巴斯德

(1822-1895)微生物学的奠基者,拯救了无数人的英雄。

路易·巴斯德(法语:Louis Pasteur,法语发音:[lwi pastœʁ],1822年12月27日—1895年9月28日),法国微生物学家、化学家、微生物学、免疫学和发酵工艺等领域奠基人之一。他以借生源说否定自然发生说(自生说)、倡导疾病细菌学说(胚种学说),以及发明预防接种方法以及巴氏杀菌法而闻名,为第一个创造狂犬病和炭疽病疫苗的科学家。被世人称颂为 “进入科学王国的最完美无缺的人”。他和费迪南德·科恩以及罗伯特·科赫一起开创了细菌学,被认为是微生物学的奠基者之一,常被称为“微生物学之父”。

2005年,法国国家二台举行了“最伟大的法国人”的评选活动,结果巴斯德名列第二位,仅次于夏尔·戴高乐。

生平

位于多尔的巴斯德出生时的住宅。

巴斯德于1822年生于法国东部汝拉省城市多勒。他父亲是拿破仑军骑兵队的一名退伍军人,后成为皮鞋匠,家境并不富裕。巴斯德出生2月后,他们家就搬迁到阿尔布瓦。他在1839年-1842年在贝桑松皇家学院学习,并开始对科学感兴趣。由于对科学的兴趣,巴斯德从1843年-1846年在巴黎高等师范学校学习,1845年获硕士学位,1847年获博士学位毕业。他于1848年开始任第戎大学物理学教授,后在1849年转至斯特拉斯堡大学理学院任化学教授。在那里,巴斯德遇到了他的妻子并于1849年5月29日结婚。巴斯德共有过5个子女中,只有两个活到成年,而其余三个死于伤寒,此事激发了他去研究治愈各种传染病的方法。他在1868年首次中风,1887年再次中风。1895年9月28日卒于巴黎,享寿72岁。

研究经历

路易·巴斯德在实验室工作,阿尔贝特·埃德费尔特绘于1885年。

巴斯德于1854年-1857年任里尔科技大学理学院院长和化学教授,1857年-1867年任巴黎高师的主管行政管理和科学研究的主任,于1862年被选为法国科学院院士,1863年-1867年兼任巴黎美术学校教授,1867年-1874年任巴黎大学化学教授,1869年成为英国皇家学会会员,1867年-1888年任高等师范学校生理化学实验室主任,1882年被选为法兰西学院院士,1887年被选为法国科学院永久秘书,1888年-1895年任巴斯德研究所所长。1892年,巴黎大学为庆祝巴斯德70寿辰举行了盛大的国际性庆典。

研究贡献

分子对称性

巴斯德发现酒石酸有两种晶体,分别产生右旋和左旋现象。

早期的巴斯德是一名化学家,还在大学时代,巴斯德便开始了对化学结晶体形态和结构的研究。当时,人们发现从生物合成的酒石酸会令平面偏振光右旋的,但是化学合成得到的酒石酸(异酒石酸)却没有旋光性,但是化学分析表明,这两种途径得到的酒石酸的化学反应和元素构成都是一模一样的。通过显微镜的观察,他发现化学合成的异酒石酸里实际上包含了两种晶体。一种就是常见的右旋的酒石酸,另一种则是左旋的。两种晶体的混合后,使得旋光性消失。巴斯德在1848年发表了他的发现。这一发现证实了旋光异构体的设想,对结构化学的发展具有重要影响。巴斯德以后又提出了分子不对称性理论,开创了立体化学研究的途径。他还发现生物体对这两种不对称性的晶体具有明显的选择性。

发酵的细菌理论

巴斯德在实验室里做实验。
巴斯德使用过的鹅颈瓶

法国的葡萄酒业非常有名,但是久置的啤酒和葡萄酒会变酸。里尔酿酒商向巴斯德请教如何防止让酒变酸。巴斯德首先研究了酒的发酵过程。他发现发酵是因为微生物(酵母菌)的增长造成的。酒变酸和发酵类似,不过是由不同的微生物引起的。巴斯德的发现改变了以往认为微生物是发酵的产物,发酵是一个纯粹的化学变化过程的错误观点。同时,巴斯德通过大量实验提出:环境、温度、pH值和基质的成分等因素的改变,以及有毒物质都以特有的方式影响着不同的微生物。他随后创立了“巴斯德消毒法”(60~65摄氏度作短时间加热处理,杀死有害微生物的一种消毒法)并应用在各种食物和饮料上。

