На страже мира. Простая заноза помогла русскому ученому совершить великое открытие. Как Мечников спас миллионы жизней?

Выдающийся русский ученый, открывший процесс фагоцитоза и обосновавший механизм развития иммунитета, Илья Ильич Мечников всю свою жизнь посвятил служению науке. Круг его исследовательских интересов был столь обширен, что трудно выделить какую-то одну особо предпочитаемую сферу: эмбриология, зоология, иммунология, бактериология, микробиология, эпидемиология, демография, философия, медицина… В каждой из этих областей науки работы Мечникова закладывали фундамент будущих открытий. О великом русском ученом и интереснейшем человеке «Лента.ру» рассказывает в рамках проекта «Жизнь замечательных людей».

Свое главное открытие Мечников сделал случайно, хотя шел к нему упорно долгие годы. Случай отблагодарил ученого за настойчивость.

Науке уже были известны клетки, захватывавшие и растворявшие инородные тела в тканях организма. Однако считалось, что таким образом происходит их питание. Более того, многие ученые даже обвиняли эти клетки в распространении инфекции по всему организму. Изучая личинки морской звезды, Мечников наблюдал, как блуждающие клетки поглощают зернышки кармина, которые он использовал для их окрашивания.

«А что, если это не питание, а противодействие чужеродному внедрению? И именно таким способом организм защищает себя от агрессии, будь то нейтральный кармин, болезнетворный микроб или обычная заноза?» — так максимально точно сформулировал вопрос ученый.

Илья Ильич вышел в сад, срезал розовый шип и вонзил его в личинку под микроскопом. За ночь занозу плотно окружили окрашенные клетки. Этот простой опыт объяснил причины и механизм воспаления и открыл дорогу к пониманию сложнейшего защитного механизма организма — иммунитета.

Интуитивная догадка и озарение русского исследователя позволили науке сделать важнейший шаг в понимании процессов, происходящих в живых организмах, и использовать это знание для борьбы с болезнями.

Открытие фагоцитоза стало звездным часом Ильи Ильича Мечникова, к нему он шел многие годы, упорно трудился, ошибался и отчаивался, хотел умереть, но продолжал жить ради науки, которую ценил выше собственной жизни.

«Маленькое убоище»

По семейной легенде, основателем российского рода Мечниковых был некий Стропарь, который провел молодые годы в Константинополе, изучая теологию, философию, древний и новогреческий, славянский и турецкий языки, а затем каким-то образом угодил в Сибирь. Но грамотные люди на Руси ценились, и при царе Петре он получил должность мечника — дворцового чина, исполнявшего роль судьи. Отсюда и фамилия Мечниковы.

Отец будущего ученого Илья Иванович Мечников — отпрыск знатной дворянской фамилии, блестящий офицер гвардии — прокутил приданое жены, наделал долгов и был вынужден перебраться в имение Панасовка в Харьковской области. О нем Ольга Николаевна Мечникова, вторая жена Ильи Ильича, в своих воспоминаниях писала: «Был умен, но с оттенком скептицизма, который мешает серьезному отношению к жизни и труду».

Мать Эмилия Львовна — красавица, на одном из балов танцевала с самим Пушкиным, который мило каламбурил по поводу ее имени.

Илюша, родившийся 3 мая 1845 года, был пятым, младшим и самым активным и озорным ребенком в семье. Ему все надо было знать, везде влезть, во всем участвовать, постоянно привлекать к себе внимание. Больше других доставалось от него сестре, которая прозвала его за это «маленькое убоище».

С детства у Ильи Мечникова была великолепная музыкальная память. На слух без единой ошибки он мог воспроизводить целые оперы. Любовь к опере он сохранил на всю жизнь. А еще Илюша был очень упрям и самолюбив — проигрывать или просто уступать он терпеть не мог. Став взрослым, не садился играть в карты, но с удовольствием наблюдал за игрой. В научных дискуссиях так возбуждался, что кричал и переходил на личности.

Вынужденные прозябать в деревенской глуши родители не особенно заботились о воспитании детей. Но активному и любознательному мальчику было необходимо найти занятие, которое его увлекло бы. И такое занятие появилось.

