В качестве среды для размножения бактеридий Кох пользовался жидкостью из передней камеры бычачьих глаз, капельки которой помещал на предметные стекла; последние же устанавливались между тарелками, предохранявшими их от пыли и высыхания, и могли быть перенесены в помещения с соответствующей Т°.
Исходным материалом для этих «культур» Коху служили селезенки мышей, погибших от сибирской язвы. Благодаря таким гениально простым приспособлениям Коху удалось открыть, что бактеридии способны к образованию особой формы покоющейся жизни – споры, и Кох проследил под микроскопом как появление спор в бактеридиях, так и вырастание из этих спор новых поколений. Благодаря этим исследованиям сразу была в значительной степени выяснена этиология сибирской язвы. А именно, существование крайне устойчивых спор немедленно осветило способы распространения этой болезни и устранило все те противоречия, в которых путались прежние исследователи.
Вторая работа Коха – все еще в прежней домашней обстановке – была посвящена этиологии раневых инфекций. В ней были объявлены его знаменитые требования, без выполнения которых не может быть установлена связь заболеваний с определенными микробами: «Паразит тарные микроорганизмы должны быть находимы во всех случаях данной болезни; их число и распределение должно быть способно объяснить все явления болезни, и, наконец, для каждой отдельной раневой инфекции должен быть определен свой возбудитель в виде хорошо морфологически охарактеризованного микроорганизма».
Для выполнения этих требований, Кох создал целый ряд новых методов – приготовления препаратов, окрашивания, освещения, рассматривания, которые стали прочным достоянием науки и необходимым подспорьем для дальнейших исследований. Эти новые методы Кох приложил сначала к экспериментальным болезням, искусственно вызванным у лабораторных животных, в теле которых он всегда имел чистые культуры соответствующих микробов. При тогдашнем состоянии бактериологической техники тело животных казалось ему единственным культурным аппаратом, дающим возможность поддерживать безупречные чистые культуры одного определенного вида микроорганизмов.
Выдающиеся работы Коха не замедлили обратить на себя внимание, и ему была дана возможность продолжать исследования в соответственной обстановке – в Высшем гигиеническом учреждении (Gesundsheitsamt). Здесь гений Коха развернулся во всем блеске и в течение нескольких лет подарил миру целый ряд замечательных открытий и исследований. Здесь быстро с 1880 по 1885 г. последовали классические работы Коха по дезинфекции, об этиологии туберкулеза, об этиологии холеры, не считая многих других, менее важных, а также ряд открытий его учеников и сотрудников (дифтерия – Löffler, брюшной тиф – Gaffky и др.).
Работа о туберкулезе является бесспорно величайшим его открытием, как по важности самого вопроса, так и по трудностям, которые преодолел для разрешения его гений Коха. Для нахождения микроба бугорчатки нужно было изобрести особые методы окраски, для введения и размножения его – особые методы культуры. Кох блестяще решил все эти задачи и выполнил по отношению к туберкулезу все свои указанные выше требования. Затем, при изучении холеры, Кох изобрел замечательный метод разъединения микробов путем культуры на пластинках желатины, благодаря чему легко выделил возбудителя холеры – индийского вибриона, и доказал – в международном соревновании – превосходство своей методики пред Пастеровской.
На этом закончился наиболее плодотворный период деятельности Коха. В дальнейшем он отдался всей душой практической задаче – нахождению средств борьбы с открытым им злейшим врагом человеческого рода – туберкулезной бактерией. Но практические изобретения требуют, вероятно, иного склада ума, чем научные открытия, и, несмотря на 30-летнюю упорную работу, Коху не удалось найти радикального и специфического лечения туберкулеза. Правда, ему много мешало продолжительное отрицательное отношение к явлениям иммунитета, обещавшим – как раз в то время – наибольшие успехи на этом поприще борьбы с инфекциями. Поэтому, важнейшее в этом направлении открытие Коха – туберкулин – не могло быть в должной степени освещено и анализировано им, и действие туберкулина оставалось загадочным до самого последнего времени.
Однако, кроме этой важнейшей задачи своей жизни, Кох иногда отрывался на другие работы, и здесь снова проявлялся его несравненный гений. Из этих работ второго периода его жизни, укажем, прежде всего, на установление принципов борьбы с заразными болезнями, а в частности, с холерой, с брюшным тифом и малярией. В этом отношении Кох придерживался такого взгляда. При заразных болезнях важнейшим очагом, из которого исходит инфекция, является больной человек, который и должен быть обезврежен. Ради этой последней цели нужно прежде всего озаботиться обнаружением соответственных больных, для чего и вырабатываются подходящие бактериологические методы. Затем обнаруженные больные должны быть сделаны безопасными для общества, что достигается или изолированием их от окружающих, или уничтожением в них, если это возможно, патогенных микробов.
