Бешан или Пастер? Утерянная глава истории биологии

В то же время были приготовлены контрольные эксперименты. Они состояли из растворов такой же дистиллированной воды и сахарозы, но к одному из растворов было добавлено немного хлорида цинка, а к остальным – небольшое количество хлорида кальция; в каждой бутылке было оставлено небольшое количество воздуха, как и в бутылке с первым, тестовым раствором. Эти бутылки были закупорены так же, как и первая, и все были оставлены стоять рядом друг с другом в лаборатории.

В течение нескольких месяцев сахароза в дистиллированной воде частично превратилась в виноградный сахар, а поляриметр показал, что среда изменилась, поскольку изменился угол вращения плоскости поляризации. Словом, изменение действительно произошло, но скорее всего не спонтанно, поскольку 15 июня появилась плесень, и с этого момента изменение значительно ускорилось.

В таблице 1 дана краткая сводка результатов экспериментов Бешана.

Таблица 1. Сигнальный эксперимент Бешана[27]

Бешан приготовил растворы 16,365 грамм сахарозы в 100 см³ различных растворителей и несколько раз провел поляриметрические измерения каждого из растворов через различные интервалы времени, получив в результате определенные изменения угла вращения [плоскости поляризации – Прим. перев.]

¹ В оригинале написано: «Solution de chlorure de calcium équivalente au poids du chlorure de zinc». Отсюда следует, что концентрация CaCl₂ была эквивалентна по молекулярному весу, т. е. 25 % × молекулярный вес CaCl₂ / молекулярный вес ZnCl₂, отсюда 25 % × 111,0 / 136,3 = 20 %.

Профессор Бешан уделил особое внимание плесени и счел важным тот факт, что она вообще не появилась в растворах, куда он добавил хлорид цинка и хлорид кальция; кроме того, изменение угла вращения в этих растворах было настолько мало, что им можно было пренебречь или, как говорит сам Бешан, «Плоскость поляризации не изменялась, если не считать случайных отклонений»[28].

Бешан опубликовал этот эксперимент в отчете Французской Академии наук 19 февраля 1855 г.[29] Там он упомянул о плесени, но не дал объяснения причин ее появления. Он отложил этот важный вопрос до будущих экспериментов, чувствуя, что объяснение может стать ключом к разгадке причин того, что в то время считалась спонтанным зарождением. Ему не терпелось понять химический механизм превращения сахара и причину отсутствия этих изменений в растворах с хлоридами.

Тем временем другой исследователь, Момене (Maumené), также провел эксперименты, и хотя Бешан не был согласен с его выводами, он был поражен наблюдениями Момене, которые тот представил в Академию наук 7 апреля 1856 г. и опубликовал в «Анналах химии и физики» в сентябре 1856 г.

Эксперименты Момене тоже были связаны с поляриметрическими измерениями. В таблице 2 вкратце приведены его основные результаты:

Таблица 2. Эксперимент Момене[30]

Бешан увидел в этом подтверждение своих собственных результатов. На страницах 50 и 51 книги «Микрозимы» он формулирует два вопроса, которые возникли у него в результате собственных экспериментов и экспериментов Момене:

Наделена ли плесень химической активностью?

Каково происхождение плесени, которая появляется в сладкой воде?

С намерением найти ответ на эти вопросы, 25 июня 1856 г. он начал в Страсбурге новую серию экспериментов, которая была завершена 5 декабря 1857 г. в Монпелье. В процессе выполнения этой работы он уехал из Страсбурга и начал свою удачную и счастливую карьеру в знаменитом южном университете.

В следующей таблице 3 на стр. 47 книги продемонстрированы его новые наблюдения:

Таблица 3. Сигнальный эксперимент Бешана[31]

Результаты ясно говорят о различном влиянии солей в среде, и Бешан подчеркивал это во второй главе своей работы «Микрозимы». Как показали и предыдущие эксперименты, хлорид цинка и хлорид кальция предотвращали изменение сахарозы; креозот (или дихлорид ртути) в очень малых количествах оказывал такое же защитное действие. Совершенно иначе дело обстояло с мышьяковой кислотой в маленьких пропорциях, а также с некоторыми другими солями, которые не мешали появлению плесени и превращению сахарозы. Некоторые соли, очевидно, даже способствовали появлению плесени, в то время как креозот, который лишь к моменту этих экспериментов стали различать с карболовой кислотой, напротив, оказался особенно эффективен в предупреждении плесени и изменений сахара.

С присущей ему любовью к точности, профессор Бешан решил тщательно исследовать роль креозота и с этой целью 27 марта приступил к серии новых экспериментов, которые продолжились до 5 декабря того же года.