証拠の自然生成理論。 フランチェスコ・レディ

彼は、明確に計画された一連の実験を通じて、微生物が自然発生的に発生するものではないことを証明しました。 特にエレガントだったのは、S 字型の首を持つフラスコで行われた彼の実験です。

S 字型の首を持つフラスコを使った L. パスツールの実験

砂糖入り酵母水をそのようなフラスコに注いだ。 フラスコを沸騰させてから慎重に冷却すると、密封されていないにもかかわらず、無期限に無菌状態が保たれます。 喉のS字型部分を取り除くと、数日後にそのようなフラスコ内で微生物の急速な発達が観察されます。 S 字型のスロートを通って、加熱されていない空気がフラスコ内に容易に流入しますが、空気中に含まれる微生物はスロートの曲がり部分に保持され、膝の下に定着します。 喉のS字部分を取り除くと、微生物が直接フラスコ内に侵入し、急速に増殖を始めます。 この単純な実験により、L. パスツールは、加熱すると栄養培地や通常の (加熱されていない) 空気に含まれる神秘的な「生命力」が破壊されるという反論に反論しました。 彼は、ほとんどの実験における「自然発生」は、空気中から滅菌された栄養培地に微生物が侵入した結果として起こることを反論の余地なく証明しました。 その後、自然発生に関するアイデアは 20 世紀にすでに生まれていました。 超顕微鏡的な生きた粒子であるウイルスに関連して。 しかし、この場合でも、ウイルスは非ウイルス物質に由来するのではなく、類似の粒子、すなわち、ウイルス以外の物質にのみ由来することが証明された。 ウイルス。 したがって、自然発生理論は生物組織のさまざまなレベルで説得力を持って反駁されましたが、生命の起源の問題は未解決のままです。 上で論じた資料から導き出せる主な結論は、現時点（歴史的に十分な長さの期間を意味する）では、生命の自然発生は不可能であるということである。 しかし、これは生命の起源に関する疑問に対する答えではありません。 同様に、生命の起源が地球外にあり、他の惑星からの胞子や胚の形で地球に導入されたという仮説も、質問に対する答えではありません。

L.パスツールは、生命の自然発生が起こり得るいくつかの未知の条件が存在する可能性を認めたと言わなければなりません。 1878年、彼は自然発生が原理的に不可能であるとは考えていないと書いた。 20世紀には この問題に注目したのはソ連の生化学者A.I.オパーリンとイギリスの研究者J.ハルダンで、彼らは原始地球上の無酸素条件で形成された有機化合物の相互作用の結果として生命が誕生したのではないかと示唆した。 この仮説によれば、有機物質の生物学的合成は地球の存在の現段階でのみ発生します。 生物のいない原始的な地球では、炭素化合物の化学的（生物起源的）合成と、それに続く生物以前の進化が起こった可能性があります。 この進化の結果、有機化合物が徐々に複雑化し、有機化合物から空間的に隔離された系が形成され、有機化合物が生命の前駆体に、さらには主要な生物に変化しました。 その後数年で、これらのアイデアは広く受け入れられるようになりました。 もちろん、生命の起源の問題は生物学全般の問題です。 さらに、その実りある解決策は、化学、地質学、古生物学、物理学などの他の科学と組み合わせてのみ可能です。

19世紀末から20世紀初頭にかけて。 生物が宇宙から地球にもたらされたとするパンスペルミア仮説は非常に人気がありました。 隕石や宇宙塵を導入するというアイデアは特に魅力的に見えました。 パンスペルミア仮説は、1865 年にドイツの研究者 G. リヒターによって定式化され、S. アレニウスと H. ヘルムホルツによって支持されました。 私たちの時代、この考えは、科学技術の成果、そして主に人類の宇宙探査を考慮して、F. クリックと L. オルゲルによって現代化され、生命細菌 (微生物) を別の星から地球に届けることを提案しました。 、宇宙船上のより高度な文明。 この仮説は、これらの胞子や胚の最初の出現を説明するものではなく、広大な宇宙に生命の起源をもたらしただけです。 現在、宇宙の他の場所に生命が存在する可能性を疑う人はいませんが、宇宙から生命体が地球に持ち込まれる可能性はまだ確認されていません。 したがって、私たちの時代における無生物からの自然発生の可能性についての質問に対しては、否定的な答えが得られ、この点でL.パスツールの大きな功績が認められました。 しかし、パスツールの同時代人の多くは、無生物からの生物（微生物）の出現を否定した彼の実験を、無機自然からの生物の出現が完全に不可能であることの絶対的な証拠として受け止めた。 このことは、自然発生が生命が発生する唯一の方法であると考えていた研究者たちを困惑させました。

