Десерт для заразы: как Кох выращивал возбудителей туберкулеза и чумы
Именно таким образом, например, венецианский фармацевт Бартоломео Бизио в 1820-х годах вырастил на поленте (кукурузной каше) и идентифицировал патогенную бактерию Serratia marcescens. Кох в своих экспериментах применял жидкий питательный бульон на основе бычьей сыворотки крови, но из-за неизбежного перемешивания жидкости даже многократное разбавление и дальнейшее культивирование не давали гарантий того, что будет выращен именно возбудитель болезни, а не какой-то другой микроорганизм.
Кох пробовал в качестве питательной среды тонкие слои картофеля, густую крахмальную пасту и вареный яичный белок, но эти среды оказались по вкусу далеко не всем бактериям. В итоге микробиолог остановился на желатине с добавками питательного бульона. Тем не менее желатин как питательная среда имел два серьезных недостатка. Во‑первых, в жаркие дни (и в теплом инкубаторе) он становился жидким (попробуйте поставить холодец в теплое место). Во‑вторых, многие бактерии выделяли ферменты, способные расщеплять желатин, превращая его в полужидкую субстанцию.
Естественно, в таких условиях о выращивании чистой культуры и значимых экспериментальных результатах не могло быть и речи. В 1881 году в лаборатории Коха появился новый сотрудник — врач и микробиолог Вальтер Хессе. Областью его интересов были находящиеся в воздухе микроорганизмы, которые Хессе улавливал с помощью фильтров и затем культивировал в питательной среде. В работе ему помогала жена Фанни: она была неплохим художником и зарисовывала микроорганизмы, которые видела в микроскоп.
Однажды во время пикника в жаркий летний день Вальтер обратил внимание на фруктовое желе, которое приготовила его жена. Он хорошо знал о недостатках желатина, и для него стало большим сюрпризом то, что десерт совершенно не собирался таять. На его недоуменный вопрос Фанни пояснила, что рецепт она узнала в юности от соседей-голландцев, долгое время проживших на острове Ява в Индонезии. Во многих странах Азии для приготовления подобных десертов используется не желатин, а агар-агар — смесь полисахаридов агарозы и агаропектина, получаемая из водорослей.
Идеальную питательной средой для выращивания микроорганизмов стал агар-агар, который в Азии используют для приготовления десертов.
Хессе предложил Коху провести эксперименты с агар-агаром, и вскоре выяснилось, что это практически идеальный вариант для основы питательной среды: он становится жидким только при нагревании до 85−95°С, при охлаждении до 35−40 градусов застывает в виде геля и не расщепляется большинством микроорганизмов. Именно с помощью таких сред Кох выделил возбудителей туберкулеза (за эти исследования он в 1905 году получил Нобелевскую премию), холеры, малярии и чумы.
