История биологии с древнейших времен до начала XX века - [219]

Большая серия опытов по изучению влияния различных внешних естественных условий на форму растений была поставлена Г. Фехтингом (1878–1882), открывшим явление полярности у растений, и Г. Боннье (1884, 1896), выращивавшим одинаковые культуры в горах и на равнине. В 80-е годы начал работать немецкий ботаник Г. Клебс, поставивший своей задачей вместо простого описания внешних форм проникнуть во внутреннюю сущность их образования. В результате десятилетних экспериментов (1896) он показал, как изменением условий внешней среды можно добиться перехода от одного способа размножения некоторых водорослей и грибов к другому, изменяя таким образом цикл их развития. Более широко свои исследования по управлению развитием не только низших, но и высших растений Клебс развернул в XX в. К тому же времени относятся важные исследования И.В. Мичурина в этом направлении, которые он начал в конце прошлого столетия.

* * *

Таким образом, во второй половине прошлого века физиология растений окончательно оформилась в одну из самостоятельных биологических дисциплин с четко ограниченными проблемами, методами и задачами. Наиболее интенсивно развивались те ее направления, которые были связаны с изучением обмена веществ (фотосинтез, минеральное и азотное питание, дыхание, проникновение и перемещение питательных веществ). Расширялись начатые в первой половине XIX в. исследования водного режима, раздражимости и движения растений. Началось изучение новых проблем, в частности, устойчивости к неблагоприятным условиям — засухо-, морозо- и солеустойчивости. Зарождалось новое направление — экспериментальная морфология растений. Началось проникновение эволюционных идей в фитофизиологию, главным образом в форме попыток объяснить приспособительный характер процессов жизнедеятельности растений.

Глава 35 Формирование микробиологии как самостоятельной науки

Успехи микробиологии во второй половине XIX в. позволили французскому историку науки П. Таннери сказать: «Перед лицом бактериологических открытий история других естественных наук за последние десятилетия XIX столетия кажется несколько бледной»[274].

Необыкновенная плодотворность и высокий темп развития микробиологии в этот период были обусловлены качественно новым подходом к изучению микроорганизмов и созданием новых методик микробиологических исследований. На смену прежним умозрительным гипотезам и описательным работам морфологов и систематиков пришли экспериментальные исследования жизнедеятельности микроорганизмов, их физиологической специфичности и химической идентификации продуктов их жизнедеятельности. Возникновение нового физиологического направления в микробиологии, базирующегося на точном эксперименте, связано главным образом с именем Л. Пастера.

Центральными проблемами этого периода оставались: проблема происхождения инфекционных болезней, природа процессов брожения и гниения и самозарождения микроорганизмов. Кроме того, выяснилась важность широкого изучения роли микроорганизмов в круговороте веществ в природе. Возникновение этого нового — экологического — направления в микробиологии также было связано с идеями Пастера о повсеместном распространении микроорганизмов, об их высокой видовой специфичности и влиянии на их жизнедеятельность различных экологических факторов.

К началу второй половины XIX в. в области этиологии инфекционных заболеваний еще только накапливались факты, свидетельствовавшие об активной роли живых микроскопических существ в возникновении и передаче многих заболеваний. Однако эта гипотеза еще не была фактически обоснована и наряду с ней существовала другая, согласно которой микробы считались не причиной, а следствием возникновения болезней. Наиболее распространенным оставалось представление, что причиной возникновения инфекционных болезней является разложение соков организмов, способное передаваться от одного человека к другому.

Первые свидетельства микробной природы болезней.

Первым, кто реально доказал, что болезнь может вызываться живым организмом — криптогамным грибком (мюскардиной) — был итальянец А. Басси, в 1837 т. обнаруживший факт передачи болезни при переносе этого грибка от одного шелковичного червя к другому. Естественно было предположить, что и в основе патологии человека лежит то же явление. Однако развитие теории микробного происхождения болезней человека столкнулось с научным авторитетом Ю. Либиха, который считал причиной возникновения болезней нарушения в течении химических процессов в организме.

Совершенствование микроскопа содействовало повышению интереса врачей к микроскопическому изучению тканей и крови больных людей. Поисками паразитирующих микроорганизмов занимались во многих лабораториях, и факты, подтверждающие участие микробов в инфекционных заболеваниях, следовали один за другим. В 1839 г. берлинский физик и клиницист Д. Шенлейн открыл паразита, вызывающего паршу (названного впоследствии Achronion schönleini). В 1846 г. патолог Я. Генле, ученик И. Мюллера, в книге «Руководство по рациональной патологии» дал четкую формулировку теории непосредственной связи между инфекциями и живыми возбудителями. Его строго аргументированные, подтвержденные многочисленными примерами выводы о болезнетворной роли «контагия», попадающего в тело и размножающегося в нем, нашли много сторонников, среди которых были и такие деятели медицины, как М. Петтенкофер, Э. Клебс и др. И хотя самому Генле не удалось увидеть ни одного возбудителя инфекционной болезни человека, его идеи послужили толчком к еще более интенсивным поискам болезнетворных микроорганизмов. В итоге в течение второй половины XIX в. были открыты возбудители наиболее распространенных бактериальных заболеваний человека и животных.