Потушив, таким образом, все отдельные паразитарные очаги, мы кладем предел распространению инфекции. Особенная оригинальность и вместе с тем заслуга Коха в деле этой борьбы с заразами заключается в том, что она не оборонительная, а так сказать, наступательная. Кох требует создания особых войск – эпидемиологических отрядов, которые должны преследовать заразу повсюду, куда она укрывается. Так были организованы Кохом экспедиции на островки Италии для истребления малярии и большие постоянные организации в областях эпидемического распространения брюшного тифа, в Рейнских провинциях и Эльзас – Лотарингии. На том же, в сущности, наступательном принципе, основаны и знаменитые экспедиции Коха в Африку ради выяснения этиологии и организации борьбы с целым рядом тропических инфекций – чумы рогатого скота, пироплазмоза, малярии, реккуренса и сонной болезни. Эти экспедиции принесли массу ценного материала и повели, как известно, ко многим важным открытиям, которые и теперь стоят в центре всеобщего интереса. Для работ Коха и его учеников был устроен особый институт для заразных болезней, который и до сих пор остается важнейшим продуктивным центром в этой области.
Будучи по природе исследователем, Кох не любил преподавания и скоро отказался от предоставленной ему кафедры. Зато ученики его являются профессорами гигиены во всех германских университетах.
Если мы в заключение попытаемся охарактеризовать свойства гения Коха, то следует признать в нем яркий пример аналитического ума. Из тех двух элементарных умственных процессов, при помощи которых слагаются как простые суждения, так и великие открытия, нахождение сходства и установление различия, Кох оперирует, главным образом, с последним. Так, все его усилия направлены на точную характеристику каждого отдельного микроба, как самостоятельного вида и на установление определенных, хотя бы самых мельчайших и ускользающих от других наблюдателей, отличий этого микроба от соседних. Поэтому, вся сила и весь блеск работ Коха заключается не в каких-либо теориях и обобщениях, а в открытии все новых решающих отличительных признаков микробов и в нахождении новых методов для установки этих отличительных признаков.
Этот гений Коха был исторически необходим для быстрого развития бактериологии, очутившейся лицом к лицу с миром бесконечно малых, неуловимых созданий. Внести порядок и систему в этот новый мир мог только аналитический гений Коха, устанавливающий и разграничивавший в нем строго определенные виды. В этом свойстве ума Коха был залог его силы и источник его слабости. Исторически он был прав, потому что только редкие разграничения видов помогли нам разобраться в чудесном новом мире мельчайших существ. Но по существу, он – после великих обобщений Дарвина – разумеется, неправ, а бактериология, вероятно скоро дождется обобщающего гения, родственного Дарвину или Пастеру, и узнает от него, каким чудесным образом мир микробов, как и все живое, и даже быстрее остальных существ, подчиняется великому закону трансформизма.
К вопросу об изменчивости микробов
Первоначальные исследователи микробов, которые, кроме Пастера, не владели техникой чистых культур и не были проникнуты, подобно ему, убеждением, что зародышей нет только там, где их уничтожили, твердо верили в чрезвычайную изменчивость микробов.
Вслед за положением Галлиера о полиморфизме грибков, быстро опровергнутым ведущими ботаниками, появилось – в работах Бильрота, Негеля, Листера – учение об отсутствии определенного постоянного вида бактерий, об их крайнем полиморфизме.
Решительным противником безграничных превращений бактерий выступил Ф. Кон (1872–1883). Он установил, что у бактерий, как и у всех других организмов, имеются определенные и неизменные виды, различные по форме, свойствам и функциям. Открыв твердые среды для выращивания бактерий, Кох дал новые критерии для различения видов— способ роста, вид колоний.
Первый удар мономорфизму – учению об абсолютном постоянстве видов – нанес Пастер, доказавший, несмотря на возражения Коха и его учеников, возможность ослабления ядовитых микробов и создания из них безвредных рас.
По мере развития микробиологии совершенствовались методы отождествления бактерий. Так, при помощи агглютинации, фиксации комплемента и перитонеального лизиса удается отличить определенный вид бактерий от всех ему подобных.
Постепенно, однако, накопились данные, устанавливающие постоянные и закономерные изменения бактерий. Общее значение имеет отмеченное впервые Аркрайтом различение гладких (S) и шероховатых (R) колоний, так как оно констатируется у всех видов и обыкновенно соответствует ядовитости или неядовитости образующих эти колонии бактерий. Превращение колоний гладких в шероховатые получило название диссоциации.