A Hét 1980/2 (25. évfolyam, 27-52. szám)
1980-09-27 / 39. szám
Louis Pasteur életműve bizonyos értelemben egy lélegzet-elállitó bűvészmutatványra emlékeztet. Természetesen a hasonlat sántít, hiszen ez esetben szó sincs trükkröl vagy szemfényvesztésről, csupán azt kívántam-jelezni vele, hogy van valami rejtélyes és megfoghatatlan abban, amit Pasteur alkotott, s ahogy mindezt megvalósította. Bárki szemügyre veheti — a Pasteur-múzeumban — a jeles férfiú műszereit és berendezéseit (például a híres „hattyúnyakú" lombikokat), elolvashatja a legapróbb részletet is taglaló, remek stílusban megírt — dolgozatait, ennek ellenére mégsem jut közelebb a titok nyitjához, Pasteur mester talányának megfejtéséhez. Itt van például — az imént mondottakat eléggé plasztikusan szemléltető — esete a lépfene (anthrax) nevű betegséggel. Ez az alattomos kór különösen a növényevő háziállatokra veszedelmes, s a múlt század hatvanas-hetvenes éveiben tömegesen szedte áldozatait. A kórokozó baktérium életmódjáról Pasteur fiatalabb kortársa és vitapartnere, Robert Koch (1843—1910) derítette ki a legtöbbet, azt azonban Pasteur állapította meg, hogy a legyengült baktériumok már nem képesek fertőzni; ugyanakkor a szervezetbe jutván ellenanyagok termelésére késztetik azt, s így az állat védetté válik egy esetleges későbbi fertőzéssel szemben is. Mivel a kórokozó mikroorganizmusok létezésében az idő tájt még nem sokan hittek (még a szemmel látható vagy kézzel fogható bizonyítékok ellenére sem), így Pasteurnak ugyancsak sok fáradságába került, amíg sikerült meggyőznie az illetékeseket (s bármennyire is meglepő: legtöbb baja a tudós kollégákkal volt). A meggyőzésnek kissé szokatlan, már-már teátrális módját választotta: jó előre bejelentette a sajtó képviselőinek és a tudományos akadémia tagjainak, hogy 1881’tavaszán Poully-le-Fort-ban, Rossignol úr gazdaságában kísérletbe kezd hatvan-valahány jámbor állattal — juhokkal, szarvasmarhákkal, kecskékkel — az alábbiak bebizonyítása érdekében: 1. egészséges állatokat virulens anthraxvírussal meg lehet fertőzni; 2. a legyengített anthraxvírussal kezelt állatok immunissá válnak és a virulens törzsek már nem pusztítják el őket; 3. a lépfenében elpusztult állatok még elföldelve is veszélyesek élő társaikra; a földigiliszták ugyanis a talaj felszínére juttatják a kórokozók spóráit, amelyek éveken át életképesek maradnak és a fűre tapadva ismét bekerülhetnek valamilyen állat szervezetébe. Az érdekeltek saját szemükkel győződhettek meg mindarról, amit Pasteur előre megjósolt. Bűvészmutatvány volt ez a javából, mi tagadás, de ez esetben igaz a mondás, hogy a cél szentesíti az eszközt. Pasteur nemcsak zseniális tudós volt, hanem kiváló emberismerő is, s talán ezzel .is magyarázható, hogy nem riadt vissza a színpadias megoldásoktól sem. A dolog akkor válik igazán érthetővé, ha meggondoljuk, hogy Pasteurnek egész életén át harcolnia kellett a maga igazáért; kiváltképp az orvosokkal gyűlt meg a baja, akik rossznéven vették, hogy egy „jött-ment" vegyész a kollégájuknak képzeli magát és olyan betegségeket gyógyít eredményesen, amelyek addig halálosaknak számítottak. De hát ki is volt valójában Louis Pasteur? Egyáltalán nem úgy indult az élete, hogy tudós lesz belőle. Az arboisi timármester fia az iskolában az átlagos tanulók közé tartozott és igazában csak a festés és rajzolás érdekelte: sokan nagy jövőt jósoltak neki mint művésznek, s hogy nem éppen alaptalanul, azt a fennmaradt gyermekkori festményei és rajzai is tanúsítják. Aztán mégis meggondolta magát, elvégezte a besangoni tanítóképzőt, majd a párizsi École Normale következett, ahol Balard, Gay-Lussac, Biot és Dumas professzorok előadásait hallgatva készült a vegyészi pályára. Első tudományos közleményei (és sikerei) azt sejttették, hogy rajta is marad. Hét évi kemény munkával ugyanis sikerült kiderítenie a borkösav és a szölősav rejtélyét, amelyre addig hasztalan keresték a magyarázatot Európa leghíresebb vegyészei, köztük Louis Pasteur egyik-másik tanára is. Mi is volt ez a rejtély? Már jóval Pasteur színrelépése előtt megfigyelték, hogy a borkősav és a szőlősav vegyi összetétele és kémiai tulajdonságai — megegyeznek. De eltérően viselkednek, ha polarizált fény éri őket. A borkősav és sói, a tartarátok elforgatják a polarizált fény síkját, tehát optikailag aktívak, míg a szölősav és sói, a paratartarátok változás nélkül áteresztik ezt a fényt, tehát optikailag inaktívak. Mivel magyarázható ez? A huszonöt éves fiatalember nagyon illemtudóan megvilágítja a derék professzor uraknak: „Merő véletlenségböl Mitscherlich úr és később Biot úr tévútra kerültek. A nátrium és ammonium paratartarát eltéríti a polarizált fény síkját, de ugyanazon minta kristályai között vannak, amelyek a polarizált fény síkját balra forgatják, és mások, amelyek jobbra. Következésképpen, ha van egy keverékünk, amely a két típusú kristályból azonos mennyiséget tartalmaz, akkor az oldat inaktív, mert az ellentétes eltérítések kiegyensúlyozzák egymást. A kristályok e két típusa között a kristallográfiai különbség a következő: mindkét típus hemiéder, de mig egyesek jobbra, mások balra hemiéderek. A polarizált fény eltérítésének at iránya ettől az asszimetriától függ ... Nem kézenfekvö-e tehát, hogy bizonyos molekuláknak a polarizált fény síkját eltérítő képessége a molekulák asszimetriájából következik, vagy legalábbis szoros összefüggésben van ezeknek a molekuláknak az asszimetriájával?" Valóban „kézenfekvő" lenne? Egy mai embernek talán igen, de 130 évvel ezelőtt még egy szakmabelinek sem nagyon. Már csak azért sem, mert akkoriban jóformán még azt sem tudták, hogy mit is kell elképzelni egy molekulán. Mindenesetre Pasteur a lényegre tapintott rá, amikor a molekulák asszimetriájáról beszélt, s ez tulajdonképpen ugyanazt az erjedés kizárólag vegyi folyamat, a mikroorganizmusoknak semmi szerepük az egészben. Pasteur teljes joggal megkérdezhette lehet ezen a területen nem folytatott további kutatásokat. (Amikor 1874-ben megjelent van't Hoff Sztereokémia cimü munkája, Pasteur állítólag felsóhajtott: „Milyen kár, hogy nem mélyedtem el alaposabban a borkösav tanulmányozásában." (A borkősavról kiderítette még a következőket: négyféle borkösav létezik — jobbra forgató és balra forgató borkösav (ezeket ma optikai antipódoknak vagy enantiomereknek nevezzük), az inaktív szölősav (az előbbi kettő egyenlő arányú keveréke), valamint az ún. mezo-borkösav, amely eredendően, szimmetrikus molekulaszerkezete folytán optikailag inaktív, tehát nem lehet jobbra illetve balra forgató enantiomerekre bontani. Háromféle szellemes módszert is kidolgozott a borkősav enantiomerjei különválasztására (ezeket később általánosították): 1. a borkősavat optikailag aktív természetes bázisokkal (pl. kininnel) reagáltatta és kihasználva az így képződő jobbra illetve balra forgató sók eltérő oldékonyságát, viszonylag egyszerűen elkülönítette a két enantiomert; 2. mechanikus úton szétválasztotta a jobbra illetve balra forgató borkösav-kristályokat, amelyek egy meghatározott hőmérsékletű oldatból váltak ki; 3. megfigyelte, hogy bizonyos penészgombák jóízűen fogyasztják (vagy ahogy ö mondta: fermentálják) a borkősavat, de csak a jobbra forgató változatát, így idővel az oldatban csak balra forgató borkősav marad. Igen figyelemre méltó egyébként, amit ezzel kapcsolatban ír: „Ami a két borkösav fermentációjában általam észlelt különbség okát illeti, kézenfekvő azt az élesztő felépítésében részt vevő vegyületek optikai konfigurációjának tulajdonítani. Megérthetjük, hogyha az élesztő maga rendes körülmények között asszimetrikus vegyületekböl épül fel, nem használja majd egyformán fel a kétféle tápanyagot, amelyek ellentétes irányban aszszimetrikusak..." Sajnos Pasteur ezzel a zseniális sejtéssel be is érte, nem kereste a mikroorganizmusok furcsa viselkedéséért felelős „asszimetrikus vegyületeket". De a gombáktól és a baktériumoktól többé már nem szabadulhatott. 1856-ban egy derék Lille-i szeszgyáros, bizonyos M. Bigo úr felkereste a város egyetemének nem régen kinevezett dékánját — akiről Bigo úr egyetemista fiacskája annyit áradozott a papának — és a tanácsát kérte egy meglehetősen titokzatos ügyben. A dékán természetesen Louis Pasteur volt, aki néhány esztendei strasbourgi professzorkodás után került a belga határ közelében fekvő Lille-be. Eleget tett a gyáros kérésének és kinyomozta, hogy miért is keletkezik egyik-másik erjesztő kádban alkohol helyett valami zavaros, hasznavehetetlen lötty. 