Владимир Бетина - Путешествие в страну микробов

Написать научно-популярную книгу по микробиологии можно лишь в том случае, если ее автор не только хорошо знает эту область науки, но и обладает талантом популяризатора. Все должно быть предельно ясным для неспециалиста, но и достаточно увлекательным, чтобы у читателя не ослабевал интерес к содержанию книги.

Хороших научно-популярных книг по микробиологии очень мало. Между тем интерес к этой науке возрастает с каждым годом, так как нет человека, который не слышал бы о применении антибиотиков, заболеваниях, передаваемых микроорганизмами, роли микробов в приготовлении пищевых продуктов, а также в их порче.

Книга В. Бетины «Путешествие в страну микробов» знакомит читателя с научными основами общей и медицинской микробиологии. Она дает представление о форме, размерах, физиологии микроорганизмов и их роли в практической деятельности человека.

Обращают на себя внимание три положительные особенности книги. Прежде всего, она написана строго научно, все содержащиеся в ней сведения весьма тщательно отобраны из большого и разнообразного материала. Второй особенностью следует считать популярность изложения, которой строго придерживается автор независимо от степени сложности сообщаемых им данных. И наконец, третьей особенностью следует считать ее современность. Автор излагает последние данные вирусологии и микробиологии, которых нет в ранее публиковавшихся научно-популярных книгах по микробиологии.

Книга, по замыслу автора, должна привести читателя в мир микробов. Однако автор очень расширил круг своих интересов. Помимо сведений по общей, сельскохозяйственной, технической, медицинской и ветеринарной микробиологии, он уделил большое внимание химиотерапии, эпидемиологии, иммунологии, вирусологии, протозоологии, молекулярной биологии и другим научным дисциплинам. В результате о самих микробах мы узнаем меньше современных данных, чем могли бы узнать, отведи им автор больше места. Так, нет ссылок на новый мир микробов, недавно открытых и имеющих необычную морфологию. Нет сведений о микробах, невидимых в оптический микроскоп. Недостаточно освещена роль микробов в круговороте различных элементов в природе. Нет указаний на особенности круговорота азота, изменившегося за последнее время. В почве и воде происходит нежелательное накопление нитратов. Окислы азота, попадающие в атмосферу при сгорании различных видов топлива, а также при внесении в почву нитратов, приводят к евтрофикации водоемов и к значительным потерям азота из почвы в результате денитрификации.

Применение микробов в практике гораздо шире и многограннее, чем указано в книге. Сорок лет назад техническая микробиология занималась в основном процессами брожения. Возбудители спиртового брожения, дрожжи, широко применялись в виноделии, винокурении, пивоварении, хлебопечении; уксуснокислые бактерии — для получения уксуса; молочнокислые бактерии (иногда одновременно с дрожжами) — при производстве кисломолочных продуктов, а также в сыроделии.

В настоящее время картина изменилась. С помощью микроорганизмов получают более 20 различных антибиотиков, ряд витаминов, незаменимые аминокислоты, ферментные препараты для употребления в легкой, пищевой и медицинской промышленности. В медицине широко применяются кровезаменители, получаемые с помощью микроорганизмов; последние принимают также участие в синтезе новых лекарственных препаратов — стероидных гормонов. Во многих странах организовано микробиологическое производство лимонной, молочной, койевой, фумаровой и других кислот. Очень жаль, что автор не дал описания того, как за сравнительно короткий срок возникла мощная микробиологическая индустрия, которая продолжает бурно развиваться.

Второе замечание касается деления микробов на «добрых» и «злых». К последним автор относит возбудителей болезней растений, сельскохозяйственных животных и человека. Здесь, однако, уместно вспомнить, что теперь с помощью патогенных бактерий и токсигенных микробов успешно борются с грызунами и насекомыми — вредителями культурных растений и древесных пород. Помимо патогенных форм, все представители сапрофитной микрофлоры могут быть полезными в одних и вредными в других условиях. Это касается любого микробиологического процесса. Нитрификация, как правило, полезна, но сейчас ее угнетают в почве особыми веществами, так как быстрое накопление в ней нитратов нежелательно. На заводах, производящих аммиачные удобрения, развитие нитрифицирующих бактерий может привести к взрывам. Из углеводородов нефти микробиологическим путем получают белок, кислоты, аминокислоты, но в то же время разложение нефти в нефтехранилищах и развитие микроорганизмов в бензине стало серьезной проблемой.

В природе широко распространен процесс восстановления бактериями сульфатов. С помощью этого процесса десульфуризации лечебную грязь, добываемую в грязевых озерах, можно из серой, малоактивной превратить в черную, обладающую значительным лечебным действием. В некоторых странах, не имеющих залежей серы, сульфаты, которые содержатся в сточных водах, подвергают десульфуризации и из образующегося при этом сероводорода путем окисления кислородом воздуха получают чистую молекулярную серу.

Однако такое же восстановление сульфатов в почве и воде является причиной порчи газовых и других труб, а также металлического нефтяного оборудования, поскольку выделяющийся сероводород действует на железо и образует его сульфиды. Наиболее грандиозным по своим масштабам является процесс микробиологического разрушения целлюлозы. Такой процесс в лесных и полевых почвах необходим, так как он возвращает в атмосферу углекислый газ. Без разрушения целлюлозы изменился бы круговорот углерода, что в свою очередь, сказалось бы на нормальном течении жизни на Земле. К сожалению, целлюлозные микроорганизмы разрушают стволы живых деревьев, бревна, доски, железнодорожные шпалы, деревянные строения, хлопчатобумажные и льняные ткани, толь, бумагу, картон, а также вызывают порчу редчайших книг и гравюр.

Читая книгу В. Бетины мы узнаем, что под действием микроорганизмов из зеленой краски на обоях образуются ядовитые соединения мышьяка и что следы мышьяка можно обнаружить с помощью культуры гриба. (Этот прием обычно описывается в руководствах по судебной медицине.) Следует добавить, что концентраты золота и олова, содержащие мышьяк, можно освободить от него с помощью микробов, и работа металлургов перестает быть опасной. Не увеличивая числа примеров, подчеркнем только, что полезность и вредность любого процесса, вызываемого сапрофитными микробами, полностью определяется теми конкретными условиями, в которых протекает этот процесс. Следовательно, наши друзья из мира микробов могут стать нашими врагами и наоборот. По сравнению с числом видов сапрофитных микробов количество патогенных микробов ничтожно.