生物発生 自然発生実験 パスツール

地球上の生命の起源に関する理論。 古代から現代に至るまで、地球上の生命の起源については無数の仮説が提唱されてきました。 彼らの多様性はすべて、相互に排他的な 2 つの観点に帰着します。 生物発生理論（ギリシャ語の「バイオ」-生命と「ジェネシス」-起源から）の理論の支持者は、すべての生き物は生き物からのみ生じると信じていました。 彼らの反対派は、生物起源説（「a」はラテン語の否定的な接頭辞です）を擁護しました。 彼らは、無生物から生物が誕生する可能性があると信じていました。

中世の科学者の多くは、生命の自然発生の可能性を想定していました。 彼らの意見では、魚は沈泥から、ミミズは土から、ネズミは泥から、ハエは肉からなどと考えられています。

17世紀の自然発生説に反対。 フィレンツェの医師フランチェスコ・レディ氏が語った。 F. レディは、肉を密閉した鍋に入れることによって、腐った肉の中にクロバエの幼虫が自然発生的に出現しないことを示しました。 自然発生説の支持者らは諦めず、密閉ポットに空気が入らなかっただけで幼虫の自然発生は起こらないと主張した。 次に、F.レディはいくつかの深い容器に肉片を入れました。 一部は開いたままになっており、一部はモスリンで覆われていました。 しばらくすると、開いた容器の肉にはハエの幼虫が群がっていましたが、モスリンで覆われた容器の腐った肉には幼虫はいませんでした。

18世紀に 生命の自然発生理論は、ドイツの数学者で哲学者のライプニッツによって擁護され続けました。 彼と彼の支持者は、生物には特別な「生命力」が存在すると主張した。 活力主義者（ラテン語の「vita」-生命）によれば、「生命力」はどこにでも存在します。 それを吸い込むだけで、無生物が生き返ります。

顕微鏡は人々にミクロの世界を明らかにしました。 肉スープや干し草を注入したフラスコを密閉した状態でしばらくすると、微生物が検出されることが観察によって示されています。 しかし、肉汁を1時間煮て口を密閉するとすぐに、密閉されたフラスコには何も現れませんでした。 活力論者らは、長時間煮沸すると「生命力」が失われ、密閉されたフラスコに浸透できなくなると主張した。

生物発生派と生物発生派の間の論争は 19 世紀まで続きました。 ラマルクさえも 1809 年に菌類の自然発生の可能性について書いています。

パスツールの実験。フランス科学アカデミーは 1859 年に、自然発生の問題に新たな光を当てる試みに対して特別賞を任命しました。 この賞は 1862 年にフランスの有名な科学者ルイ・パスツールによって受賞されました。 パスツールは、単純さという点でレディの有名な実験に匹敵する実験を行いました。 彼はさまざまな栄養培地をフラスコで沸騰させ、その中で微生物が増殖できるようにしました。 フラスコ内で長時間煮沸すると、微生物だけでなくその胞子も死滅しました。 神話上の「生命力」は密閉されたフラスコを貫通できないという生気主義者の主張を思い出し、パスツールは自由端を備えたS字型の管をフラスコに取り付けました。 微生物の胞子は湾曲した細い管の表面に定着し、栄養培地に浸透できませんでした。 よく煮沸した栄養培地は無菌状態を保っており、空気（そして空気によって悪名高い「生命力」）へのアクセスが確保されていたにもかかわらず、その中で微生物の自然発生は観察されませんでした。 パスツールの実験は、生命の自然発生が不可能であることを証明しました。 「生命力」の概念、つまりバイタリズムは壊滅的な打撃を受けた。

無生物合成有機物質。 パスツールの実験は、通常の条件下では生命の自然発生が不可能であることを実証しました。 私たちの地球上の生命の起源に関する問題は、長い間未解決のままでした。