На лето в имение был приглашен студент-медик Ходунов (имя его неизвестно), которому поручили занимать и развлекать основательно утомлявшего всех ребенка.

Все был довольны, но никто не предполагал, что неожиданная летняя забава станет будущими призванием, прославит и обессмертит имя Мечникова.

Служение науке

В 11 лет Илью определили в частный пансион «для благовоспитанных детей». Учился он хорошо, но особенно выделялся в естественных науках. Карманные деньги тратил на академическую литературу, хотя понимал в ней не слишком много.

Вместе с верой в бога пришлось отказаться и от веры в собственное бессмертие. В качестве замены утраченных иллюзий пришло твердое убеждение, что человеческое общество развивается исключительно благодаря науке. Служению науке юный атеист решил посвятить всю свою жизнь.

Гимназию Мечников окончил с золотой медалью и со всем юношеским максимализмом заключил, что российские университеты его уже ничему новому не научат — а значит, следует ехать за границу. Уговорил родителей, получил от них некоторую сумму денег и отправился в Лейпциг. Снял квартиру у первого же встреченного на вокзале немца, оставил вещи и пошел гулять по городу.

Немецкого языка он не знал, адрес не запомнил и вскоре в незнакомом городе заблудился. Целый день бродил он в панике по городу, пока не нашел нужную улицу. Вдобавок выяснилось, что университет закрыт на каникулы и занятия начнутся лишь через два месяца. Пришлось вернуться домой и поступить в Харьковский университет.

Единственным полезным приобретением, сделанным незадачливым юношей в Германии, стала недавно вышедшая и еще не переведенная в России книга Чарльза Дарвина «Происхождение видов». Первая неудача не охладили пыл 17-летнего юноши.

В отзыве недавний гимназист в прах разнес теорию великого эволюциониста: «Я хочу сказать о бездоказательности очень многих весьма важных положений Дарвина… Бедность в фактах, составляющая главный недостаток изложения, служит источником и других ошибок и заставляет его говорить ужасные несообразности, противоречить самому себе».

Сути теории Дарвина юный критик не понял. К счастью, журнал закрылся, и статья напечатана не была. Следующей жертвой бодрого нигилиста стал известный немецкий физиолог Кюне. На этот раз статья была напечатана в России и в Германии и вызвала скандал. В храм науки Мечников не вошел застенчивым учеником, а буквально вломился буйным ниспровергателем авторитетов.

«Только наука способна сделать людей счастливыми»

В Харьковском университете Мечников проучился два года вместо четырех обычных, сдавая экзамены экстерном — очень уж ему не терпелось поскорее самостоятельно заниматься наукой. Выпускную работу решил делать на острове Гельголанд, прибрежные воды которого буквально кишели различной живностью. Каждое лето на островок, расположенный в Северном море, съезжались натуралисты со всей Европы.

Общительный юноша легко влился в гельголандское научное сообщество и быстро завел полезные знакомства. Его пригласили на крупный съезд натуралистов в немецком городе Гисен. На съезде он познакомился с одним из лучших зоологов своего времени — профессором Рудольфом Лейкартом — и произвел на него хорошее впечатление. Лейкарту был нужен помощник для исследования нематод — мелких круглых червей, паразитирующих в организме человека и различных животных, в просторечии глистов.

Было решено, что он займется аскаридами, обитающими в легких и кишечнике лягушек. Недостатка в земноводных в лаборатории не было, и Мечников с упоением занялся их вивисекцией. Лейкарт написал письмо своему давнему знакомому профессору Пирогову с просьбой предоставить своему юному русскому ассистенту стипендию. Пирогов был признанным авторитетом, и вскоре Илья получил письмо от самого министра образования Российской империи А. В. Головина с уведомлением о зачислении профессорским кандидатом на два года, начиная с 1885-го. Вопрос с деньгами был решен.

Финансовая свобода позволила Илье навестить старшего брата, обосновавшегося в Швейцарии. Лев Ильич был исключен из гимназии за дерзость и вольнодумство, сменил несколько учебных заведений, увлекся идеями марксизма и уехал за границу. Хотел заняться живописью, но вместо этого вступил в армию Гарибальди, был ранен.
В Швейцарии он вошел в близкое окружение Герцена.

