中外科学家发明家丛书:科赫-第2章
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很会绘画的科赫画了几张草图，在图边写着：炭疽病原？
在威尔伏特工作的阿洛伊斯·波兰德以及其他一些人，也都观察到类似
的形体。1841年波兰德给剥兽皮工人治病，这个工人扛过一张染有炭疽病菌
的牛皮。没过几天，工人也患炭疽病死去了。8年后，波兰德在因患炭疽病
而死去的牛的血液中发现了奇异的细菌，这是一种杆状的，构成特别精细的，
不完全透明的但很结实的形体。到 1885年，波兰德虽然发表了他观察的结
果，却不敢把患炭疽病的动物血液中出现的大量有规律的杆菌确定为传染病
的病毒。在不了解波兰德观察结果的情况下，兽医学教授里德利希·布劳尔
在同一年提出同样的检验结果。随后不久，经一名法国兽医证实，在纤维组
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织层也存在这种神秘形体。
但是首先实验成功的是巴黎的非官方学者卡斯米尔·约瑟夫·达维诺。
他于1863年进行了一场有意义的试验。他用新鲜的或干燥的含有杆菌的血液
使健康动物染上炭疽病！但是这位聪明的达维诺无法解释为什么传染病有时
是通过传染发作，而有时却是自发发作的？为什么偏偏在潮湿地区、河谷和
泥泞草地里出现呢？为什么有些年代出现得多，有些年代出现得少呢？
以后出现了路易斯·巴斯德。他是一位素有声望的教师、物理学家和化
学家。他在巴黎师范学校通过一次典型的实验证明，哪怕是最小生命也不会
自然发生传染病，而是在实验中染上了可怕的病菌。
巴斯德认为，患炭疽病动物的血液中的透明杆菌是炭疽病病原。但他没
有充分的理由证明这一点。当时有不少研究人员激烈地反对，他们认为这种
奇异的形体是晶体或炭疽病造成的分解物。
科赫首先提出第一个问题：这种不同寻常的形体需要无一例外地在每一
种炭疽病血液中证实吗？好像事先约好的一样，几天以后一位忧伤的农民来
找科赫，他说他的六七头最好的奶牛患传染病死掉了。科赫博士把在他这儿
就诊的病人打发回家，就匆匆跟随这个农民一起去农场。他把一堆试管都取
满动物的黑色血液，尽力安慰了这个农民，而后才回家。科赫进行了彻底的
检验，但得到的总是同一个结果。
几天后，距此很远的其他地方也传来新的炭疽病消息。科赫又上路了，
又是数小时数小时地坐在显微镜前观察。他在死亡动物的血液中总能发现有
杆菌和链球菌。
于是科赫又提出第二个问题：这些鬼东西会出现在健康动物的血液中
吗？屠宰场的师傅马上给他们的医生送来成桶的新鲜畜血。科赫反复观察，
既没有发现杆菌，也没有发现链球菌和“线团”。
科赫给自己提出了第三个问题：感状物是细菌还是病畜血液中的分泌
物？
他的研究没日没夜地进行着。心疼丈夫的艾梅·科赫夫人深知丈夫工作
的意义，她在诊室里挂上一幅巨大的褐色布帘，从而使这位孜孜不倦的学者
在小小的房间里建立起属于自己的实验室，不受干扰地进行工作。
在这些日子里，科赫一次也没有让他的小宝贝女儿格尔特鲁进入过实验
室，这样做是有原因的。
他抓到一只小白鼠 （早在儿童时代科赫就学会了这一手），在白鼠的尾
巴上割开一个小口，注入几滴患炭疽病动物的血液，然后放在一只特制的宠
子里。如果杆状形体是炭疽病菌的话，小白鼠就会像牛、羊、马和森林里的
鹿一样死去。
他彻夜不眠地等待试验结果。第二天早晨，小白鼠四脚朝天一命呜呼。
解剖结果证明肝脏肿大，血液乌黑。显微镜下出现了多次见过的景象：杆状
形体、线团和串珠……
科赫又把这只死小白鼠的一小滴血液注射给另一只健康的小白鼠。他这
样做了30次，得到的都是同样的结果。
罗伯特·科赫对此并不满足，他想亲眼见到杆状形体的生长状况。这又
该怎么做呢？答案是必须做动物体外试验。他先将一把外科手术刀放在酒精
灯上消毒，然后从一只小白鼠身上割取一块染有炭疽病的组织，放在一只摘
下来的牛眼的透明房水里，再把显微镜的载物台的温度调到相当于人体的温
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度。
第二天有一堆杂菌滋生在房水里，试验失败了。最后科赫终于做出了誉
满世界的光辉成就：他在载玻片中间制出凹型小穴，周围涂上凡士林，然后
把一小滴含炭疽病杆菌的液体滴在一张薄玻璃片上，就是所谓的盖玻片，把
它翻过来压在凡士林上，从而使盖玻片的液滴悬在载玻片的穴里，完全密封，