1924 年、有名な生化学者学者 A.I. オパリン氏は、40～45億年前の地球大気中での強力な放電によって、アンモニア、メタン、二酸化炭素、水蒸気から構成され、生命の誕生に必要な最も単純な有機化合物が発生する可能性があると示唆した。 A.I.による予測 オパーリンは正当化された。 1955年、アメリカの研究者S.ミラーは、+80°の温度で数パスカルの圧力下でCH 4 、NH 3 、H 2 、およびH 2 O蒸気の混合物に最大60,000 Vの電圧の放電を通過させました。 Cでは、最も単純な脂肪酸である尿素、酢酸、ギ酸と、グリシンやアラニンを含むいくつかのアミノ酸が得られました。 アミノ酸は、タンパク質分子を構築する「構成要素」です。 したがって、アミノ酸と無機化合物の形成の可能性を実験的に証明することは、地球上での生命の出現への第一歩が非生物的（非生物学的）有機物質の合成であったことを示す極めて重要な証拠となります。

生物学 11 年生 レッスン No.3

レッスンのトピック: 生物発生の生物発生理論

レッスンの主な内容:F.レディの実験、V.ハーヴェイの見解、L.パスツールの実験。 生命の永遠の理論。 地球上の生命の起源に関する唯物論的な考え。

L. パスツールの実験スキームのデモンストレーション。

レッスンの目的: 地球上の生命の起源についてのアイデアを練り続けます。

地球上の生命の起源に関する理論の探究を続ける

装置: 科学者の肖像。 EU Redi 実験。 ルイ・パスツール。

授業中

私 。 開催時間 :

Ⅱ . 内容の同化をチェックし、前のトピックに関する知識を活性化する :

生物発生理論と生物発生理論

前回の授業で受け取った課題に関する学生からのメッセージを紹介します。

授業「地球生命誕生理論の創造者たち」

Ⅲ 。 新しい教材の学習 :

17世紀半ば。 イタリアの医師フランチェスコ・レディ（1626-1698）は、次の実験（1668）で生命の自然発生理論に重大な打撃を与えました。 彼は肉を4つの容器に入れて開いたままにし、他の4つの容器には肉をガーゼで覆いました。 幼虫はハエが産んだ卵から開いた容器の中で孵化します。 ハエが侵入できない密閉容器では、幼虫は出現しませんでした。 この実験に基づいて、レディはハエが産んだ卵からハエが孵化すること、つまりハエは自然発生的に発生するものではないことを証明しました。
1775 年、M. M. テレホフスキーは次の実験を行いました。 彼はスープを2つの容器に注ぎました。 彼は最初の容器をスープで煮て栓をしっかりと閉めましたが、後で何も変化が見られませんでした。 M.M.テレホフスキーは2番目の船を開いたままにしました。 数日後、彼は開いた容器の中に酸っぱいスープが入っているのを発見した。 しかし、当時はまだ微生物の存在を知りませんでした。 これらの科学者の考えによれば、生物は超自然的な「生命力」の影響下で無生物から生じます。 「生命力」は密閉された器の中には浸透できず、煮ると死んでしまいます。 このような見解は生気主義的（ラテン語のvitalis - 「生きている、活力のある」）と呼ばれます。
地球上の生命の起源の問題に関しては、2 つの相反する見解が浮上しています。
第一（生物発生理論） - 生物は無生物の自然から生じます。 2番目の見解（生物発生理論） - 生き物は自然に発生することはできず、生き物から生じます。 これらの見解間の相容れない闘争は今日まで続いています。
生命の自然発生が不可能であることを証明するために、フランスの微生物学者 L. パスツール (1822-1895) は、1860 年にそのような実験を実施しました。 彼は M. テレホフスキーの実験を修正し、S 字型の細い口を持つフラスコを使用しました。 L. パスツールは栄養培地を沸騰させ、長く湾曲した首を備えたフラスコに入れ、空気がフラスコに自由に通過しました。 しかし、微生物は首の湾曲した部分に住み着いたため、中に入ることができませんでした。 このようなフラスコでは、液体は微生物の出現なしに長期間保存されました。 このような単純な実験の助けを借りて、L. パスツールは生気主義者の見解が間違っていることを証明しました。 彼は生物発生理論の正しさを説得力を持って証明しました - 生物は生物からのみ発生します。
しかし、生物発生理論の支持者は、JI の実験を認めませんでした。 パスツール。

