Внук крепостных, основавший пространственную химию
Луи Пастер появился на свет 27 декабря 1822 года в Доле — небольшом городке на востоке Франции. Его отец, Жан-Жозеф Пастер, занимался кожевенным ремеслом, был ветераном наполеоновских кампаний и происходил из числа крестьян, освобожденных после Великой французской революции. Настаивая на том, чтобы единственный сын получил образование и стал преподавателем, отец направлял большую часть семейного бюджета на его обучение в колледжах Арбуа и Безансона.
В юности Пастер не проявлял особого увлечения наукой, его оценки, особенно по химии, оставляли желать лучшего. Подросток мечтал о карьере художника, часами работая за мольбертом — это вызывало недовольство отца. Однако к двадцати годам интересы изменились: в 1843 году, под давлением семьи, он поступил в Парижскую Высшую нормальную школу, готовившую педагогов.
Жан-Жозеф рассчитывал, что сын выберет математику — самую престижную и доходную дисциплину для преподавателей. Но Луи отверг эту идею, назвав математику «сердцевысыхающей» наукой. Увлекшись экспериментами в лаборатории, он сосредоточился на физике и химии. Чтобы оплатить обучение в Эколь Нормаль, он подрабатывал репетитором, а свободное время посвящал работе в кабинете Жан-Батиста Дюма, одного из основателей органической химии.
В 1847 году Пастер одновременно защитил две диссертации: по химии — исследование мышьяковистых солей калия, натрия и аммиака, и по физике — анализ вращения поляризованного света в жидких средах. В последней работе он изучал, как водные растворы органических соединений влияют на направление световых волн. Эти эксперименты привлекли внимание Жан-Батиста Био, ранее открывшего явление оптической активности. Поддержанный Био и Дюма, Пастер углубился в исследования.
Уже в 1848 году, изучая винную кислоту, он подтвердил теорию изомерии и сделал ключевое открытие — выявил хиральность молекул. Анализируя кристаллы вещества, ученый обнаружил, что они существуют в двух формах, являющихся зеркальными копиями, но не совмещаемыми в трехмерном пространстве. Это позволило ему предположить, что молекулы также обладают «левой» и «правой» структурой — сегодня их называют оптическими изомерами. В октябре того же года на заседании Академии наук он представил доклад, где обосновал связь кристаллической формы с химическим составом и оптическими свойствами. Его выводы были встречены коллегами одобрительно.
Открытие, позже обозначенное термином «хиральность», заложило основы стереохимии — науки о пространственном строении молекул и его роли в химических реакциях. Хотя термин появился лишь в конце XIX века, значение работы Пастера стало очевидным спустя десятилетия. Во второй половине XX века достижения в этой области, отмеченные Нобелевскими премиями 1969 и 1975 годов, привели к промышленному применению стереохимии в фармацевтике и пищевой промышленности. Сегодня открытие Пастера признают одним из самых фундаментальных в его научной карьере.
Пастеризация
Луи Пастер наиболее известен как один из основоположников микробиологии и иммунологии. Его фамилия стала нарицательной: термин «пастеризованное», например, встречается на упаковках молока, напоминая о его вкладе в науку.
В 1866 году по просьбе французских виноделов он разработал метод, получивший его имя. К тому времени, после открытия британского рынка для французского вина в рамках торгового соглашения 1860-х годов, производители столкнулись с серьезной проблемой — продукт портился при транспортировке, нанося убытки. Пастер, уже занимавший пост директора Высшей нормальной школы и члена Академии наук, взялся за решение задачи в летние месяцы, проводя эксперименты на винодельнях недалеко от родного Доля. В работе ему помогали студенты.
За три года исследований ученый установил, что скисание вина вызывают микроорганизмы, погибающие при нагревании до 50–60 °C. После такой обработки напиток сохранял качество неограниченно долго — при условии герметичной упаковки, исключающей повторное попадание бактерий. Позже Пастер обнаружил, что некоторые микроорганизмы, образующие споры, выдерживают даже кипячение. Для борьбы с ними он предложил методы, названные стерилизацией: обработку паром под давлением или сухим жаром при температуре 120–140 °C.
Эти разработки не только спасли французских виноделов от убытков, но и заложили основы современных технологий сохранения продуктов. Метод пастеризации, адаптированный для молока и других жидкостей, до сих пор остается стандартом безопасности в пищевой промышленности.
Брожение и самозарождение
К началу 1860-х годов Пастер уже пользовался авторитетом ученого, разобравшегося в механизмах брожения. Именно поэтому виноделы обратились к нему за помощью, столкнувшись с порчей продукции. С 1857 года он систематически изучал этот процесс, доказав, что брожение — не химическая реакция, а результат деятельности микроорганизмов. В своих экспериментах Пастер выделил разные виды брожения, включая молочнокислое и спиртовое, и обнаружил микроорганизмы, способные жить без кислорода. Термин «анаэробы», введенный им самим, закрепился в науке.