1860-ban egy hosszabb tanulmányban számolt be megfigyeléseiről. A lényeg: a cukrok lebontását mikroorganizmusok végzik el. A mikroba fajtájától függ, mi lesz a végtermék. Bigo úr szeszgyárában tejsavbaktériumok garázdálkodtak, ők tehát a felelősek a rendhagyó erjedésért. Ma már magától értetődőnek hangzik mindez, de akkoriban ugyancsak felborzolta a kedélyeket. A híres német vegyész, Liebig például váltig azt hangoztatta (egész haláláig), hogy az erjedés kizárólag vegyi folyamat, a mikroorganiumusoknak semmi szerepük az egészben. Pasteur teljes joggal megkérdezhette erre, hogy akkor mivel magyarázható, hogy a mikroorganizmusok mindig jelen vannak a rothadási és erjedési folyamatoknál, mi több, nélkülük el sem kezdődik az egész. Mindez persze nem egyszerűen csak borászati kérdés, hiszen a mikroorganizmusok mindenütt megtalálhatók és végzik a maguk dolgát, amit a természet kiszabott rájuk, tehát ugyanolyan résztvevői a nagy körforgásnak mint bármilyen más élőlény. Pasteur volt az első, aki ezt ilyen világosan és egyértelműen megfogalmazta, s ezzel végső csapást mért az ősnemzés régóta vitatott, ennek ellenére meglepően hosszú életű téveszméjére. A mikroorganizmusok létezéséről már Pasteur előtt is sokan tudtak, néhányan még azt is gyanították, hogy betegségek kórokozói is lehetnek ezek a láthatatlan parányok, de Pasteur volt az első, aki módszeresen kezdett el velük foglalkozni és tudatosan vette fel ellenük a harcot. Kezdte a francia borokat megrontó gombákkal. Rájött, hogy ezek a mikroorganizmusok 62 C°-on elpusztulnak, tehát ha felmelegitjük a bort erre a hőmérsékletre, akkor a kórokozókat megöljük, de nem változtatjuk meg a bor minőségét. Ezt az eljárást ma pasztörizálásnak nevezzük. (Később a sörök betegségeit is tanulmányozta, eredményeiről egy könyvben számolt be.) Pasteurnek nagy szerep jutott a francia selyemipar megmentésében is. Öt évébe került, amíg végérvényesen tisztázta a selyemhernyók milliós nagyságrendű károkat okozó betegségének az okát. Hivatalos elismerésben nem volt hiány, a kollégák viszont fanyalogtak: túl primitívnek tartották Pasteur módszereit — valószínűleg megfeledkeztek arról az igazságról, hogy nem mindig a bonyolultabb eljárás vagy módszer a korszerűbb, esetleg célravezetőbb. A lépfene kórokozóival végzett látványos kísérletei legalább annyi ellenfelet mint hívet szereztek neki, de még hátra volt a veszettség elleni oltás körüli hajcihő, amikor is nevét Európa-szerte meghurcolták holmi felbérelt firkászok, akiknek fogalmuk sem volt a dolog lényegéről. Pasteur, miután többször is látott veszett állat által megharapott, eleve halálra ítélt embert, elhatározta, hogy megkeresi a védekezés módját. Ugyanabból az elvből indult ki, amit a lépfene megelőzésénél is sikerrel alkalmazott: legyengített, ártalmatlan kórokozókkal immunissá tenni a szervezetet. Pasteur egész kis állatkertet rendezett be a párizsi egyetem alagsorában: kutyák, nyulak, macskák és rókák tömkelegé zajongott a ketrecekben; ők voltak a szenvedő alanyai annak a kisérletsorozatnak, amelynek végén megszületett a hatásos módszer. Pasteur 1885-ben alkalmazta először emberen is az eljárást, méghozzá teljes sikerrel. A hír azonnal szárnyra kelt, s a világ szinte minden tájáról özönlöttek a veszett kutya, farkas és róka által megharapott emberek, akik számára Pasteur volt az egyetlen segítség. Persze akadtak, akik kétségbe vonták a védőoltás hatékonyságát és ott próbáltak Pasteurnek ártani, ahol csak tudtak. Az amúgy is sokat szenvedett ember (három gyermeke halt meg fiatalon, többször agyvérzés bénította meg) igen megviselte ez a hadjárat. Talán nemcsak munkája elismeréseképpen, hanem vigasztalásul is hozták létre 1889-ben a Pasteur-intézetet, amely azóta is a mikrobiológiai kutatások fellegvára. S ami a veszettség.ellent küzdelmet illeti: tulajdonképpen ma, 85 évvel Louis Pasteur halála után sincs hatásosabb módszerünk annál, mint amit ő annak idején kidolgozott. Lacza Tihamér LOUIS PASTEUR üli 18