ルイ・パスツール（1822-1895）。 フランスの微生物学者。 発酵と腐敗の過程を研究しました。 彼は微生物の自然発生が不可能であることを証明しました。 食品を低温殺菌する方法を開発しました。 微生物を介して感染症が広がることを証明した。

教科書を使った自主制作 -

F.レディの経験を分析してください。

1. 昆虫の起源が無生物である可能性を調べることが目的です。

2. 移動:
A -
b –

3. 結果:
銀行 b - ________
銀行A - ________

タスクその2。

L. スパランツィアーニの経験を分析します。

1765 年、ラッザラ スパランツィアーニは次の実験を行いました。肉と野菜のスープを数時間煮た後、すぐに密閉し、火から下ろしました。 数日後に液体を検査したところ、スパランツィアーニ氏は液体中に生命の痕跡を発見できなかった。 このことから彼は、高温はあらゆる形態の生物を破壊し、高温がなければ生物は何も生まれなかったと結論づけた。

質問に答えてください。スパランツィアーニの実験で微生物の増殖を妨げた他の理由は何ですか?

タスクその3。

ルイ・パスツールの経験を分析してみましょう。

1. 目標: 現代の状況下では生命の自然発生が不可能であることを証明すること。
2. 移動:
3. 結果:
4. 結論:

教師。 ここで、地球上の生命の起源に関する主な理論を見てみましょう。 主なものは次の 5 つのグループに分類できます。

創造論。

定常状態理論。

自然発生;

パンスペルミア;

生化学的進化。

Ⅳ 。強化 :

「地球上の生命の起源とその著者に関する理論」の表の編集を続ける

V 。 宿題：教科書の内容を勉強する。

• 地球上の生命の起源についてはいくつかの理論があります。

• 創造論

生命の自然発生

• この理論の著者はギリシャの科学者アリストテレスであると考えられます。 その基礎は、無生物の生物への変換です。

• たとえば、アリストテレスは、シラミは肉から、トコジラミは動物の体の汁から、ミミズは池のシルトから発生すると信じていました。

生命の自然発生

• この理論を反駁することを目的とした最初の実験者は、イタリアの科学者フランチェスコ・レディでした。

• 1668年、彼は自然発生の仮説に反論しました。 レディ博士は、空気を通さないモスリンで肉を覆ったところ、通常は腐った肉に卵を産むクロバエの幼虫が肉に現れないことを示した。

• 1859 年、フランスの微生物学者ルイ パスツールは自然発生説に最終的な敗北をもたらしました。

• 彼の実験の目的は、著者の立場の正しさを証明するだけでなく、反対者の間違いを明らかにし、前任者たちの個々の失敗の理由を明らかにすることでもありました。

自然発生説の反論

L. パスツールは、その単純さにおいて、大宇宙の代表者の自然発生を否定した F. レディの有名な実験に匹敵する実験を実施しました。 L. パスツールはフラスコでさまざまな栄養培地を沸騰させました。 無生物を生物に変える「生命力」が密閉されたフラスコを貫通できないという反論を予想して、彼はフラスコをS字型に曲がった長い管で外気と接続した。 微生物とその胞子はチューブの壁に定着し、栄養培地には浸透しませんでした。 空気のアクセスにもかかわらず、自然発生は観察されませんでした。

• 煮沸したブロスは生命を維持する能力を失うというJ.ニーダムの仮説は、L.パスツールによってそのようなブロスに脱脂綿を投入し、事前に空気を通過させた後、このブロス中での微生物の発生を容易に観察することによって反駁された。 。

• つまり、L. パスツールの実験は、最も小さな生き物でさえ自然に発生することはできないことを示しました。

• 同時に、科学者は地球上の生命の起源の問題には触れなかった - 彼は 彼は、遠い地質時代、別の条件下で無生物から生物が生じた可能性があるかどうかという問題にはまったく触れていません。

しかし、パスツールは自然発生説を否定するためだけに実験を行ったわけではありません。 L. パスツールは、乳酸、アルコール、酪酸の発酵を研究し、これらのプロセスが特定の種類の微生物によって引き起こされ、それらの生命活動に直接関係していることを発見しました。 その後、ワインの「病気」、動物や人間の病気を研究する中で、それらの「犯人」も微生物であることを実験的に証明しました。