Разбуженный, по словам Ленина, декабристами, 40 лет спустя Герцен считался патриархом революционной эмиграции. Был любезен, остроумен, читал гостям главы из «Былого и дум», но особым авторитетом уже не пользовался. Идеями революционного преобразования общества Илья Мечников не проникся совершенно, оставшись при твердом убеждении, что «только наука способна сделать людей счастливыми».

Позже, уже в Италии, ученый близко познакомится еще с одним апостолом революции — главным теоретиком русского анархизма и народничества Михаилом Бакуниным. Бескомпромиссный Бакунин уверял:

Бакунин Мечникову понравился, но к его проповедям он остался глух. Следует сказать, что модные идеи революционного переустройства мира, марксизма, народничества и терроризма, занимавшие умы значительной части молодежи его поколения, Мечникова никогда не увлекали. Уже завоевав заслуженное уважение как талантливый ученый, он призывал бунтующую молодежь не тратить время на пустяки, а получать глубокие научные знания.

Но вернемся к научной деятельности нашего героя. С лягушачьими глистами вышел конфуз. Провозившись с ними несколько месяцев, Мечников установил, что размножаются они не так, как было принято считать в научном сообществе. Личинки, которым полагалось превращаться во взрослых гельминтов, а затем откладывать яйца, при помещении в землю вели себя неправильно: новые особи развивались внутри родительских. Это было открытием, однако профессор Лейкарт, опубликовав полученные результаты, не указал Мечникова даже в соавторах.

Обиженный ассистент обвинил руководителя в краже научного открытия, о чем немедленно заявил публично. Профессор оправдывался тем, что ученик выполнял его задание, а его роль в исследовании была незначительной. Ученые разругались. Илья Ильич собрал чемодан и хлопнул дверью. Впереди его ждала новая жизнь и новые открытия.

«Мечников был виртуоз»

Из Германии Мечников отправился в Неаполь, где к тому времени собралась целая русская колония молодых ученых-натуралистов. В теплом море у побережья южного города в изобилии водились мелкие морские существа — ланцетники, головоногие моллюски, медузы, морские звезды и ракообразные. Мечников и его коллеги — эмбриолог Ковалевский, Ножин и Стуарт — самозабвенно потрошили дары моря, стремясь доказать единый путь развития органов у всех живущих на земле тварей.

Изучая развитие эмбриона головоногого моллюска, Мечников обнаружил зародышевые листки, из которых впоследствии развивались системы органов зрения, слуха, обоняния, дыхания, пищеварения и нервной системы. Полученные результаты он сопоставил с эмбриологией других моллюсков, ракообразных, скорпиона и некоторых позвоночных и обнаружил много общего. Материалы этого исследования легли в основу нескольких научных публикаций и магистерской диссертации Мечникова.

В столице его встретили с шумным восторгом, что сам он принял как должное. В марте 1867 года Петербургский университет присудил ему степень магистра, а Императорский Новороссийский университет в Одессе избрал доцентом. 22-летний исследователь быстро влился в научную среду. Несмотря на то что Илья Ильич был заядлым спорщиком и не признавал никаких авторитетов, он умел вызвать к себе расположение и легко заводил друзей.

Спорил он ужасно: критики не терпел, горячился, перебивал, не слушал доводов оппонента, легко переходил на личности. Но при этом был искренним, отходчивым, быстро раскаивался и извинялся. Впрочем, талант ученого был настолько ярок и очевиден, что нетерпимость ему обычно прощали, а к аргументам относились серьезно. Профессор Новороссийского университета Георгий Афанасьев вспоминал:

К лекциям он тщательно готовился: внимательно изучал периодическую литературу, представлял результаты собственных исследований, лично готовил необходимые препараты, чего обычно никто из преподавателей не делал. Студенты его обожали, и когда у Мечникова возникали конфликты с руководством университета, не просто принимали сторону любимого преподавателя, но даже грозили большой бузой, что в те годы в университетах практиковалось нередко.