1862年,巴斯德经多次实验,终于以鹅颈瓶进行实验,证明煮沸的肉汤内,不会增长细菌;因此否定认为“生物随时可由非生物发生”的自然发生说(无生源论、自生论)。他提出“一切生物来自生物”的结论(即生源论),是第一位了解微生物存在于食物中及其作用的科学家。

免疫学和疫苗

除了发现防止红酒变酸的方法之外,巴斯德也找到了导致蚕生病的原因。他的研究成果捍卫法国在丝织产业与时尚工业的优势地位,这又是一桩足以令全法国人向他致敬的杰出成就。他接着将研究范围拓展到家禽、家畜与人类疾病作用的方式,更透过研究疫苗证实其功效。巴斯德提出了预防接种措施,认为传染病的微生物在特殊的培养之下可以减轻毒力,变成防病的疫苗。他于1881年着手研究狂犬病,1885年以减毒的方式(the method for attenuatio of virulent microorganisms)研制出减毒狂犬病疫苗,巴斯德的名声引来大西洋彼岸的求助,当时美国新泽西几名男童遭到感染狂犬病的犬只攻击,性命垂危。这起新闻引起美国民众的重视,自发集资协助这几名男童跨越大西洋至巴黎,寻求巴斯德的救助,而巴斯德也不负众望,利用他研究出的狂犬病疫苗,在同年7月6日治疗一受狂犬咬伤的9岁儿童Joseph Meister(英语:Joseph Meister)。至此,巴斯德已经是跨越欧陆国界及大西洋隔阂的知识英雄。

信仰和灵性

天主教的观察者经常说巴斯德一生都是虔诚的基督徒。巴斯德的女婿在他为巴斯德所写的传记中也写过:

他完全相信上帝和永恒,深信今世赋予我们从善的力量将一直持续至来世,这种感情贯穿在巴斯德的整个生活当中。他念念不忘《新约》的福音所阐明的德行教条。就在自己生命的最后几周里,巴斯德对先人的宗教仪式充满了敬意。他朴素而自然的以这种仪式作精神支柱。

莫里斯·瓦莱里-拉多(法语:Maurice Vallery-Radot)是巴斯德女婿兄弟的外孙,也是天主教徒。他也坚持巴斯德深信天主教。有一个被巴斯德·瓦莱里-拉多和莫里斯·瓦莱里-拉多证明是假的所谓巴斯德的话:"The more I know, the more nearly is my faith that of the Breton peasant. Could I but know all I would have the faith of a Breton peasant's wife".根据莫里斯·瓦莱里-拉多,这个错误的传言最早是在巴斯德时候不久出现的。

但巴斯德的外孙路易斯·巴斯德·瓦莱里-拉多(英语:Louis Pasteur Vallery-Radot)说,巴斯德仅仅相信天主教中的灵性,但没有参加过日常的宗教活动,尽管巴斯德信仰上帝,一般说,他的观点更接近自由思想家而不是天主教,他表现更多地是灵性的而不是宗教的。巴斯德也反对将科学和宗教混在一起。

对巴斯德的指控

1995年,在巴斯德逝世百年纪念之际,美国普林斯顿大学科学史教授拉尔德·盖森(英语:Gerald L. Geison)出版了《巴斯德的隐秘科学》(The Private Science of Louis Pasteur)一书。书中声称,巴斯德这位“最完美无缺的科学家”有欺骗行为,巴斯德的实验记录有的不符合他公开的说法,并且他还从事了违反医学伦理的试验。《纽约时报》立刻报道了该书的出版。1962年诺贝尔化学奖得主佩鲁茨在《纽约书评》上发布文章《为先驱辩护》进行详细的反驳。此后,相关争论一直不断。

巴斯德研究所

1887年,巴斯德在巴黎以募捐方式创立了一所公益型私人研究所——巴斯德研究所。建立之初,研究所规模很小,第一批研究队伍仅设5个实验室,有5位室主任和14位助手。至2005年,巴斯德研究所拥有一所医院。该所既是传染性疾病、热带病理学和免疫系统疾病的专业保健中心,又是研究生教育(科研和临床培训)中心,生物学基础研究中心、公共健康应用研究中心。同时它还建有一个博物馆、一个包括图书馆在内的科技信息中心、多家公司和分布在全球29个国家内的32所研究机构。 共有8位诺贝尔生理学和医学奖获得者在该所学习和工作过,他们是拉韦朗,梅契尼科夫,博尔代,尼科尔,博韦,利沃夫,雅各布和莫诺。

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