• したがって、L. パスツールは、微生物が有益であれ有害であれ、周囲の自然に精力的に影響を与える活性型であることを最初に示しました。 1人あたりも含めて。

創造論

• 創造論では、生命の起源は神の被造世界であるとされています。 この理論は 1650 年にアッシャー大司教によって提唱されました。

• 残念ながら、この理論は反駁不能で証明不可能であると分類されています。

定常状態理論

• 定常状態理論によれば、地球上には常に生命が存在していました。

• これも証明できませんが、生化学進化理論を使用して反証することは可能かもしれません。

パンスペルミア理論

• パンスペルミア理論の基本的な形は、1865 年にドイツの科学者 G. リヒターによって宣言されました。

• 彼の意見では、地球上の生命は無機物質から生じたものではなく、他の惑星からもたらされたものです。

• しかし、ある惑星から別の惑星への生命の移動がどのように可能なのかという疑問がすぐに生じました。

生化学的進化

• 生化学進化またはプロトバイオントの起源に関するコアセルベート理論の著者は、国内の生化学者 A.I. オパリン (1924 年) です。 しばらくして、英国の科学者J.ホールデンが彼女のところにやって来ました。

• オパーリンは、化学進化から生物学的進化への移行には、周囲の外部環境と相互作用できる個別の相分離システムの必須の出現が必要であると信じていました。

生化学的進化

• コアセルベート液滴は、この理論で最も有望なモデルと考えることができます。

• 各分子は特定の構造組織を持っています。 その結果、分子内に反対の電荷をもつ極が形成されます。 オパリンは、特定の条件下では、水性シェルに囲まれた分子が結合してコアセルベートを形成できると考えました。

自然発生

自然発生- 無生物からの生物の自然発生。 一般に、無生物から生物が自然に出現すること。 現在、生物の起源は不可能であり、現代の自然条件下では無生物から生物が出現することは事実上不可能であることが一般的に受け入れられています。 しかし、地球の存在の初期段階における生命の出現についての考えられるシナリオは、科学の分野で活発に議論されています。

自然発生理論の発展

古い世界

古代以来、人類は生命の起源に関する問題を非常に明確に解決してきました。 生物、あるいは少なくともその下位の代表者が、文字通り無から自力で発生する能力があることに疑いの余地はありませんでした。 さまざまな生き物が水、泥、腐った遺跡からどのように出現するかについての情報は、古代中国やインドの写本、さらにはエジプトの象形文字や古代バビロンの楔形文字にも見られます。 例えば、古代エジプトの人々は、カエル、ヒキガエル、ヘビ、さらにはワニなどのより大型の動物は、ナイル川の川岸に残ったシルトの層からのみ誕生したという当時存在した信念を固く信じていました。季節性の洪水。 そして古代中国では、若いタケノコにアブラムシが勝手に現れると人々は信じていました。 さらに、このプロセスでは熱、湿気、太陽光が非常に重要視されました。 バビロンでは、人々は虫が運河に自然に現れると信じていました。

古代

無生物から生物が自然に生成されるという信念は、古代ギリシャとローマの哲学者によって当然のことと考えられていました。 生命の起源の神学的解釈を特徴とする東洋の文明とは異なり、古代ギリシャでは進化以前の科学理論の経験主義があり、宗教的な要素がほぼ完全に欠如していることは明らかです。 ある時点で、自然発生という考えの下に特定の理論的根拠が置かれ始め、それを唯物論的または理想主義的な立場から解釈しました。

たとえば、要素的唯物論の立場を堅持した古代ギリシャの哲学者ミレトスのタレス（紀元前7世紀後半から6世紀前半）は、生命は物質に固有の性質であると信じていました。 ミレトスのタレスによれば、世界が自然に生じた同様の物質源は水でした。 原子理論の創始者であるもう一人の古代ギリシャの哲学者デモクリトス（紀元前 460 ～ 370 年）も、生命の自然発生を解釈する唯物論的原則に固執しました。 彼は、世界のすべてのものは多くの分割できない小さな粒子、つまり原子で構成されており、生命は自然の力の相互作用によって、たとえば火と湿った地面の原子の相互作用によって生じると信じていました。

