Глава пятнадцатая
Скромный ботаник и крошки-убийцы
Не только в медицине, во многих науках случается, что самые выдающиеся открытия порой происходят как бы сами собой – никто специально к этому открытию не стремился, никто даже не подозревал, что оно ожидает на пути. А открытие взяло да и грянуло…
Именно так и случилось с начинающим ученым, ботаником по образованию Дмитрием Иосифовичем Ивановским, собственно говоря, отправленным в рядовую командировку.
К концу XIX века, главным образом благодаря гениальным «охотникам за микробами» Пастеру и Коху, сложилась микробиология – учение о микробах. Суть была проста: всякая инфекционная болезнь должна иметь своего возбудителя. Специалисты научились не только выделять микробов под микроскопом, но и искусственно «разводить» их в лабораториях на всевозможных питательных средах – и, соответственно, искать методы борьбы с ними.
Уже были выделены возбудители сибирской язвы, столбняка, чумы человека, сапа и многих других болезней. Не все пока что укладывалось в теории отцов-основателей – например, так и не удавалось выделить возбудителей бешенства или ящура. Однако никак нельзя сказать, что это особенно уж угнетало исследователей. «В полном соответствии с базисной теорией» считалось: все оттого, что не удается пока что создать подходящую питательную среду, но, как бы там ни было, и бешенство, и ящур, и некоторые другие болезни все же вызываются именно микробами, и они рано или поздно будут вычислены – благо методика «охоты» была уже неплохо разработана.
Никто и не подозревал, что все гораздо сложнее…
Во второй половине XIX века на Европу обрушилась эпидемия неизвестной болезни, на сей раз поражавшей не людей или животных, а табачные кусты. Очень быстро ее назвали «табачной мозаикой», потому что сочетание здоровых и больных участков на листьях заболевших растений и в самом деле напоминало мозаику.
В 1886 году, в Голландии, немецкий микробиолог Майер довольно быстро установил: болезнь именно инфекционная. Но, оказавшись на пороге великого открытия, Майер и другие ученые остались в плену классической теории инфекций, гласившей, что все болезни вызываются микробами, которых можно увидеть в микроскоп. И долго работали именно в этом направлении, так ничего и не добившись.
К началу 90-х годов того же столетия болезнь добралась и до России, широко распространившись на табачных плантациях Крыма и Молдавии. «На охоту» Департамент сельского хозяйства и промышленности отправил Ивановского – молодого, но зарекомендовавшего себя хорошим специалистом.
Не мудрствуя, он поначалу применил методы Майера. Много дней провел за микроскопом, но «супостата» так и не высмотрел. Готовил разнообразнейшие питательные растворы, но ни на одном из них загадочный возбудитель инфекции так и не пожелал размножаться.
Тогда Ивановский применил другой, столь же хорошо разработанный и знакомый каждому профессионалу метод: фильтрацию. Ничего особенно сложного в нем не было: препарат (в данном случае табачные листья, растертые с небольшим количеством кипяченой воды) пропускался через бактериальный фильтр, или «свечу Шамберлена», названную так по имени изобретателя.
Особой сложностью фильтр не отличался: фарфоровый цилиндр, в котором была проделана масса микроскопических канальцев, диаметром гораздо меньших, чем любой микроб. Так что всякий микроб там застревал, как рыба в сети. А фильтрат, то есть прошедшая через фильтр жидкость, как гласила та самая классическая теория, оставался стерильным и никакого заражения вызвать не мог. Ну, а микробов, «вытряхнув» их из ловушек-канальцев, как выразился бы сыщик, можно теперь разрабатывать не спеша.
Ивановский (не исключено, что с некоторой скукой) профильтровал раствор – и никакого микроба в фильтре-«ловушке» не обнаружил. Хотя, согласно классической теории, обязан был. Правда, особенного ущерба теории это не наносило. К тому времени французский бактериолог доказал: болезнетворное действие дифтерийных бактерий может вызываться не самим микробом, а выделяемым им ядом – токсином.
