シロッコ手習鑑

放送大学の心理と教育コースで学んでいます。人間と文化コースにも興味があります。学んだことを基に自分の考えを組み立てて伝えていきたい。

パスツールは「白鳥の首フラスコ」を使って生物が自然発生しないことを証明した

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(wikipedia:「ルイ・パスツール」より)

目次

「ミトコンドリアのちから」が面白い

水素水についてのブログ記事が炎上したことをきっかけに、「水素水とサビない身体: 悪玉活性酸素は消せるのか」を読みました。さらに、活性酸素について知りたくなって「ミトコンドリアのちから」を読んでいます。

ミトコンドリアのちから (新潮文庫)

ミトコンドリアのちから (新潮文庫)

 

読み始めて驚いたのは酸素は危険なものであり、生物は酸素と闘ってきたということ。ミトコンドリアは危険なエネルギープラントと呼ばれているそうです。エネルギーを作るのに酸素を選んでしまったからです。

今回はこの本の話題の一つ生物の自然発生説について書きます。

この細菌は腐敗の原因なのか、結果なのか。このバクテリアはどこから来るのか。生物は自然に発生するのか、しないのかの大論争をしている時代です。

パスツールが研究しているとき、甜菜(シュガー・ビート)の発酵が失敗して腐敗、酸っぱくなってしまう原因を突き止めようとします。

発酵に成功した樽と失敗した樽の違いは何か。サンプルを顕微鏡で観察します。

  1. 発酵に成功した液には酵母が見える。
  2. 失敗して酸っぱくなった液には酵母のほかにバクテリアがうようよ。
  3. バクテリアのいる樽を見つけたら、その樽の溶液は全部捨てることを指示して腐敗することはなくなります。

このバクテリアが何処からくるものか。自然には発生しないと考えていたパスツールは有名な白鳥の首フラスコの実験で生命は自然には湧いて来ないこと証明します。

あれ、「白鳥の首フラスコ」ってなに?

有名とか言われても私は知りません・・・。 検索してみると面白かったので記事を書くことにしました。

なぜ、「白鳥の首フラスコ」の実験が必要だったのか

自然発生説は「生物が親なしで生まれることがある」という説です。Wikipediaの自然発生説を見ると、今考えるととんでもない説もあります。

1.小麦の粒と汗で汚れたシャツに油と牛乳をたらし
2.それを壺にいれ倉庫に放置することにより
3.ハツカネズミが自然発生する

(ファン・ヘルモントの実験)

これが17世紀。反対の実験も行われています。

1.2つのビンの中に魚の死体を入れる。
2.一方のビンはふたをせず、もう一方のビンは布(目の細かいガーゼ)で覆ってふたをする。
3.そのまま、数日間放置する。
4.結果、ふたをしなかったビンにはウジがわくが、ふたをしたビンにはウジはわかなかった。

レディの実験

しかし、「寄生虫は自然発生する」と言っています。さすがにパスツールの時代にはこんな説はありません。

ラザロ・スパランツァーニによって、加熱した有機物を密閉すれば長期間保存しても微生物は現れないことが実証されます。缶詰が長期保存できる原理や添加物がなくてもカビない山崎パンと同じです。

1.フラスコ内の有機物溶液を加熱した後、金属でフラスコの口の溶接密閉を行なう。
2.長期間保存しても微生物は現れない。
3.フラスコ壁面に微小な亀裂を生じると微生物が発生する。
4.結果、微生物を永久に有機物溶液内に発生させないようにするには、溶液を加熱した後、容器を溶接密閉した状態に保つ、とした。

ラザロ・スパランツァーニの実験

しかし、フラスコ内の空気に「生命力」がある。その空気が加熱され「生命力」を失ったから自然発生しないのだと批判されてしまいます。
また、次のようなプーシェの説もありました。 

論文を丁寧に読み込んだパスツールは、微生物が水銀についていたことを見破ります。そして、「白鳥の首フラスコ」を使って生物が自然発生しないことを証明するのです。

白鳥の首フラスコ実験とは

「白鳥の首フラスコ」とはどんなフラスコなのでしょう。

f:id:sirocco:20160331034333p:plain(wikipedia「フラスコ:白鳥の首フラスコ」より)

白鳥の首のように曲がりくねった形をしていることから、「白鳥の首フラスコ」と呼ばれたようです。

なぜ、こんなフラスコが必要だったのでしょう?

今の缶詰のような状態を作り、生物が自然発生しないことを証明した実験がありました。フラスコ内の有機物溶液を加熱により殺菌し、金属でフラスコの口の溶接密閉すると生物は発生しなかったのです。

それで、論破できたと私は考えるのですが、反論がありました。

『フラスコ内の空気に「生命力」がある。その空気が加熱され「生命力」を失ったから自然発生しないのだ』

この批判を封じ込める必要があったのです。

それを論破するためにパスツールは空気が外とつながっている状態でありながら、なおかつ、外から微生物が入らないフラスコを発明しました。

www2.nhk.or.jp

グニャグニャ曲がっているフラスコの首がポイントです。静かな空気の中では、入り口から微生物が入っても下降して、さらに上昇、さらに下降して肉汁まではたどりつかないようです。

これには感動してしまいました。見事な仮説を証明するための実験装置です。パスツールはすごいですね。

煮沸しても死なない細菌がいる

プーシェは細菌が発生することを確認しています。しかし、これは煮沸によって細菌が死ななかっただけで、自然発生したわけではありません。これは、細菌が死滅しなかったことを証明すれば論破できそうです。

同じ実験をプーシェという人物が追試しています。そして細菌が発生することを見いだします。このプーシェは実験に失敗したのでしょうか?
実は違います。実験として正しいのはプーシェです。今の私たちが同じ実験をすると細菌の発生が確認できます。実は100℃(水の沸点)では死滅しない菌がいるのです。枯草菌の仲間です。プーシェは自分の実験から自然発生があると結論します。この結論自体は誤りですが、実験はきちんとしたものでした。
ですが彼の実験結果は無視されてパスツールの意見が世間に認められます。その理由は簡明で、キリスト教が後押ししたからです。キリスト教では神が世界創造の最初の7日ですべてを創りだし、その後は何も創っていないとしています。この教義を覆す自然発生説は邪魔ものでした。そしてパスツールを支持します。またパスツール自身が敬虔なカトリック教徒でした。
つまりパスツールによってなされた自然発生説の否定は(現代でも通用していますが)宗教の影響を思いっきり受けているということです。

枯草菌の仲間に100℃では死滅しないものがあるのです。

生命の自然発生派とそれを否定する闘いはすさまじいものがあります。ミトコンドリア研究の中からは多数のノーベル賞受賞者が生まれています。その先陣争いも厳しかったに違いありません。

まとめ

パスツールは「白鳥の首フラスコ」を使って生物が自然発生しないことを証明したという記述が「ミトコンドリアのちから」の中にありました。

「白鳥の首フラスコ」はどんなものなのか。なぜ、そんな形にする必要があるのか興味が湧いて調べてみました。

生命自然発生派は、『フラスコ内の空気に「生命力」がある。その空気が加熱され「生命力」を失ったから自然発生しないのだ』と言います。その批判を封じ込めるパスツールは「白鳥の首フラスコ」を発明しました。

パスツール研究所内にはパスツールが生きていた当時の肉汁が入った白鳥の首フラスコが展示れされ、100年以上を経ても濁りのない状態なのだそうです。( 参考:はてなキーワード「白鳥の首フラスコ」) 

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