В июле 1860 года Луи Пастер, тогда еще малоизвестный химик, взбирался по склонам Мер-де-Глас — гигантского ледника во Французских Альпах. Вместо альпинистского снаряжения он нес стеклянные колбы с бульоном. Его цель казалась безумной: доказать, что воздух, который все считали пустым, кишит невидимыми зародышами жизни. Этот эксперимент не только изменил науку, но и заложил основы современной медицины. Сегодня, спустя полтора века, открытия Пастера звучат пророчески: ученые находят микроорганизмы в облаках и даже ищут жизнь в атмосферах других планет. Но как скромный ученый XIX века смог разглядеть то, что не видел никто?

В середине XIX века наука стояла на распутье. Большинство ученых верили в теорию самозарождения — спонтанное зарождение живых существ из неживого вещества. Исследователи полагали, что черви появляются из грязи, личинки — из мяса, бактерии — из гниющей жидкости. Оспа, холера, сибирская язва считались «миазмами» — ядовитыми испарениями. Медицина была бессильна.

Все изменилось, когда Пастер, преподаватель химии в Лилле, получил необычный заказ. Владелец пивоварни жаловался, что вместо спирта в чанах с сахарной свеклой образуется кислая жижа. Под микроскопом Пастер обнаружил в жидкости не дрожжи, а палочковидные бактерии. Он понял, что каждое брожение — работа конкретных живых организмов. Но откуда они берутся?

Статья по теме: Держите руки в чистоте: 130-летняя история гигиены

Ученый предположил — микроорганизмы попадают из воздуха. Эта идея вызвала ярость натуралиста Феликса-Архимеда Пуше, сторонника самозарождения. Спор между исследователями привлек внимание Французской академии наук, объявившей конкурс с призом в 2500 франков. Париж замер в ожидании: сможет ли Пастер доказать, что воздух наполнен жизнью?

Эксперименты в колбах: воздух против теории

Чтобы опровергнуть Пуше, то есть саму теорию самозарождения, Пастер разработал гениально простой эксперимент. Стеклодувы создали для него колбы с длинными S-образными горлышками. Ученый наполнял их стерильным бульоном и оставлял на воздухе. 

Если колба стояла горлышком вверх, микробы из воздуха могли легко «упасть» вниз по изгибам прямо в бульон. Попав в питательную жидкость, они начинали размножаться, и бульон мутнел — как суп, в который добавили грязь.

Если колбу переворачивали так, что горлышко смотрело вниз, микробам приходилось бы «подниматься» против силы тяжести по изогнутой трубке, чтобы добраться до бульона. Это было невозможно: микроорганизмы не умеют «ползти вверх», как муравьи. Они оседали на стенках изгибов и не достигали жидкости. Бульон оставался чистым, как кипяченая вода.

Бульон в экспериментах Пастера — это питательная жидкая среда, по сути, раствор сахара, который готовили из мяса или овощей и «‎заражали» дрожжами, после чего кипятили в закрытой колбе, чтобы убить всех микроорганизмов. Если полученный стерильный раствор выставить на открытый воздух, то в нем заводилась разная микрофлора, в такой среде микроорганизмы быстро размножаются.

Пуше высмеял эксперимент своего коллеги. 

«Если микробы везде, воздух был бы плотнее железа!», — писал натуралист. 

Пастер ответил, что микробы не равномерно заполняют пространство, а перемещаются «облаками». Чтобы доказать это, он отправился в «охоту за микробами» по всей Франции.

От Парижа до Альп: охота за невидимками

В парижском дворе Пастер вскрыл 11 колб — все забродили. В сельской местности лишь пять из 20. На горных склонах Юры — одна из 20. Постер понял: чем дальше от людей он находился со своими колбами, тем чище был воздух. Ученый решил поставить точку в этом вопросе и поднялся на ледник Мер-де-Глас (2000 метров над уровнем моря), где, как он считал, микробов нет вообще.

Первая попытка провалилась. Пастер и его гид, груженный мулом с корзинами колб, едва не сорвались с обледенелых троп. На вершине ветер рвал одежду, а солнце, отражаясь от ледника, слепило глаза. Ученый пытался запаять колбы горелкой, но пламя сливалось с бликами. Опасаясь загрязнить образцы, он оставил колбы открытыми в горной хижине. Утром в бульоне заводилась разная микрофлора. 

«Микробы путешествуют с людьми даже сюда», — заключил Пастер.

Через несколько дней ученый вернулся с усовершенствованной горелкой. На этот раз 19 из 20 колб остались стерильными.

Пастер показал, что микробы не возникают сами из бульона — они попадают извне. Если путь для них перекрыт (как в перевернутой колбе), жизнь в жидкости не появляется. Это разбило идею о «самозарождении».

Триумф и скандал: наука как шоу

В ноябре 1860 Пастер принес в Академию наук 73 колбы. Пуше, увидев образцы с ледника, отказался от спора. Пастер получил премию, но конфликт не утих. Чтобы окончательно победить, ученый устроил настоящее шоу.

В апреле 1864 года в парижском амфитеатре собралась элита. Пастер, окруженный колбами и микроскопом, потушил свет. В луче проектора зрители увидели танцующие пылинки. 

«Это не просто пыль. Это зародыши жизни», — объявил ученый. 

Он пропустил воздух через стерильную вату, поместил ее в воду и попросил всех желающих подойти и заглянуть в микроскоп: на экране зашевелились микроорганизмы. Зал аплодировал стоя.

Наследие, которое не увидел сам Пастер

Открыв воздушные микробы, Пастер не остановился. Он создал вакцины от сибирской язвы и бешенства, разработал пастеризацию. Когда ученый умер в 1895, о ледниковом эксперименте почти забыли. Но сегодня его идеи обрели новый смысл.

Современные исследователи обнаружили, что в атмосфере Земли обитают триллионы микроорганизмов. Грибковые споры преодолевают океаны, вызывая эпидемии у людей и растений. Вирусы вроде SARS-CoV-2 распространяются аэрозолями. Микроорганизмы из океанских волн попадают в облака, влияя на образование дождя. Стратосфера, как выяснилось, тоже населена микробами.

Этот «аэробиом» оказался ключом к климату, эпидемиям и даже поиску жизни в космосе. Астробиологи предполагают, что если в облаках Венеры есть фосфин, его могли произвести аналоги «пастеровских» микробов.

Post Scriptum

Луи Пастер не просто разбил теорию о самозарождении. Он заставил человечество увидеть невидимое. Его колбы с бульоном стали символом перехода от мистики к доказательной науке. Сегодня, изучая бактерии, ученые понимают, что воздух — не пустота, а гигантская экосистема. Каждый вдох связывает нас с ледниками, океанами и, возможно, другими мирами. Пастер, одержимый охотой за микробами, предвосхитил будущее, где невидимые жители воздуха диктуют правила выживания всему живому. Его история напоминает, что великие открытия рождаются не только в лабораториях, но и среди ледяных ветров, если ученый готов искать истину вопреки здравому смыслу.