В 1868 году Мечников занял должность доцента зоологии в Петербургском университете. В столице Иван Сеченов, с которым Мечников был знаком по Италии, ввел его в круг своих друзей, собиравшихся у Сергея Петровича Боткина — выдающегося врача, физиолога и общественного деятеля.

В том же году Илья Ильич решил, что ему пришло время жениться. К этому вопросу он подошел с научной основательностью.

Женский вопрос

Отношение Ильи Ильича к «женскому вопросу» было весьма непростым. Сегодня за подобную позицию его непременно заклеймили бы как законченного сексиста. Мечников считал, что к самостоятельной творческой деятельности женщины не способны. По его мнению, даже в кулинарии и швейном деле, чем женщины традиционно занимались веками, высшие достижения всегда принадлежали мужчинам. Более того, Мечников был убежден:

Иметь детей он не предполагал и, как знаток теории эволюции живых существ, считал возможным «развить свою будущую жену из какой-нибудь подходящей для этой цели женской особи».

С подходящей, по его мнению, девушкой он познакомился в доме профессора Бекетова. Людмила Васильевна Федорович была родственницей профессора и ничем особым, кроме доброго нрава, не выделялась.

Матери о своей избраннице Илья Ильич писал: «Она недурна собой, но не более. У нее хорошие волосы, но зато дурной цвет лица. Ей почти столько же лет, как и мне, то есть 23 с лишним года… Самый существенный ее недостаток состоит в слишком покойном характере, в отсутствии большой живости и предприимчивости. Но зато она может многое переносить и оставаться рассудительной. Она в высшей степени добрая и милая, и в характере ее я до сих пор не нашел ни одной грубой черты. Как бы мрачно я ни смотрел на будущее, все-таки я не могу не признать того, что, живя вместе с Люсей, я по крайней мере на довольно долгое время сделаюсь спокойным и перестану страдать от нелюдимости, которая на меня напала в последнее время».

Это письмо многое говорит нам о характере и душевном состоянии Мечникова. К своей женитьбе он отнесся скорее как к очередному научному эксперименту. Но эксперимент не удался. Людмила Васильевна оказалась больна скоротечной чахоткой.

Илья Ильич всеми силами пытался помочь больной: большую часть времени его супруга проводила на курортах с подходящим климатом. Чтобы оплатить ее лечение, Мечников брал дополнительные лекции, писал статьи, но все оказалось напрасно. Промучившись четыре года, Людмила Васильевна скончалась в апреле 1873 года.

Для Мечникова смерть жены и неудачный эксперимент с браком стали тяжелым ударом. На нервной почве у него обострилось хроническое заболевание глаз. Работать, тем более с микроскопом, он не мог и по целым дням сидел в темной комнате, думая о смысле жизни. А не найдя смысла, решил с ней покончить.

От супруги осталось значительная доза морфия, которым врачи пытались облегчить страдания больной. Илья Ильич употребил пузырек, лег на диван и стал ждать, когда все закончится. Но… Его просто вырвало: доза оказалась слишком большой, и организм сам избавился от отравы. Следующая попытка получилась еще более комичной. Мечников принял горячую ванну, облился холодной водой и вышел на улицу, чтобы заболеть пневмонией. Но… Быстро замерз и вернулся домой. Неудачные эксперименты со смертью навели Мечникова на мысль об инстинктивной борьбе организма за существование. Мысль показалась ему интересной, и он решил, что этим стоит заняться.

Вдовцом Илья Ильич пробыл меньше года. В феврале 1875 года он женился на 17-летней Ольге Белокопытовой, с которой познакомился, когда давал ей уроки зоологии. Матери он писал:

Под новый брак Илья Ильич подвел крепкую научную базу. В опубликованной монографии «Возраст вступления в брак» он утверждал: «Чем выше уровень цивилизованности, тем позже люди женятся».

В своих воспоминаниях Ольга Николаевна Белокопытова рассказывает, как была потрясена предложением Мечникова: «Я совершенно не могла понять, как он, такой умный и ученый, может жениться на ничтожной девочке. Меня пугала мысль, что он ошибается во мне, и мне казалось, точно я иду на экзамен, к которому вовсе не подготовлена».

