微生物學之父巴斯德

周鐵樓

路易•巴斯德（Louis Pasteur, 1822-1895）是微生物學家、化學家，在歷史上被公認是對人類最有貢獻的科學家。他發現造成人類生病的最主要原因是微生物（即細菌），因此控制病菌就能預防和治療疾病。他在傳染病與免疫學上的貢獻，使世界上每一個人都受惠。

這位科學巨人是一位虔誠的基督徒，他說：「越研究大自然，就越能感受造物主的工作多麼奇妙。」巴斯德臨終時，一隻手握著妻子的手，另一隻手則握著十字架。

生平

巴斯德是法國人，1822年生於法國汝拉省的多爾（Dole）小鎮。父親曾經在拿破崙英勇善戰的騎兵隊中任軍官，退役之後改行做皮鞋匠，家境並不富裕。巴斯德出生後兩個月，舉家遷往阿爾布瓦（Arbois）小鎮。巴斯德年幼時，他的父親在經歷過拿破崙大敗於滑鐵盧之役，看著法蘭西帝國從興起到衰亡，萬千感慨地對他說：「對法國而言，最危險的不是巴黎街頭的不法份子，而是在知識界向社會散布錯誤理論的人。」這使巴斯德從小就立志，長大要成為一個大學教授，以知識救國救民。

從1839到1842年，巴斯德在貝桑松皇家學院（Collège Royalde Besançon）學習，對科學產生了興趣。因為立志要做老師，他在求學時期就律己甚嚴，對每一科目都力求完美，因為日後要成為專門研究學問的人，需要有廣博的知識作為基礎。他的老師給他的評語是「認真」。

1843年這個來自窮鄉僻壤的巴斯德報考法國最好的巴黎師範大學（Ecole Normale Superieure in Paris），以第19名被錄取。但他對自己十分失望，認為自己考得不好，拒絕入學。強迫自己再努力一年後，終於次年以第五名的成績被錄取，他才欣然入學。

大學裡的教授都發現，巴斯德這個年輕人與眾不同，做學問的功夫十分認真、熱忱，完全不求名利。一位教授說：「在這個世代，一位老教授最大的酬勞，就是在他畢生的教學生涯中，遇到一個如此認真學習又不為名利做學問的學生。」

1845年巴斯德獲得巴黎師範大學的碩士學位，1847年獲得博士學位。1848年任第戎大學物理學教授，1849年轉至斯特拉斯堡大學理學院任化學教授。

斯特拉斯堡大學有位教授看中巴斯德為人踏實勤快，就把女兒蘿蘭（Marie Laurent）許配給他為妻，他們於1849年5月29日結婚。可是蘿蘭小姐婚後不久就向父親抱怨，說她丈夫常常一星期也不說一句話，一個人關在實驗室裡好幾個小時。她在門外偷聽，裡面安靜得好像沒有人存在，她不知道嫁了個甚麼科學怪人。她的父親回答道：「讓他保持這樣，日後他會成為第二個伽利略。」雖然蘿蘭小姐不滿意這個回答，她希望嫁給一個愛她的丈夫，而非第二個伽利略；但她還是甘心做她的巴斯德太太。他們生了五個孩子，可惜三個死於傷寒，只有兩個活到成年。這事激發了巴斯德研究預防和治癒各種傳染病的方法。

1867至1874年，巴斯德任巴黎大學化學教授，1869年成為英國皇家學會會員，1882年被選為法蘭西學院院士，1887年被選為法國科學院永久秘書。

研究貢獻

1.自然發生論（spontaneous generation）的錯誤

自然發生論者認為，生命可由無生命的物質中自然產生。他們認為發酵或食物腐敗、發霉都是自然造成的，並以腐爛的木頭可以生出蛆來，腐爛的肉可以長出蒼蠅為例。

1859年達爾文發表《物種起源》，倡導進化論，更被自然發生論者擁為經典，認為生命可以由無生命的物質產生。

巴斯德相信生命是上帝所創造的，有永恆價值，而無生命的物質不能繁殖，所以是短暫的。如果無生命的物質本身可以產生生命，那生命變成短暫，物質反而成為永恆，這與他對聖經的理解相違。1859至1861年，巴斯德以實驗證明，發酵與食物腐壞、發霉的過程裡是有肉眼看不見的微生物參與。他將煮沸的肉湯，放在開口長而彎曲的瓶中，裡面的肉湯仍能夠與流通的空氣接觸，但因為瓶頸彎曲，細菌和霉菌等到不了肉湯，因此當年實驗的那瓶肉湯，到現在都還沒壞。這項實驗強有力的駁斥了自然發生論。

2.發酵的細菌理論和高溫消毒法

我們都知道酒放越久越香醇，但以前並不如此，酒放久了會發酸，於是法國的釀酒商向巴斯德請教。巴斯德先研究酒的發酵過程，發現發酵是因為微生物（酵母菌）的增長造成。酒變酸也是如此，不過是由不同的微生物所引起。以往人們以為，發酵產生微生物，巴斯德的發現恰恰相反，發酵是由微生物所引起的。因此改變了那個時代的錯誤觀點，證實發酵不是純粹的化學變化過程。通過大量實驗，巴斯德指出，環境、溫度、pH值和基質的成分等因素改變，以及有毒物質都以特有的方式影響著不同的微生物。他發現，用60至65攝氏溫度做短時間加熱處理即可殺死有害微生物，因此解決了法國釀酒工業長期面臨細菌讓啤酒變酸不能喝的問題，同樣的方法也可使牛奶保持新鮮。因拯救了食品業，反對他的人只好勉強送他一枚勛章。

3.免疫學和疫苗

1867年有人故意為難巴斯德，問他：法國的蠶為甚麼會生病？他根據三年的實驗結果，分離出兩種致病的桿菌，發現了治療這種疾病的方法，拯救了法國的蠶絲與服裝業。

在後來的12年間，面對炭疽病、豬的釭斑丹毒病與被視為絕症的可怕的狂犬病，他都能一一找出病毒，並用方法解救，展開免疫與傳染病控制的先河。有趣的是，他的重要發現都源自助手向他提問的難題，而非他自己故意去找的。

後來他將研究範圍拓展到家禽、家畜與人類的疾病，並研發出甚有成效的疫苗。巴斯德提出了預防接種措施，認為傳染病的微生物在特殊的培養下可以減輕毒力，變成預防病的疫苗。1881年巴斯德著手研究狂犬病，1885年他以減毒的方式研究出預防狂犬病的疫苗，引起美國民眾的重視。當時，在美國有幾個男童被患了狂犬病毒的狗攻擊，性命垂危。美國民眾聽說巴斯德發明了狂犬病的疫苗，便立刻集資，協助這些男童遠渡大西洋，前往法國求助。巴斯德不負眾望，用他研究出來的狂犬病疫苗，在同年7月6日治癒了一名九歲兒童，至此名聲傳遍歐美。