Валерий Чолаков - Нобелевские премии. Ученые и открытия

• Название: Нобелевские премии. Ученые и открытия
• Автор: Валерий Чолаков
• Издательство: Мир
• Жанр: Научпоп
• Год: 1987

Книга болгарского историка науки Валерия Чолакова рассказывает о выдающихся открытиях в естествознании (физике, химии, биологии, медицине), авторы которых были удостоены Нобелевской премии. Учрежденная в начале нынешнего века, эта премия откосится к числу самых почетных и авторитетных международных наград, и ее присуждение, безусловно, отмечает значительные вехи в истории мировой науки нашего столетия.

Адресована широкому кругу читателей, интересующихся историей науки и ее достижениями.

---

Шарль Луи Альфонс Лаверан пытался выяснить, каким образом в кровь больных малярией попадают частицы черного пигмента. Проявив большое терпение и наблюдательность при работе с микроскопом, он наконец обнаружил, что в красных клетках крови больных малярией имеется какой-то паразит. Лаверан провел обширные исследования воды, почвы и воздуха в Алжире и Южной Италии, однако так и не нашел возбудителя болезни. Он не смог культивировать его и в питательной среде, как того требовали, постулаты Коха. Высказывалось предположение, что малярия переносится кровососущими насекомыми, например комарами, но пока это оставалось всего лишь гипотезой. Именно в этот решающий момент в судьбе военного врача Лаверана произошли перемены, которые вынудили его отказаться от дальнейших поисков возбудителя малярии. Добившись продвижения по службе, он покинул Алжир и стал профессором гигиены в военном госпитале в Валь дё Грасе, где (к сожалению!) не было малярийных комаров. Лаверан продолжал плодотворно работать в других областях протистологии, основы которой он заложил, а малярией занялись другие ученые. Итальянский гистолог Камилло Гольджи исследовал течение болезни, установив, что лихорадка периодически повторялась (через 48 или 72 ч), разрушая красные кровяные тельца. Проблема распространения малярии была, однако, решена английским микробиологом Рональдом Россом, также военным врачом, родившимся, жившим и работавшим в Индии.

В конце прошлого века в этой огромной стране от малярии умирали миллионы людей. Даже в такой стране цивилизованной Европы, как Италия, жертвы этой болезни исчислялись тысячами. Малярия гнала людей из районов с плодородными землями или ограничивала их деятельность в таких районах. Английский исследователь Патрик Мансон считал, что малярия разносится комарами, но, живя, как и Лаверан, в Северной Европе, он не имел возможности проводить практические исследования в обоснование своего предположения. Однако его идеи оказали большое влияние на студента-медика Рональда Росса, который после завершения учебы в Англии вернулся в Индию, намереваясь посвятить все свое свободное время исследованию малярии.

В конце XIX в. для военного врача было непозволительной роскошью вести научные исследования. В своих воспоминаниях Росс писал, как часто начальство перебрасывало его на новое место как раз в момент решающей фазы экспериментов. Однако, несмотря на все трудности, через два с половиной года исследований он наконец выяснил, как развиваются возбудители малярии, попадая из слюнных желез комара в кровь человека, оттуда в печень, затем в эритроциты и вновь к комару-кровопийце.

Представив полученные данные, Росс предложил также конкретные меры борьбы с малярией. В соответствии с его рекомендациями производилось осушение болот, заливка их нефтью для уничтожения личинок комара, предпринимались и другие меры подобного рода. Болезнь, хотя и медленно, начала отступать. Росс сделал свое открытие в 1897 г. и обрел всемирную известность. О всеобщем признании его заслуг говорит хотя бы тот факт, что он стал вторым лауреатом Нобелевской премии по физиологии и медицине. Каролинский институт удостоил его этого высокого отличия в 1902 г. за работы по изучению причин возникновения и закономерностей распространения малярии.

В тот период Лаверан, один из крупнейших авторитетов в протистологии, полностью отошел от своей деятельности офицера-медика и целиком посвятил себя научной работе в Пастеровском институте. Под влиянием его исследований немало молодых ученых занялись изучением простейших — паразитов, являющихся возбудителями ряда тропических болезней. Многие из этих ученых посылали свои материалы в Париж Лаверану, который успешно разгадывал циклы развития все новых возбудителей болезней. Ему не пришлось разгадать тайну малярии, но он компенсировал это успешным исследованием причин множества других заболеваний животных и человека. Наиболее известны его исследования трипаносом, среди которых находится и возбудитель смертельной сонной болезни. В 1907 г. Лаверан был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине, что является признанием его исследования роли простейших как возбудителей заболеваний. Он, в сущности, сыграл в протистологии такую же роль, как Кох и Пастер в медицинской бактериологии.