其他杂菌被隔绝在外面。
用这种方法可以观察细菌的活动情况。科赫在显微镜里看到：小棒儿变
稀疏了，伸展开来，彼此分离，逐渐扩散到整个视野。它们活着呢！科赫仍
不满意，这个证据还不是决定性的。如果这些杆状形体真的能引起炭疽病的
话，那么就得在没有细胞混杂，没有其他杂菌的情况下培养，即纯茵培养。
科赫自己动手做了一个培养箱。他把一小丛微生物从一个悬滴移到一种
培养基上，杆状形体增多了，形成了链状和线团体。经过8次接种后，一种
白鼠组织也不能存在了，这一定是培养的炭疽病细菌。科赫把这种菌苗注射
在白鼠、豚鼠和家兔身上，结果所有的动物都染上了炭疽病。
这位深受人们爱戴和尊敬的乡村医生，这些日子曾多次忘记给他的病人
开方子。他不顾患者等候就医，就匆忙到实验室去工作。他废寝忘食，难得
跟妻子谈一次心，也无暇陪伴女儿玩耍，通宵达旦地工作。他没有生病，也
没有感染上致命的炭疽病，这真是个奇迹！
罗伯特·科赫并不急于发表他那成功的试验和论证，因为他认为还有很
大的缺陷，于是他又给自己提出了第四个问题：
炭疽病到底是怎样在自然界中传播的呢？
通过无数次试验，科赫观察到，有时白鼠脾脏中的炭疽杆菌在显微镜下
死掉，就是把细菌再滴到牛眼房水也无济于事，这些细菌再也不能复原了。
给白鼠注射死去的细菌，白鼠也不再死亡。
一天早晨，科赫研究放在培养箱里很久的炭疽病菌悬滴，这些线状细菌
体内也显出斑点和珠状形体。这些大概就是芽抱吧？该怎么判断呢？科赫把
样品放到一边，又去从事注射的研究了。一个月后，他又把已经干燥的样品
拿出来，珠状形体依然存在着。对，的确是炭疽病菌的芽抱！
科赫立即往原来的样品上滴新鲜的牛眼房水，他进行新的试验达数月之
久。他终于弄明白了，炭疽病形成芽抱，这就是延续生存的形式。芽抱不是
在死牛的体内形成的，而是在动物排泄的细菌中形成的。形成芽泡必须具备
一定的条件，例如，地温在15℃以上。芽抱在自然界传播炭疽杆病菌。
研究到了这一地步，科赫决定要发表自己的研究成果，他接受科恩教授
的盛情邀请，来到布雷斯劳，为尊贵的朋友们做实验表演。
科赫详尽地阐述他的论断：“每一种寄生物在任何情况下都会引起疾病。
寄生物不能在其他疾病中出现，而是作为偶然的和非致病的寄居者出现。这
种寄生物最终可以完全脱离寄生体进行纯培养，一定能使试验动物染上类似
的疾病。”
科赫证实了他的论断。这样引起了后来的激烈争论：是不是所有的细菌
都属于唯一的一种类型？像很多研究人员所断言的那佯，或者费尔迪南德·科
恩是对的，因为他早在 1853年就认识细菌植物界，并明显地分为不同的类
别。科恩赞同巴斯德的观点：即“腐烂的原因及其引起很多种疾病的毒素要
到活组织中去找”。这的确是另一个广阔的有待进一步研究的领域……
现在，罗伯特·科赫在布雷斯劳证实时说：
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“首次成功，一种奇异病症的病原学问题弄清楚了。这种疾病既不需要
研究人员费力，也不需要大胆而复杂的假说，根据它对土壤的依赖情况就足
以解释清楚了。显然有必要把炭疽病和炭疽病传染方式相近的疾病做比较，
首先是伤寒和霍乱做比较。希望在进行这些观察的时候，偶然找到以球菌或
类似裂殖菌的形式而存在的伤寒和霍乱菌。我们不应该让那些由于某些疾病
一时还不能被征服而出现的困难所吓倒，允许以此通过试验作为一种手段来
达到目的。只是不应该再像现在这样从最困难的地方开始。而是通过把传染
病的病原学加以详细比较，来搞清楚频繁而又严重地传染给人类的疾病的实
质并能找到可靠的方法来预防这些疾病。”
科赫把他的实验报告发表在费尔迪南德·科恩主编的《植物生物学杂志》
上，题目是《炭疽病病原学：论炭疽杆菌发育史》。
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六、等待机会
科赫返回沃尔施太因之后，为了遵循“永不虚度年华”的诺言，他又开
始了新的研究。他先是着手用一品红、甲基紫和所谓的新褐色为他的细菌染
色，接着用加拿大树胶和醋酸将标本封好，从而达到长期保存的目的。
这些研究成果都写在题为 《细菌的研究、保存和摄影过程》一文中，并
且送到科恩教授的手中。教授很感兴趣，立即在一个学术会议上宣读了这篇
论文。
1870年，尽管科赫高度近观，不符合军事要求，但他作为志愿兵参加了
普法战争。在野战医院，他熟悉了创伤的处理并在传染病卫生所深入了解了
