Еще одной важной предпосылкой для появления микробной теории болезни стало развитие микроскопии. Важную роль в этом сыграл скромный галантерейщик из Делфта Антони ван Левенгук (умер в 1723 г.). За последнее время историки пересмотрели представления о научной революции и доказали, что открытия XVIII–XIX столетий, сделанные знаменитыми изобретателями, стали возможны благодаря их куда менее приметным предшественникам, в XVI–XVII вв. подведших под эти открытия основательный фундамент. Они были отнюдь не ученой элитой с университетским образованием. Наоборот, то были ремесленники, изъяснявшиеся на местных диалектах. Но всем этим людям были присущи любознательность и деятельный интерес к исследованию окружающего мира. Таким был и Левенгук.
Эти по большей части забытые мужчины и женщины внесли огромный вклад в появление будущих научных гигантов – от Рене Декарта и Исаака Ньютона до Луи Пастера и Роберта Коха. Дебора Харкнесс, первая, кто взялась исследовать «низовую историю» науки, в книге «Сокровищница британской короны: Лондон Елизаветинской эпохи и научная революция» (The Jewel House: Elizabethan London and the Scientific Revolution) сделала продуктивное предположение, что вклад «простых» людей в научную революцию, без которого она была бы невозможна, включает три компонента. Во-первых, они создавали сообщества, заинтересованные в обмене идеями и опытом, а также в проверке гипотез. Во-вторых, они способствовали формированию грамотности – математической, инструментальной и печатной, помимо обычных навыков письма, чтения и арифметики, что тоже было необходимо для будущих научных достижений. И наконец, в-третьих, они разработали практические методы проведения экспериментов и изучения природы.
Начало научной карьере Левенгука положили соображения чисто практические, предпринимательские. Ему требовалось проверять качество нитей в тканях, которыми он торговал, более основательно, чем это позволяли увеличительные стекла того времени. Применив умения, которые он довел до совершенства, пока был подмастерьем в шлифовальной мастерской, Левенгук создал однолинзовый микроскоп и добился 275-кратного увеличения. Удовлетворив прагматичный интерес к структуре тканей, он применил новый инструмент для наблюдения за природой и стал первым, кто заглянул в мир одноклеточных организмов, которых окрестил «анималькули». Он регулярно отправлял отчеты о своих наблюдениях в Лондонское королевское общество. Таким образом он заложил представление о мире микробов и технологические основы для наблюдения за ними, необходимые для появления микробиологии.
И хотя открытия Левенгука указали общее направление для развития микробиологии, потребовались дальнейшие технологические прорывы, особенно появление составного микроскопа. С двумя ахроматическими линзами можно было добиться большего увеличения и устранить визуальные искажения, так называемые хроматические аберрации, из-за которых изображение выглядит менее четким.
Венгерского гинеколога Игнаца Филиппа Земмельвейса (1818–1865) в свое время страшно поносили, однако его гипотезы и врачебная деятельность подготовили почву для микробной теории. В 1840-е гг., работая в Центральной клинической больнице Вены, он ужасался уровню смертности от родильной горячки. Сейчас мы знаем, что она возникает из-за тяжелой бактериальной инфекции в крови, и в то время родильная горячка была основной причиной смерти в родильных домах. Земмельвейс обратил внимание и на другой любопытный факт. Акушерское отделение в больнице было разделено на две секции. В первой роды принимали врачи и студенты-медики, которые, помимо этого, по долгу врачебной и научной службы проводили вскрытия. Во второй секции роженицам помогали акушерки, которых к вскрытиям не привлекали. При этом в первой клинике материнская смертность составляла около 20 %, а во второй – всего 2 %.
Земмельвейс обратил внимание, что врачи и их студенты регулярно приходят в первую секцию сразу со вскрытия, не помыв рук. И он заподозрил, что, возможно, у них на руках остаются какие-то таинственные невидимые «трупные частицы» и вместе с ними врачи приносят с секционных столов болезни, которые передают роженицам. Земмельвейс утвердился в своих подозрениях, когда от инфекции умер его коллега, случайно порезавшись скальпелем, которым проводил вскрытие. Показательно, что симптомы у него были такие же, как у женщин, умиравших от родильной горячки в акушерском отделении. Поэтому в 1847 г. Земмельвейс убедил коллег, акушерок и студентов мыть руки раствором хлорной извести перед тем, как заходить в родильное отделение. Это дало мгновенный и впечатляющий результат: в обеих секциях смертность упала до 1,3 %.