В 1892 году Д. И. Ивановский обнаружил, что, в отличие от бактерий, возбудитель мозаичной болезни табака невидим в микроскоп даже при самом сильном увеличении, проходит через фарфоровые бактериальные фильтры и не растет на обычных питательных средах. Ученый показал, что табачная мозаика вызывается инфекционным агентом, который имеет намного меньшие размеры, чем бактерии — самые мелкие из живых организмов. Д. И. Ивановский доказал, что фильтрующийся агент способен к саморазмножению, и смог показать, что под микроскопом в больных листьях растений можно заметить кристаллические включения, которые позже были названы кристаллами Ивановского.
Открытие Д. И. Ивановского не было случайным. Конец XIX считается золотым веком бактериологии: именно в те годы мир увидел замечательные работы Луи Пастера и Роберта Коха. Специалисты были уверены, что для развития опасных заболеваний должна быть причина — возбудитель, однако при некоторых инфекционных заболеваниях обнаружить возбудителей не удавалось. Но первым в истории выделить вирусы смог только Д. И. Ивановский. Очень скоро выяснилось, что вирусы являются возбудителями заболеваний не только растений, но и других живых организмов: бактерий, грибов, животных и человека.
Тот факт, что именно русский ученый стал первооткрывателем вирусов, тоже не был счастливым случаем или простым везением: в Российской империи вопросам микробиологии уделялось большое внимание, в том числе и на государственном уровне. К открытию новых, еще неизвестных науке возбудителей инфекционных болезней шли не только фитопатологи, но и другие русские ученые, изучавшие заболевания животных. Например, Илья Ильич Мечников[7]
руководил изучением в России чумы крупного скота. В 1886 году к работам Мечникова присоединился молодой врач Николай Федорович Гамалея, который вернулся из Парижа после прохождения стажировки в лаборатории Луи Пастера.В то время у российских микробиологов были тесные и плодотворные контакты с французскими учеными, и в ответ на поставленную Пастером задачу выяснить заразность крови больного теленка Н. Ф. Гамалея проводил опыты в данном направлении и вплотную приблизился к открытию вирусов. Гамалея отфильтровал кровь больного животного через фильтр Зейтца и при заражении этим фильтратом здорового животного получил все симптомы заболевания. Результаты своего эксперимента он опубликовал в журнале «Русская медицина» 1886 году, но эта публикация прошла незамеченной, а эксперимент Н. Ф. Гамалеи так и остался единственным: из-за санитарных требований молодой ученый был вынужден прекратить опыты с чумой.
Таким образом, первооткрывателем вирусов стал Д. И. Ивановский — это признал весь научный мир даже несмотря на то, что некоторые западные ученые пытались оспорить первенство российского ученого в открытии этих инфекционных агентов. Например, отдельные специалисты пытались сопоставлять работы Ивановского и голландского микробиолога и ботаника М. В. Бейеринка, который тоже работал в этом направлении. Сам Ивановский вступал в полемику с Бейеринком, но, в отличие от своих последователей, оба этих ученых никогда не спорили о приоритете своих открытий. Интересно отметить, что именно во время полемики с Бейеринком Д. И. Ивановский впервые употребил слово «вирус» для обозначения инфекционного агента табачной мозаики.
После нашумевшей полемики между этими учеными, которая прошла после публикаций их статей в немецком научном журнале
Открытие вирусов Д. И. Ивановским стало важным этапом в развитии мировой микробиологии, дав старт развитию вирусологии — новой науки об инфекционных агентах неклеточной природы. Несмотря на то, что в 1892 году данный раздел микробиологии еще не называли вирусологией, и он еще не был выделен в отдельную науку (это произошло гораздо позже — в середине ХХ века), открытие вирусов оказало серьезное влияние на развитие микробиологии, медицины и ветеринарии.