Чтение онлайн

Когда он задумался над сущностью того, что происходило в пораженных мозаичной болезнью листьях табака, ему казалось, что доказать микробную природу этого поражения будет не очень трудной задачей. Микроскоп есть, методы приготовления препаратов и окраски Их известны. И вот началась «охота за микробами». До боли в глазах всматривался он в огромное количество препаратов, приготовленных из экстрактов пораженных листьев. Неудача следовала за неудачей. Микроскопия не давала ответа на вопрос: есть ли в экстрактах из пораженных листьев микробы? Вернее, он приходил к заключению, что здесь никаких микробов нет, но доказывает ли это, что мозаичная болезнь листьев табака это болезнь незаразная?

Много раз наносил он на здоровые листья сок из больных, вводил этот сок с помощью стеклянной капиллярной трубки или шприца в толщу здоровых листьев.

Результат оказывался одинаковым и закономерным — здоровые листья заболевали. Значит, это заражение, да есть и другие тому доказательства. Ведь не сразу же после заражения происходит заболевание листьев, а через 11–15 дней. Значит, это не что иное, как скрытый инкубационный период, присущий всякому инфекционному заболеванию, во время которого микробы размножаются, проникают внутрь организма и вызывают заболевание. Но почему же нет прямого доказательства? Почему не удается выявить самих возбудителей? А быть может, их мало и надо увеличить количество?

Упорный молодой исследователь берется за новые методы. Капли сока или экстракта из больных листьев он засевает на искусственные питательные среды. Опыт, накопленный микробиологией, уже давал возможность культивировать микробы и выращивать большие их количества. Но ученого в этом направлении преследует неудача за неудачей. Неужели это тупик? Нет, не все еще изучено, нельзя складывать оружия. Надо искать другие пути. До сих пор Ивановский изучал сок листьев в надежде найти там микробов. Но что если пойти в обратном направлении и постараться удалить микробы из листьев… Как будет действовать освобожденный от микробов сок, т. е. профильтрованный? Выделив сок из больных листьев, он профильтровал его через бактериальные фильтры, отверстия которых были столь малы, что через них не могли пройти даже самые маленькие из видимых в микроскоп микробы. Следовательно, если в прозрачной жидкости, прошедшей через бактериальные фильтры, уже нет никаких микробов, то она не должна оказать никакого вредного воздействия на здоровые листья табака, не должна заражать их. Но предположение не оправдалось. Когда каплю такой абсолютно прозрачной жидкости Д. И. Ивановский нанес на здоровые листья, то на них появились бурые пятна. Развивалась мозаичная болезнь. В прозрачной жидкости были какие-то микробы, но они, по-видимому, в тысячу раз меньше тех, которые известны. Поэтому микробы — возбудители мозаичной болезни и прошли через бактериальный фильтр. Значит, открыты новые микробы — фильтрующиеся вирусы.

Прежде чем опубликовать свою работу о фильтрующихся вирусах, Д. И. Ивановский проделал множество проверочных опытов. Следовало выяснить такой вопрос: раз в фильтратах [5] сока больных листьев нет видимых микробов, то не вызывается ли мозаичная болезнь микробным ядом? Возможно, что именно он как жидкое вещество проходит через бактериальные фильтры и при нанесении на здоровые листья вызывает их поражение. Но если бы это было так, то яд как вещество вызывал бы болезнь у одного растения, а затем прекратил или ослабил свое действие. Однако наблюдения свидетельствовали не в пользу этого предположения. Результаты исследований блестяще оправдали мысль ученого о микробной природе этого процесса. Сотни раз повторяя опыт с заражением здоровых листьев фильтратом сока больных, Ивановский убедился в закономерности полученных результатов. Можно было заражать фильтратом от больных листьев одного растения другое, от второго — третье, от сотого — сто первое и т. д. в любом «поколении». Сила вируса, как установил ученый, не слабеет, значит, фильтрующийся вирус мозаичной болезни табака живое существо — микроб, который размножается и поражает его.

Вооруженный убедительными доводами, он поведал миру о своем открытии. Не сразу мир признал и подтвердил это важнейшее и поистине великое научное открытие конца XIX столетия. Причиной было то, что ни сам Ивановский, ни те, кто повторил его опыты, не видели возбудителей мозаичной болезни листьев табачных растений. Ивановский доказывал микробную природу косвенными путями, а в микробиологии господствовала известная «триада Коха» и из трех принципов этой доктрины надо было выделить хотя бы микробы в чистой культуре и вызвать ею экспериментальное заболевание. Второе было доказано, а первое нет. Д. И. Ивановский был убежден, что фильтрующийся вирус — микроб и имеет корпускулярную [6] природу. Будущее полностью подтвердило его точку зрения: фильтрующиеся вирусы оказались ультрамикроскопическими микробами, имеющими корпускулярную природу, определенное строение и ряд очень своеобразных свойств живых существ.

Д. И. Ивановский упорно продолжал работать. Темой его докторской диссертации по-прежнему являлась «Мозаичная болезнь табака». Наметив большую программу исследований, Ивановский строго и неуклонно следовал ей. Молодому ученому приходилось не только обосновывать свою идею, но и защищать ее от противников, не сумевших понять новизны необычных представлений о микроорганизмах. Сказывался консерватизм мышления многих микробиологов, привыкших считать микробами лишь те формы, которые удавалось видеть под микроскопом.