Среди молодых ученых, испытавших на себе благотворное влияние идей Лаверана, прежде всего следует назвать француза Шарля Николя, который многие годы был директором Пастеровского института в Тунисе, и американского микробиолога Макса Тейлера, родившегося в ЮАР. Первый исследовал возбудителей тифа, второй — желтой лихорадки.

Работая в Тунисе, Шарль Николь вскоре столкнулся с периодическими эпидемиями сыпного тифа. Ученый высокой квалификации, он поставил задачу — изучить эту проблему, следуя принципам медицинской микробиологии. Вскоре он установил, что больные являются источником инфекции до момента поступления в больницу, там же они становятся безопасны. Николь понял, что болезнь распространяется переносчиками, с которыми можно бороться мылом и водой. Эти простые гигиенические меры уничтожают, в частности, бельевую вошь, которая, как подозревалось, может быть переносчиком тифа.

Эта мысль высказывалась еще в 80-е годы XIX в., однако на нее не обращали особого внимания. В 1909 г. Николь поставил эксперименты, которые недвусмысленно подтвердили эту гипотезу. Вызвав тиф у шимпанзе — а затем и у макак — с помощью вшей-переносчиков, а также путем вливания крови больного, он показал, что инфекция передается здоровым животным через укус паразита. Вскоре после этого были приняты необходимые меры, и всего через два года Тунис был избавлен от болезни, которая с незапамятных времен уничтожала его жителей. Борьба против сыпного тифа была сведена, таким образом, к борьбе со вшами. В Европе это приветствовали как большой успех, но никто не предполагал, что открытие Николя может иметь какое-то значение для «цивилизованного мира», — считалось, что опасность тифа ограничивается пределами Туниса и ряда других подобных районов.

Однако спустя всего лишь несколько лет от этого мнения пришлось отказаться. Первая мировая война принесла в Европу хаос и разрушение. Сыпной тиф выполз из глухих уголков, где таился десятилетиями. Эпидемия приняла устрашающие масштабы. Только энергичное вмешательство врачей позволило ограничить распространение болезни. В странах, где этого не удалось сделать, последствия были катастрофичными. Так, в 1915 г. в Сербии тиф унес пять процентов населения. Потери от тифа могли бы значительно превысить гибель в военных действиях (как это и случалось в прошлые века), если бы врачи не предпринимали активных гигиенических мер. Таким образом, открытие Ш. Николя спасло жизнь миллионам людей, и в знак признания его заслуг он был удостоен в 1928 г. Нобелевской премии по физиологии и медицине.

Европе суждено было пережить еще одну грандиозную эпидемию тифа — на этот раз во время второй мировой войны. Но теперь врачи располагали более действенными методами борьбы с ним. В 1943 г. в Неаполе был испробован сильнодействующий препарат ДДТ, который, уничтожая вшей в исключительно короткий срок, остановил зарождавшуюся эпидемию. Создатель препарата швейцарский ученый Пауль Мюллер стал в 1948 г. лауреатом Нобелевской премии по физиологии и медицине. Впоследствии обнаружилось, что препарат Мюллера служит очень эффективным средством борьбы с сельскохозяйственными вредителями*.

В 1881 г. кубинский врач Карлос Хуан Финлей (Финлей-и-Баррес) опубликовал свои работы по изучению комаров как переносчиков желтой лихорадки. Поскольку Куба была испанской колонией, то материалы попали в Королевскую академию в Мадрид, где им было выделено соответствующее место в архивах, и на этом вопрос закрылся. К сожалению, никто не обратил внимания на исследования Финлея. Желтая лихорадка продолжала уничтожать людей.

Во время испано-американской войны 1898 г. Кубу оккупировала армия США, и по указанию американских властей там была создана комиссия по борьбе с желтой лихорадкой во главе с военным врачом Уолтером Ридом. Начались широкомасштабные исследования с целью выявить возбудителя болезни, и наконец удалось доказать, что им является особый вид комаров. Все болота вокруг Гаваны были осушены, и вскоре желтая лихорадка исчезла. Казалось, что болезнь побеждена, однако очень скоро выяснилось, что еще рано торжествовать победу.

В 1911 г. группа врачей из Южной Америки сообщила о случаях желтой лихорадки глубоко в джунглях, где нет ни городов, ни больных людей, у которых комары могли бы высасывать зараженную кровь. Возникло подозрение, что, может быть, возбудитель желтой лихорадки обитает в организме обезьян, которые служат для него как бы резервуаром. Исследования были длительными и трудными. Шесть ученых отдела здравоохранения Рокфеллеровского фонда погибли от желтой лихорадки, но в 1927 г. все же удалось добиться первых успехов. В экспериментальных условиях лихорадка джунглей была перенесена на обезьян, и, таким образом, было доказано, что упомянутое предположение правильно. Следующий шаг в борьбе с желтой лихорадкой сделал Макс Тейлер, работавший в Йельском университете.