Так что и на этот счет уже была своя методика: следовало разбавить фильтрат, и ввести его здоровым растениям и повторить эту процедуру раз двадцать. Рано или поздно, после многочисленных разбавлений, количество токсина станет слишком малым, и растение не заболеет.
К тому времени у Ивановского уже родилась догадка: а что, если заразу переносит все же не токсин, а живой организм столь малого размера, что способен проскакивать через фильтр Шамберлена? Классическая теория такого не предусматривала, но попытка – не пытка. К тому же не приходилось рисковать человеческими жизнями – всего-навсего парой десятков кустов табака…
Ивановский провел многие десятки растворений фильтрата – и всякий раз после впрыскивания кусты заболевали. В конце концов раствор достиг столь мизерной концентрации, что кусты, согласно классической теории, никак не могли заболеть.
А они заболевали, как ни растворяй фильтрат…
И Ивановский окончательно убедился, что обнаружил живого возбудителя, но столь крохотного по размерам, что в тогдашние оптические микроскопы его просто не удавалось разглядеть – супермелкий организм, в сотни раз меньше привычных уже микробов, по величине близкий скорее к молекулам. (Забегая вперед, скажу, что взять этих крохотных тварюшек удалось только в 1932 году, когда немецкие ученые Конолл и Руски построили первый электронный микроскоп, дававший увеличение уже в сотни тысяч раз.)
Ивановский открыл вирусы. И родилась самостоятельная наука – вирусология. Днем ее рождения считают 12 февраля 1892 года, когда Ивановский доложил результаты своих исследований на одном из заседаний Академии наук.
Увы… Как опять-таки порой случается в науке, ни сам Ивановский, ни другие ученые не поняли всей грандиозности открытия, хотя всего через шесть лет работу Ивановского подтвердил крупный голландский микробиолог Бейеринк, и в том же году немцы Леффлер и Форш установили: возбудитель ящура, болезни крупного рогатого скота, – тоже «фильтрующийся» вирус.
Еще несколько десятилетий вирусы полагали просто-напросто «очень маленькими микробами», не предполагая о сильных различиях меж вирусом и микробом, о том, что мир вирусов – отдельный, громадный мир, во многом не похожий на мир микробов…
Потом было установлено, что именно вирусы вызывают оспу, грипп (в том числе печально знаменитую «испанку»), желтую лихорадку, энцефалит, корь, полиомиелит, трахому и десятки других тяжелых болезней. Что вирусные инфекции поражают не только человека – животных, птиц, насекомых, растения. Но самое главное – именно вирусы могут с равным успехом как убить человека, так и вылечить. Иные вирусы нападали как раз на болезнетворных бактерий (по сравнению с которыми выглядели как воробей перед слоном) – внедрившись, один-единственный вирус использовал бактерию как строительный материал для множества себе подобных, и в конце концов стая новорожденных вирусов разлеталась, оставляя от бактерии пустую «шкурку». Вирусы эти назвали «микробами микробов», а впоследствии бактериофагами, «пожирателями бактерий». Медики получили в руки отличное средство против эпидемий: уже в 1918 году с помощью бактериофагов французский медик д'Эррель стал успешно лечить и дизентерию, и так называемый птичий тиф, и даже чуму с азиатской холерой. Бактериофаги очень быстро получили широкое распространение в самых разных странах мира, их использовали для профилактики и лечения холеры, чумы, дизентерии, брюшного тифа и многих других болезней.
Но в основе лежат труды нашего отечественного ученого Ивановского. Да и первый в мире Научно-исследовательский институт бактериофагии был создан в нашей стране, в Тбилиси, под руководством профессора Элиавы, при участии ставшего крупным микробиологом Н. Ф. Гамалеи (о котором разговор впереди) и консультациях д'Эрреля.
Так что у основ и истоков вирусологии стоял отечественный ученый, пусть даже и не собиравшийся делать великих открытий. Но, как уже говорилось, в науке случается и так…