Большой популярностью в те годы пользовалась теория голландского ученого М. Бейеринка о «жидком живом контагии», заразном начале, вызывавшем мозаичную болезнь листьев табака. Гипотеза Бейеринка легко увязывалась с представлениями об известных в то время микробных токсинах (ядах). Но Ивановский продолжал исследования и поиски доказательств ультрамикроскопической природы фильтрующихся вирусов — возбудителей мозаичной болезни табака. Лишь в 1903 г. после десятилетних исканий Ивановский завершает диссертацию, которая получила весьма высокую оценку передовых ученых. В диссертации были заложены основы методики вирусологических исследований и ряда представлений о свойствах фильтрующихся вирусов. Ивановский опроверг гипотезу Бейеринка о «неорганизованном заразном начале». К чести Бейеринка, который, внимательно ознакомившись с опытами и доводами Ивановского, признал не только его правоту, но и приоритет в открытии вирусов. Признание было полным, хотя и поздним. Оно пришло после смерти ученого. И прав был У. Стэнли, когда говорил, что «право Ивановского на славу растет с годами».

В «Известиях Киевского университета» за 1903 г. можно прочитать, что это подлинно научное открытие «всецело принадлежит Ивановскому, и работа его поэтому выигрывает в значении как исследование биологическое». Эти слова принадлежат профессору С. Г. Навашину. Другой профессор К. А. Пуриевич, высоко оценивая труд Д. И. Ивановского, писал: «Труд Ивановского обнаруживает в нем добросовестного и внимательного исследователя и представляет интерес как в чисто научном, так и в практическом отношении».

В научной борьбе со своими противниками Ивановский большое внимание уделял методике их исследований. Найдя в исследованиях ошибки, Ивановский тщательно проверял их и лишь потом выступал с критикой. Так было с опытами Майера, так было и с опытами главного, его противника Бейеринка. Убедившись в недостаточности двухслойной фильтровальной бумаги, которой в качестве фильтра пользовался Майер, Ивановский применил более совершенные фильтры. В своей статье «О двух болезнях табака», опубликованной в 1892 г., он писал о важности и решающем значении фильтрования для изучения вирусов: «Я обратился тогда к более надежным способам отделения организованных образований от растворенных, именно к так называемым бактериальным фильтрам, так как само собой понятно, что фильтровальной бумагой могут задерживаться только сравнительно крупице из микробов, бактериальным же фильтром бумага, хотя б и в два слоя, служить не может. Это, конечно, было наиболее слабое место в работе Майера. Если бы подобное фильтрование действительно устраняло заразительные свойства сока, то микроб легко было бы открыть и микроскопическими наблюдениями. Сверх всякого ожидания оказалось, что и после фильтрования через глиняные фильтры Шамберлана способность сока передавать болезнь не уничтожалась…».

С таким же экспериментаторским мастерством Ивановский, работая со свечами Шамберлана, доказал, что через эти надежные бактериальные фильтры все же проходит вирус корпускулярной природы. Удивительными кажутся методика, рассуждения и проницательность Ивановского, позволившие ему делать свои выводы. Фильтруя заразный сок через надежные свечи Шамберлана, он убедился, что первые порции фильтрата более заражены, нежели последние. Чем же можно объяснить столь странное явление? Ученый объясняет его тем, что в начале фильтрования более свободно проходят возбудители, а затем поры фильтра забиваются явно корпускулярными частичками, имеющими какую-то форму, величину и, по-видимому, объемность. Если бы возбудитель был растворимым веществом, он свободно проходил бы во все порции фильтрата. Говоря словами самого Ивановского, «нет ни одного факта, который подтверждал бы гипотезу о растворимости контагия мозаичной болезни…» Д. И. Ивановский, не видя (в буквальном смысле слова) возбудителя, но зная благодаря косвенным методам исследования некоторые свойства фильтрующегося вируса мозаичной болезни листьев табака, упорно стремился доказать, что это не вещество, а живое существо. Если возбудитель — живое существо, рассуждал он, то его можно убить химическими веществами, как это удается с видимыми в микроскоп многими микробами. И действительно, обработав соки и экстракты из пораженных листьев дезинфицирующими веществами, Ивановский убедился, что вызвать заражение свежих листьев уже не удается. Возбудители оказывались убитыми. В этом убедились и все те, кто повторял и проверял опыты Ивановского. Значит, вирус обладает не только корпускулярностью, но и свойствами живого.

Поразительным в открытии Д. И Ивановского было и такое наблюдение: изучая клетки листьев табака, пораженных мозаикой, он нашел в них скопление нерастворимых кристаллов. В клетках здоровых листьев кристаллы никогда не обнаруживались. Ученый рассматривал это явление как одно из свойств фильтрующихся вирусов мозаичной болезни. Тщательно проверяя свое наблюдение, он описал кристаллизацию вирусов табачной мозаики как закономерность. Надо отметить, что и это открытие оставалось непонятым современниками и лишь много лет спустя засияло в новом свете. В 1935 г. знаменитый вирусолог У. Стэнли выделил вирус мозаичной болезни листьев табака в кристаллическом виде и доказал свойство ряда вирусов образовывать настоящие кристаллы и существовать в кристаллическом виде. Тогда вспомнили и об открытии Ивановского, внесшего в науку необычные и принципиально новые представления о живом. История увековечила это открытие, и термин «кристаллы Ивановского» прочно вошел в обиход вирусологии.