Интерес к брожению возник у Пастера не случайно: ранее, исследуя хиральность молекул, он синтезировал винную и виноградную кислоты через брожение. При этом бактерии сыграли ключевую роль в его открытии — они потребляли только одну из двух форм кристаллов винной кислоты, что помогло ученым различить их структуры.
Работы Пастера опровергли две устоявшиеся теории. Первая, принадлежавшая немецкому химику Юстусу фон Либиху, утверждала, что брожение — чисто химический процесс, не связанный с живыми организмами. Вторая — концепция самозарождения, согласно которой микроорганизмы возникали в благоприятной среде спонтанно, даже если изначально в ней не было их следов.
Чтобы доказать ошибочность последней идеи, Пастер поставил эксперимент с колбой, горлышко которой было вытянуто и изогнуто наподобие лебединой шеи. Внутрь поместили стерильный дрожжевой отвар. Микробы в нем не появлялись: споры из воздуха оседали в изгибах горлышка, не достигая жидкости. Лишь при разрушении изгиба или его затоплении водой в отваре начиналось бурное развитие бактерий. Этот опыт наглядно подтвердил, что жизнь не возникает из ничего, а требует источника — например, переноса спор извне.
Такие исследования не только изменили представления о биологии, но и заложили основы для решения практических задач — включая те, с которыми позже обратились к Пастеру французские виноделы.
Поддержать проект можно:
💫 Юмани
Помочь на Бусти!🌏
Помочь на Спонср!
Спасение шелкопрядов
В 1865 году к Пастеру, уже известному своими работами в винной промышленности, обратились французские шелководы. Европа и Ближний Восток столкнулись с массовым заболеванием шелковичных червей, из-за чего Франция, к тому времени занимавшая лидирующие позиции в производстве шелка-сырца, оказалась на грани потери этого статуса. Ученый посвятил шести годам изучению проблемы, в ходе которых выявил две причины эпидемии, каждая из которых требовала отдельного подхода.
Первая болезнь, получившая название флашерии, вызывалась бактериями, активно размножавшимися в условиях антисанитарии на шелководческих фермах. Пастер установил, что ключевым фактором распространения инфекции было гниение тутовых листьев — корма для гусениц. Для решения проблемы он ввел строгие гигиенические нормы: контроль свежести листьев, регулярную уборку помещений и изоляцию больных особей.
Вторая, более сложная патология — пебрина — оказалась спровоцирована простейшими организмами. Возбудитель передавался от зараженных гусениц здоровым через выделения, попадавшие на листья. При этом микроорганизмы сохранялись в организме насекомых даже после их превращения в куколок и бабочек, а также переносились в яйца. Чтобы остановить эпидемию, Пастер предложил систему микроскопического отбора: яйца проверяли на наличие признаков инфекции, а зараженные партии уничтожали. Это позволило постепенно восстановить здоровое поголовье гусениц.
Результаты исследований не только спасли французскую шелковую отрасль, но и впервые продемонстрировали практическое применение микробиологии в сельском хозяйстве. Подход Пастера — выявление конкретного возбудителя и разработка целевых мер — стал образцом для последующих работ в области борьбы с инфекционными заболеваниями растений и животных.
От гусениц к курам и овцам
Исследования шелковичных червей позволили Пастеру выявить общую закономерность: микроорганизмы, вызывающие брожение, действуют по тем же принципам, что и возбудители болезней — они не просто присутствуют в среде, но активно изменяют её, провоцируя процессы, ведущие к порче продуктов или заболеванию организмов. Это открытие направило его на изучение инфекционных патологий, усугублённое личной трагедией. Три из пяти детей Пастера, родившихся в браке с Мари Лоран — дочерью ректора Страсбургского университета, — умерли в детстве от брюшного тифа. Потеряв стольких близких, учёный поставил себе задачу найти способы борьбы со смертельными инфекциями.
Свои эксперименты он начал с животных, сосредоточившись на болезнях домашней птицы и скота. В 1880 году, изучая возбудителя куриной холеры, Пастер разработал метод создания вакцин, принципиально отличавшийся от существовавших на тот момент. Если Эдвард Дженнер, создавший первую вакцину против оспы в 1796 году, использовал вирус коровьей оспы для формирования иммунитета к человеческой, то Пастер предложил вводить в организм ослабленные штаммы самого возбудителя целевой болезни. Уже в 1881-м он применил этот подход для создания вакцины против сибирской язвы — смертельно опасной для скота инфекции.
