微生物学研究历史-葡萄汁酿造酵母菌的作用
自列文虎克发现微生物以后的两百年间,微生物学的研究一直处于
形态学的描述阶段,进展速度甚慢。到了十九世纪初期,资本主义
工业大踏步前进,促使当时处于重要经济地位的酿酒和蚕丝业巨大
的发展。但是由于微生物的捣蛋,使酿酒和蚕丝业遭到很大的挫折
。酒常常因变质而没有销路;蚕往往得病而吐不出丝。要克服生产
上的这些弊病,一个根本的问题必须首先解决,这就是微生物是不
是自然发生的。当时,很多人主张微生物是自然发生的。他们认为
新鲜的食物里没有细菌,如果把食物放置一段时期,就会腐败,用
显微镜检查这些腐败物品时,可以看到很多细菌。这些细菌是从哪
里来的呢?自然发生学说的支持者认为是自然发生的。也就是说生
命可以简单地从非生命物质产生。按照自然发生学说,酒的变质,
蚕的得病,就无法避免。
也有一些人反对自然发生学说,他们认为象生物细胞这样复杂
的生物,不可能简单地从无生命物质自然发生。他们做了一个实验
,把营养液密封在玻璃瓶内,并加热至沸,于是营养液就不再腐败
,以此说服对方。可是自然发生学说支持者反驳说,自然发生必须
要有新鲜空气的资助,密封在瓶内的营养液因得不到新鲜空气,所
以不能自然发生。双方摆出种种理由,以便说服对方,这便是生物
科学领域里轰动一时的一场学术争论。
这场争论以法国化学家巴斯德严密的科学实验,令人信服地否
定了自然发生学说而告终。巴斯德十分巧妙地设计了一只颈子弯曲
的烧瓶,瓶内装有有机汁液,然后加热至沸,冷却后空气仍然能通
过弯曲的瓶颈进入瓶中,但是空气中附有微生物的尘埃却被弯曲的
颈子阻挡了,于是瓶内液体不发生腐败,在保持瓶颈完整的时间内
,没有出现微生物。然而,如果把瓶颈敲破,有机汁液很快腐败。
巴斯德的工作,不仅结束了旷日持久的一场争论,而且把微生
物学的研究工作从形态学阶段推入生理学阶段。通过他的工作,人
们知道发酵是微生物生命活动的结果。不同类别的微生物引起不同
种类的发酵,葡萄汁酿造成酒是酵母菌的作用,酒变坏是乳酸细菌
和醋酸细菌的作用。这些微生物要求不同的生活条件,控制这些条
件,可使发酵达到预期的结果。巴斯德的研究工作,把酿酒业推向
一个崭新的阶段。巴斯德还拯救了法国因蚕病而即将面临崩溃的蚕
丝业。他发现病蚕和蚕吃的桑叶都感染了微生物,并大胆建议把所
有遭到感染的病蚕和桑叶统统毁掉,用未经感染的桑叶精心饲养健
蚕,就是这个大胆的建议,取得了成效。