伤寒的破坏作用。这一段经历使科赫后来在伤口感染和腐烂的研究上起了很
大帮助。
科赫在1877年秋天开始研究伤口感染和腐烂，和同行一样，科赫给动物
注射变质血液。苦干小时后，动物死掉了，但是科赫在内脏器官里没有发现
细菌。把死动物的血液注射到健康白鼠身上而染病的试验也失败了。相反，
却是一只注射了一小滴发炎水肿液的小鼠在50小时后死掉了。就是在这只小
动物身上也没有发现细菌，尽管他在显微镜下观察了半夜。
问题出在哪儿呢？难道在显微镜上吗？
正好在不久以前，年轻的物理学家兼数学家恩斯特·阿贝为显微镜设计
了一个新的照明装置，英国的许多研究人员已经开始使用了，而德国还役有
人用。
科赫向阿贝求援，并且借助阿贝的聚光灯和油浸透镜，要找的细菌在视
野里出现了。科赫在论文《创伤感染微生物初探》中写道：“用适当的染色，
用阿贝的照明装置和均匀的油浸方法，情况改变了。在以前根本看不到或难
以观察清楚的独特的细菌样品里，应用这种方法，整个景象就意想不到的清
楚和明显了，就能很容易地观察到细菌了，并和样品中着色的东西完全有把
握地鉴别开来。”
这时，费尔迪南德·科恩和他的朋友们联合起来把罗伯特·科赫迎接到
布雷斯劳，聘请他担任筹备中的卫生研究院的副教授。由于在短期内不能建
立这所研究院，向教育部递交的呈文被拒绝了，致柏林的申请书和信件也都
没有得到答复。但是1879年的夏天，科恩还是成功了，未经宣布就把他调到
了布雷斯劳的诊所。
在布雷斯劳，科赫当了三个月的医生，薪水微薄，个人实验也没有什么
收获。幸亏科赫作了两手准备，他在离开沃尔施太因时，向有交情的县长请
求保留空缺，才使他能在同年的秋天回到沃尔施太因。
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七、现代细菌学的基础
1880年4月9日，罗伯特·科赫得到柏林帝国卫生局长、俾斯麦侯爵的
私人医生、主治军医施特鲁克博士的保举，几个月后，即1880年6月28日，
他出乎意外地收到皇帝威廉一世的谕旨，受封为帝国政府顾问，作为帝国卫
生局的正式成员被召赴柏林。
1880年7月10日，罗伯特·科赫在帝国卫生局就职。最初在一个小房
间里，它就像是科赫的第一位同事、后来的忠实朋友弗雷德里希·勒夫勒所
描述的那样：“这个房间与其他政府顾问的华丽实验室相比，有天壤之别。”
而科赫并不介意，因为是他从沃尔施太因来的，对困难他已经习已为常了。
使他不愉快的倒是施特鲁克局长根据28岁的军医勒夫勒的请求，派他给科赫
当助手。而罗伯特·科赫喜欢单独工作，自己做试验，并不想培养军医。科
赫腼腆，喜欢安静。
不久，当科赫有第二名助手奥尔格·加夫基的时候，才有了一个比较大
的、有三面窗子的工作室。最称心的是：他的上司施特鲁克局长没有给他定
什么清规戒律，科赫可以做他感兴趣的任何研究。他在工作中表现出只有天
才人物才能做到的献身精神，忠实的勒夫勒在庆祝科赫60寿辰时写道：
“回忆当年我们在这间屋子工作的时候，科赫在中间，我们在他的两边，
差不多每天都有新的细菌学奇迹出现在我们惊异的眼前，而我们以上级为光
荣榜样，从早到晚忙碌着，几乎无暇料理私事。当时的情景使我们终生难以
忘怀。那时我们学习，观察，细致的工作，花费很大的精力，力求达到预定
目的。”
罗伯特·科赫给自己提出的主要任务是改进他认为还远远不够的细菌学
研究方法。因为居领导地位的植物学家还一直宣称“袭殖菌”像被当时称为
细菌的那些生物一样，有同一形体，交替生长着的。
科赫默默地在他的岗位上工作着。他给细胞染色，思索自己的方法，把
炭疽病菌向贫瘠的培养基移值115次，结果病菌仍然能传播。科赫把培养好
的细菌涂在熟土豆上，然后把长出来的各种颜色的菌注射到另一个新土豆上
而得到纯菌培养。他认为，所有研究传杂病的重点就在纯菌培养上。
他对液体培养基和土豆纯菌培养的方法并不满意。他把肉汤和其他成分
熬成动物胶，分别倒入试管和杯子里，凝固后成为透明的动物胶。细菌在这
种胶冻上也能生长，科赫制成了这种简单易行并且使用可靠的无菌固体培养
基。没有这个方法，现代细菌学的发展是难以想象的。
科赫后来说：“借助这种固体培养基还可以测定空气中、土壤中和水中
的微生物。因此就可以明确判断各种病毒是否存在，事实证明这个新方法对
很多课题都大有益处，简直可以把它当作进一步深入研究微生物的钥匙，至
少要引起医学界的重视……”科赫夜以继日地培养细茵并回答对手的问题：
“在同一培养基
