столь необычной рьяности комиссии. Наполеон не любил шутить, а его гнев мог пришпорить любую комиссию.
Итак, почтенная комиссия открыла свои заседания. Изобретение кондитера было подвергнуто всестороннему обсуждению (попутно поговорили и немножко поспорили о самозарождении), а потом приступили к опытам. Без малого девять месяцев длилась работа комиссии. Это был очень небольшой срок.
В жестянки запаяли мясо с подливкой, крепкий бульон, зеленый горошек, бобы, вишни и абрикосы.
Прошло восемь месяцев.
Комиссия собралась в полном составе. На большом столе красовались жестянки, лежали ложки и вилки, тарелки и хлеб. Одну за другой осмотрели и вскрыли жестянки, одно за другим появились на столе блюда. Это был почти полный обед: суп, жаркое, зелень и фрукты. Вино стояло в обычных бутылках, заткнутых обычными пробками.
- Прошу, господа! - радушно пригласил членов комиссии председатель. - Стол накрыт!
Члены комиссии замялись. Жутко, ох, как жутко пробовать загадочную стряпню!
Наконец нашелся смельчак. Он начал обед с конца: поддел на вилку вишню, понюхал, осторожно прикоснулся к ней губами. Храбрец заметно побледнел, и рука его дрогнула. И вдруг отчаянным движением он сунул вишню в рот, прижал ее языком, и… лицо его расплылось в улыбке.
Вишня была вполне съедобна!
Член комиссии походил теперь на ребенка, который, думая, что ему дали касторки, проглотил ложку варенья.
Пример подействовал и на окружающих. То один, то другой пробовал вишни - опыт показал, что они безопасны, - а потом принялись за абрикосы, за ними последовала зелень: горошек и бобы. И только перепробовав все менее "страшное", члены комиссии перешли к бульону и жареному мясу.
Запив бульон стаканчиком доброго вина, председатель крякнул, расправил усы, обтер бороду, в которой застряла горошинка, и сказал:
- Мнение почтенной комиссии?
- Превосходно! Замечательно! - посыпались восклицания.
А один из членов комиссии, за суматохой не успевший пообедать дома "по-настоящему", пробормотал:
- Нельзя ли еще? Маловато на всех пришлось. Не распробуешь…
Это было, пожалуй, лучшим отзывом.
Аппер получил от Наполеона премию в двенадцать тысяч франков: сумма порядочная по тем временам.
Через год он написал руководство - "Искусство консервировать все растительные и животные продукты". Имя скромного повара попало в историю - он завоевал бессмертие.
Аппер построил консервную фабрику. Его товар быстро пошел в ход. Повар разбогател.
В своем отеле он повесил в самой лучшей комнате большой портрет Спалланцани. Книга ученого аббата была переплетена в прекрасную баранью кожу (опять баранью! И после смерти она не оставила в покое Спалланцани!). Переплет должен был напоминать повару о знаменитой подливке. Свою любимую собаку он назвал Лаццаро.
Как видите, повар не был неблагодарным человеком.
И горячий Спалланцани, и точный аббат Нидгэм, и сиятельный граф Бюффон умерли. Их споры отшумели, их книги стояли на полках, их бутылочки давным-давно были выброшены на задние дворы. Спор о самозарождении остался неразрешенным: всякий оказался при своем. Спалланцани не разгромил Бюффона и Нидгэма, а они не поколебали веры итальянца в невозможность самозарождения.
Реальный результат споров все же был. Повар Аппер извлек из него то, что извлекает всякий практичный человек из споров непрактичных ученых. В данном случае он научился готовить консервы.
Так наука о микробах впервые с недоступных высот теории спустилась на землю и получила практическое применение.
Через сто лет
Знаменитый химик Гей-Люссак несколько дней, с утра до вечера, не разгибаясь просидел в своей лаборатории. Он делал анализ газов, находящихся в жестянках с консервами Аппера.
Кислорода там не оказалось.
- Нидгэм был прав, - прошептал химик. - Без кислорода нет горения, нет дыхания, нет жизни. Воздух здесь изменен. Нет ничего удивительного в том, что в консервах нет самозарождения.
Гей-Люссак был очень пунктуален в своих исследованиях. Он решил проверить сделанное наблюдение: действительно ли кислород уж так необходим для микробов?
Он наполнил ртутью стеклянную трубку, запаянную с одного конца. Прижал пальцем открытый конец, перевернул трубку и опустил ее в чашку со ртутью. Там, под ртутью, он отпустил палец. Немного ртути вытекло, в верхней части трубки образовалось безвоздушное пространство. Это было помещение для микробов, которых намеревался поселить здесь хитроумный химик.
Несколько ягодок винограда легли на поверхность ртути в чашке. Они не утонули в тяжелой ртути и плавали по ней, как плавает пробка на воде. Гей-Люссак проволочной петелькой протолкнул ягоды сквозь ртуть, втолкнул в стеклянную трубку и раздавил их там. Сок всплыл над ртутью и занял верхнюю часть трубки.
Шли дни. Трубка стояла в чашке, в трубке мерцал виноградный сок, ниже поблескивала ртуть. Микробы не заводились.
Тогда Гей-Люссак впустил туда пузырек воздуха. Он прорвался сквозь ртуть, мелькнул в виноградном соке, лопнул и исчез.
И сок начал мутнеть. Микробы появились.
- Какие микробы могут быть в таком маленьком пузырьке воздуха? - спрашивали сторонники самозарождения и сами себе отвечали: - Ведь если бы их там было столько, то кругом нас был бы не воздух, а жидкий кисель.
Спор Спалланцани и Нидгэма возродился.
Не стоит подробно говорить обо всех спорщиках: их было много. Среди них встречались и упрямые головы, а были и столь простодушные, которые, повозившись с разными опытами, заявляли начистоту: "Я не знаю…"
С этим "я не знаю" и дожили до 1860 года.