そして、古代ギリシャの唯物論者哲学者エンペドクレス（紀元前）は、世界最初の生物（そして彼はこれらは植物であると信じていた）は地球の内部熱の影響下で川のシルトから生まれたと信じていました。 植物に続いて、動物の一部が現れます。「首のない頭が出てきて、足がなくて腕が動き、額がなくて目がさまよい、その組み合わせから最初の動物がその後誕生しました。」 つながり自体は次のように起こりました。「愛の力によって、これらの部分はお互いを求めて生き物全体を形成し、部分の接合は偶然に起こり、その結果、怪物は人間の頭を持った動物の形で形成され、しかし、エンペドクレスの教えによれば、これらの醜い生き物は長期生存が不可能であり、敵意の意志により、より調和のとれた生物に道を譲って死ななければならなかった。 時間が経つにつれて、愛と敵意の法則に従って、環境に適応し、繁殖可能な形態が得られました。」 古代ローマの詩人ルクレティウス・カルス（紀元前 98 年頃～紀元前 55 年頃）は、詩「物事の性質について」の中で同じことを（芸術作品の形でのみ）書きました。

生命の自然発生理論に対する反対の観念論的なアプローチは、プラトン (紀元前 428 ～ 347 年) によって支持されました。 彼は、動物や植物の物質自体は決して生きているわけではないと信じていました。 彼女は不滅の魂「プシュケ」が降臨して初めて生きます。 プラトンのこの考えは実現可能以上であることが判明し、その後、彼の教えであるアリストテレスに受け入れられ、その教えは中世の科学文化全体の基礎を形成し、2000年以上存在しました。 アリストテレスは著書の中で、植物、昆虫、虫、カエル、ネズミ、一部の海洋動物などの生物の自然発生に関する無数の「事実」を引用し、そのために必要な条件、つまり分解した有機残骸、肥料、腐った肉の存在を示している。 、様々なゴミ、汚れ。 アリストテレスは、これらの「事実」に一定の理論的根拠さえ提供しました。彼は、生き物の突然の誕生は、それまで生命のなかった物質に対する何らかの精神的原理の影響に他ならないと主張しました。 しかし同時に、アリストテレスは、本質的には進化論に近い、非常に健全な考えも表明しています。このようにして、発展と衰退は互いにバランスをとります。」 また、アリストテレスが「生物のはしご」（あまり発達していない原始的なものから最も発達したものまで、そしてより広い意味では無生物の自然から生きている自然まで）という考えを表現した最初の科学者であることも確かに注目に値します。 ）。 アリストテレスの「はしご」は次のようなものです。 1) 人間。 2) 動物。 3) 動物性動物。 4) 植物。 5) 無機物。

同時に、生物の発達は、はしごの階段を下から上へ登ることによって起こり、物質の自己改善への固有の傾向によって行われます。 どんなに滑稽に聞こえるかもしれませんが、そのような考えは 5 世紀には本当に進歩していました。 紀元前 つまり、非科学的な宗教的アプローチと比較して進歩的です。 以前の宗教的見解とは異なり、生命の自然発生の理論はもはや神学的なものではなく、宇宙論的で世俗的な性質のものでした。 生命の起源の過程における神の役割はもはやそれほど明確ではないようであり、それが宗教と科学の境界を定め、宗教的教義の外で科学が発展するさらなる道筋を決定した。 そして一部の研究者は、エンペドクレスの生命の起源に関する考えの中に、生存のための闘争と最強の種の保存に関する考えを伴う進化論と自然選択の理論の始まりを識別できるとさえ信じています。

中世

中世は、主に人間の活動のあらゆる分野に対する教会の巨大な力、ならびにキリスト教哲学の発展と適切な宗教的生活様式と考え方の形成に関連した、科学的知識の重大な後退によって特徴づけられました。 。 3世紀に遡ります。 n. e. プロティノス（新プラトン主義哲学派の学長）は、「生命を与える精神」の影響下で、「生物は過去に地球から発生しただけでなく、腐敗の過程にある現在も発生する可能性がある」と述べました（「 「事実を生きなさい」）、その後すでに5世紀にn。 e. 「命を与える精神」と「命を与える力」という概念は、単一の創造行為を前提とするキリスト教が基礎となったため、要求されていないことが判明しました。 さらに、すべての科学活動は教会の管理下にあり、生産的な科学的創造性や有機世界の分野での新たな成果の出現にはまったく貢献していませんでした。

