细菌进化论从何而来（人类细菌学简史）

2020年，肺炎疫情突发，新型冠状病毒肆虐全球。两个月的居家隔离生活，不忘读书，努力学习细菌、病毒学理论，理解现代医学的演进史。通过个人平台普及科学知识，可以促进大众对医学和健康的认识。

19世纪后期，欧洲医学界关于微生物的认识达到了前所未有的高度。精密仪器的发明、生物学理论的提升和出色科学家的产生，推进了现代医学的高歌猛进。其中，列文•虎克、巴斯德是两位名留史册的关键人物，是医学演进史上的巨人。

欧洲早期医院

人类对于自然界的认识，在显微镜出现之前，基本上停留于肉眼可见的范畴。现代医学所划分的细菌、真菌、小型的原生生物、显微藻类等，分门别类，千姿百态，在前近代时期基本上是无法观察到的。

事实上，微生物体积小、繁殖快、活力强、种类多、易变异，是人类健康的强敌。尤其是，仅仅由核酸、蛋白质组成的非细胞生物，威胁着人类的健康，谈病色变，却无法真正有效的遏制和治疗，这也是1800年之前瘟疫频仍的原因之一。

西方科学的发展，是一个复杂的过程。1590年前后，荷兰商人亚斯·詹森制造出早期显微镜，可以将微小的东西放大，开创了医学史上新纪元。荷兰科学家汉斯·利珀希，则利用透镜折射，几乎同时制造出原始的显微镜。意大利科学家伽利略精通各个领域，在前人基础上改进了显微镜，用以观察昆虫构造。相比肉眼之下，已经是极大的进步了。

巴斯德

真正使得显微镜初步精密化的，则是荷兰商人列文•虎克。他通过磨制透镜等工艺技术，部分观察到了诸如细菌、病毒、真菌、放线菌、立克次氏体、支原体、衣原体、螺旋体等后来命名的微生物世界。

不过，此时的科学家，仅仅能大致看出微生物的形态，无法深入理解微生物的生活机理和演化机制。直到1931年，恩斯特·鲁斯卡发明了电子显微镜，促进了生物学和医学革命，百万分之一毫米的物体，已经可以清晰的观察到。

人类疾病至少50%由细菌和病毒引起，这一认识建立于19世纪中后期。1854年，法国杰出的科学家巴斯德，在里尔酿酒厂中，通过鹅颈瓶实验，在基鲁拉、包亨利的理论假说基础上，开启了细菌学说的先河，有力否认了微生物自然发生说，并天才般证明了发酵作用，完善了细菌培养实验。

在巴斯德的坚持下，欧洲医学界逐步认识到：人和动物的某些疾病，微生物都有参与，人体的不适源于炎症、细菌或病毒感染。尽管细菌学说引起了高度争议，但是凭借严谨的科学逻辑，还是很快被主流科学家所采纳。细菌作为一些疾病的致病机制，基本为确立起来。

黑死病

著名德国科学家柯赫，将微生物学初步规范化，建立了系统的学科知识，奠基了分离、培养、接种和灭菌等独特的微生物技术。科学革命和技术改进加强了科学界对于微观世界的求知欲，在之后的几十年间，微生物世界作为一个庞博的分支，名列现代科学分支系统之中，成果层出不穷。

微生物生理学开创之后，科学家对于黑死病、狂犬病、鸡霍乱、炭疽病、蚕病等影响人类健康的疾病，有了突破性认识。巴斯德建立的巴氏消毒法和英国医生李斯特论证的创口感染原则，促进了医学与细菌学说的融合，现代医学得到了革命性变化。

1880年之后，巴斯德发现微菌在特殊的培养之下可以减轻毒力，变成防病的药苗，不久就研制出以狂犬病为代表的疫苗，将预防疾病技术提高到前所未有的高度，免疫学也得到了科学界的重视。

巴斯德一家

巴斯德之后，科学家对于微生物学和医学再次推进。巴斯德认为，细菌在60～65℃下被加热，可以杀死有害微生物。1877年，英国化学家廷德尔建立了间歇灭菌法，无菌外科也逐步有了可能，人类对于疾病的治疗有了突破性演进。1895年德国物理学家伦琴发现X光线，可以看见人体内部的情况，与细菌学说共同维护着人们的健康。

对于细菌的认识完备之后，如何防治细菌也成为一个问题。1928年，英国科学家弗莱明在实验研究中发现了青霉素，是一种高效治疗细菌性感染且副作用小的药物。科学家统计研究，自19世纪后半叶之后，人类的平均寿命提高了一倍。许多原本无法治愈的疾病，得到了控制，这是现代医学和科学革命带来的福音。

细菌放大图

20世纪后半叶之后，肺炎球菌的转化实验、噬菌体实验、植物病毒的重组实验，证明了遗传的载体。21世纪之后，基因组学、结构生物学、生物信息学、PCR技术、高分率荧光显微镜及多学科革命，细菌学说更加完善，消毒措施、灭菌条件和规避上海手段多元化，现代医学步入发展的黄金时代。

病毒是一类比较原始的、有生命特征的、能够自我复制和严格细胞内寄生的非细胞生物。19世纪后期烟草花叶病毒被发现之后，病毒学也有了长足发展。然而，我们不能掉以轻心。在广泛的微生物世界中，我们所知的，仍是很小一部分。科学认识依旧任重道远，人类对于瘟疫、疾病的防治，可能还有很长的路要走。

很明显，未知比所知更令人恐惧，但是未知激励着人类代代探索，追求着科学的真理，永不停息。愿人类早日攻克病毒，保持健康，携手走进美好的未来。