К моменту разработки ветеринарных вакцин Пастер уже обладал значительным состоянием и авторитетом. Его вклад в спасение французской винной и шелковой промышленности в 1860-х годах привлёк внимание императора Наполеона III, обеспечив учёному доступ к ресурсам и поддержку государства. После успеха с вакцинами его лаборатория начала получать до 10% всего государственного финансирования науки. Промышленное производство препаратов позволило к середине 1890-х внедрить обязательную вакцинацию сельскохозяйственных животных по всей Франции, что резко снизило потери от инфекций.
Метод Пастера, основанный на контролируемом воздействии ослабленных патогенов, стал основой современной вакцинологии. В отличие от подхода Дженнера, требовавшего поиска близкородственных, но безопасных для человека возбудителей, новая стратегия позволяла целенаправленно создавать защиты против конкретных болезней — принцип, который до сих пор лежит в основе разработки вакцин.
Победа над бешенством
В 1880-е годы Пастер переключился на изучение заболеваний человека. Первой целью стала холера, однако попытки создать вакцину провалились: возбудителя не удалось выделить, и приоритет в этом открытии получила группа Роберта Коха, усиливавшая научное соперничество между немецким и французским учеными. Кох публично высмеивал Пастера, заявляя, что его называют «вторым Дженнером» необоснованно — ведь работы Дженнера спасали людей, тогда как разработки француза касались лишь животных.
Несмотря на неудачу, к 1884 году Пастеру удалось выделить и ослабить возбудителя бешенства. Уже в 1885-м он впервые применил вакцину на людях, пострадавших от укусов бешеных животных. Метод мгновенно привлек международное внимание: за год лабораторию Пастера посетили 2500 пациентов из 18 стран. Среди них были 19 крестьян из Смоленской губернии, отправленных в Париж по распоряжению императора Александра III. Несмотря на запоздалое начало лечения из-за долгого пути, 16 человек выжили.
За этот результат Александр III наградил Пастера орденом Анны I степени с бриллиантами. В 1886 году в Одессе, по инициативе российских ученых, открылась вторая в мире станция по производству противобешенственной вакцины. Ее организовали Николай Гамалея и Илья Мечников — оба считали себя последователями Пастера. Гамалея, обучавшийся в парижской лаборатории ученого, посвятил карьеру развитию микробиологии и эпидемиологии в России, а Мечников в 1887 году переехал в Париж, став штатным сотрудником Пастера.
Эти события закрепили переход от ветеринарной практики к медицине. Вакцинация против бешенства, несмотря на ограниченную эффективность при позднем начале лечения, стала первым доказательством возможности борьбы с вирусными инфекциями у человека. Метод ослабления возбудителя, использованный Пастером, лег в основу современных технологий создания вакцин и стимулировал создание сети специализированных лабораторий по всему миру.
Поддержать проект можно:
💫 Юмани
Помочь на Бусти!🌏
Помочь на Спонср!
Пастеровская школа
В 1887 году французская Академия наук инициировала международный сбор средств для строительства Микробиологического института под руководством Пастера. Было собрано 2,6 млн франков, включая 100 тыс. от российского императора (эквивалент 40 тыс. рублей). Учреждение открылось в 1888 году в специально возведенном здании в центре Парижа. Согласно концепции Пастера, оно объединяло научно-исследовательский комплекс, учебное подразделение и клинику для вакцинации. Уже в первые годы институт получил неофициальное название «Дворец бешенства» из-за массового применения противобешенственной вакцины.
В последующие десятилетия институт стал центром прорывных открытий в микробиологии, молекулярной биологии, иммунологии и эпидемиологии. Здесь были созданы вакцины от чумы, желтой лихорадки, дифтерии и столбняка, обнаружены бактериофаги — вирусы, уничтожающие бактерии, разработаны первые синтетические антигистаминные препараты, а также идентифицирован вирус иммунодефицита человека. За 135 лет существования десять сотрудников института, включая Илью Мечникова (Нобелевская премия 1908 года), удостоились высшей научной награды в области медицины.
Пастер не дожил до учреждения Нобелевской премии, скончавшись 28 сентября 1895 года в возрасте 72 лет. В последние годы его мучили уремия и паралич, но интерес к науке не угас. За три месяца до смерти он лично посетил лабораторию, чтобы изучить под микроскопом возбудителя чумы, выделенного его учениками. Изначально ученого временно захоронили в соборе Нотр-Дам, планируя в 1896 году перенести прах в Пантеон — место упокоения таких личностей, как Вольтер, Лагранж и Виктор Гюго. Однако семья настояла на создании мавзолея на территории его института.
Сегодня усыпальница Пастера входит в музей, посвященный его наследию. Посетители могут увидеть византийскую мозаику на сводах крипты, где художественно отражены ключевые этапы его научного пути — от открытия хиральности молекул до разработки вакцин. Этот мемориал символизирует не только личные достижения ученого, но и фундамент, заложенный им для современной медицины и микробиологии.
Поддержать проект можно:
💫 Юмани
Помочь на Бусти!🌏
Помочь на Спонср!