16 世紀までに、生物の自然発生理論は頂点に達しました。 ルネッサンス時代、粘土、土、その他の無生物から魔法の呪文や人間の儀式の助けを借りて人工的に作られたゴーレムまたはホムンクルスについてユダヤ教から借用した伝説が、科学の世界に活発に広まりました。 パラケルスス (1493-1541) は、ホムンクルスを作るためのレシピを提案しました。「既知の人間の体液」(精子) を採取し、最初は密封されたカボチャの中で 7 日間、次に馬の胃の中で 40 週間腐らせ、人間の体液を加えました。毎日の血。 その結果、「女性から生まれた子供のような、すべての構成員を備えた、しかし身長が非常に小さい、本物の生きた子供が誕生するでしょう。」

自然発生説の反論

フランチェスコ・レディの実験

昆虫の起源に関するフランチェスコ・レディのエッセイからの図 (1668)

スパランツァーニは微生物の増殖の問題に関心を持ち続けました。 顕微鏡で動物を観察すると、小動物がくっついているのを何度も見たが、分裂の過程そのものを識別することはできなかった。 少し後、このプロセスは別の科学者ド・ソシュールによって発見され、スパランツァーニはこの発見に喜びました。

同時に、イギリス人のエリスは、微生物はまったく半分に分裂するのではなく、すべての生き物と同じように胎生によって繁殖するという仮説を提唱し、古い微生物の体内で新しい微生物が発生するのを自分の目で見たとさえ主張しました。 そして、いわゆる分裂とは、動物が別の微生物と衝突することによって真っ二つに分かれることに他なりません。

スパランツァーニはここでも迷うことはなかった - ラクダの毛で作られたブラシの助けを借りて、彼はなんとか仲間の軍隊から 1 つの微生物を分離し、短い観察を通じてド・ソシュールの発見を裏付けた - 動物の上の 1 つの微生物の代わりにガラスのスライドを調べたところ、スパランツァーニは4枚を発見したが、衝突や演説はなかったはずだ。

このように、ラザロ・スパランツァーニは、自然発生理論の誤りを暴く道、および微生物学一般の発展への道における大きなマイルストーンとして役立つ多くの重要な発見をしました。

ルイ・パスツールの実験

フランスの科学者ルイ パスツール (1822-1895) が微生物の起源の問題を解決し始めたとき、彼はすでに化学と微生物学で多くの発見をしていました。 特に、発酵と低温殺菌のプロセスである空間異性の発見を担当しました。 彼の生涯を通じて、彼の科学的活動は何らかの形で工業生産と結びついており、パスツールは彼の功績のほとんどを彼に負っていた。

パスツールは、当時のほとんどの科学者と同様に、生物の起源に関心を持ち、その活動の研究に多くの時間と労力を費やしました。 彼はスパランツァーニの実験を繰り返したが、自然発生理論の支持者らは、微生物の自然発生には加熱されていない自然な空気が必要だと主張した。なぜなら、生気主義者によれば、加熱は「命を与える」力や「実りをもたらす」力を殺すからである。 さらに、彼らは、実験を純粋に行うためには、加熱されていない空気が入っている容器内に酵母菌やビブリオ菌が侵入しないことが必要であると主張した（ただし、パスツール自身もこれを理解していた）。 パスツールにとってその仕事は不可能に思えた。

しかしすぐに、臭素の発見で世界的に有名なフランスの科学者アントワーヌ・バラールの助けを借りて、彼はこの困難な状況から抜け出す方法を見つけることができました。 パスツールは助手たちに非常に珍しいフラスコを準備するように指示しました。その首は白鳥の首のように細長く下に曲がっていました（S字型）。バラードはこのアイデアを提案し、最初のコピーを火で吹き消しました。 彼はこれらのフラスコに煎じ薬を注ぎ、容器を詰まらせることなく沸騰させ、この形で数日間放置しました。 この時間が経過すると、加熱されていない空気がフラスコの開いた口に自由に侵入したにもかかわらず、ブロス中に生きた微生物は一匹も存在しませんでした。 パスツールは、空気中に含まれるすべての微生物は単に細い首の壁に定着するだけで、栄養培地には到達しないという事実によってこれを説明しました。 彼はフラスコを徹底的に振って、ブロスが湾曲した首の壁を洗い流すことで自分の言葉を確認し、今度はブロスの一滴の中に微細な動物を見つけました。