Бедная девочка была так юна и неопытна, что всерьез полагала, что брак — это умные разговоры. В первое утро после свадьбы она встала пораньше, чтобы приготовить урок по зоологии и тем сделать приятное супругу.

И все же этот вроде бы неравный брак оказался счастливым. Ольга Николаевна посвятила свою жизнь Илье Ильичу, с любовью заботясь о том, кого она считала великим ученым. Но именно таким он и был.

Смертельный опыт

C 1870 по 1882 год Мечников занимал должность профессора зоологии и сравнительной анатомии Императорского Новороссийского университета в Одессе.

В эти годы Российская империя стремительно менялась. Благодаря реформам Александра II доступ в университеты получили талантливые и пассионарные разночинцы. Но вместе с «новой кровью», которую они привнесли в науку, полилась и вполне реальная кровь. Народники, в 1860-х годах массово уходившие в деревню с целью разбудить классовое сознание крестьян и поднять их на борьбу с самодержавием, возвращались ни с чем: несознательные крестьяне просыпаться не желали. Разочаровавшись в глубинном народе, народники перешли к индивидуальному террору.

Студенческая молодежь в массе своей сочувствовала террористам, а их любимый профессор к модным идеям преобразования общества был абсолютно равнодушен и несознательно заявлял:

И чем упорнее Мечников держался своих взглядов, тем меньше внимания вызывали у студентов его лекции, — кому интересно слушать о размножении червячков, когда такие великие дела творятся!

Убийство царя-освободителя 1 марта 1881 года потрясло Россию. Но Илья Ильич этого не знал. В это время он сам боролся со смертью. 27 февраля он ввел себе в кровь возбудитель тифа. Так отважный ученый решил поставить на себе смертельно опасный опыт ради науки.

Две недели температура держалась под сорок, но затем кризис миновал. Шоковая терапия подействовала: никогда больше Мечников не страдал депрессиями, да и болезнь глаз у него прошла.

Террор вызвал ответный террор. Вспомнили, что главный организатор покушения на царя Андрей Желябов как раз учился в Новороссийском университете, откуда был, правда, исключен. Но факт настораживающий. Началась жестокая реакция. Университетские свободы были отменены, зачинщики студенческих волнений исключены.

Вернувшийся в университет после выздоровления, Мечников пытался вступиться за своих студентов, что привело лишь к его увольнению после 15 лет преподавательской деятельности. Но, как это часто бывало в его жизни, судьба уже готовила ему достойную компенсацию. В жизни ученого наступила светлая полоса.

Одесская бактериологическая станция

К 38 годам Илья Ильич избавился от болезней, был широко известен в научных кругах, богат (за Ольгой Николаевной дали хорошее наследство) — и абсолютно свободен.

Выше мы уже описывали опыт, позволивший Мечникову понять механизм воспалительного процесса и создать фагоцитарную теорию. Но ведь тогда в опыте была лишь личинка морской звезды. А вдруг это всего лишь индивидуальная реакция именно этого вида организмов? Мечников проводит сотни опытов с самыми разными организмами и убеждается, что его открытие имеет общий характер.

Результаты исследований он докладывает на международных конференциях и публикует в научных изданиях. Их принимают не сразу. Параллельно теории фагоцитоза развивается гуморальная теория. Ее сторонники считают, что за защиту организма отвечают специфические вещества, выделяемые организмом в случае опасности.

Почти полтора десятка лет сторонники двух теорий устраивали научные баталии, с переменным успехом доказывая свою правоту. Впоследствии оказалось, что правы были и те, и другие — эти два процесса происходят в организме одновременно, а их сочетание как раз и обеспечивает иммунную защиту организма.

К концу XIX века наука уже накопила такой объем знаний, что замечательные открытия происходили одно за другим. Количество, как это и должно быть, переходило в качество.

Во Франции химик Луи Пастер нашел способ остановить брожение путем стерилизации, после чего взялся за инфекции. Вместе с коллегами он открыл возбудители целого ряда болезней человека и животных. Но, что еще важнее, нашел способ с ними бороться. Профилактическое введение в организм ослабленных микробов предохраняло его от заболевания. Свой метод Пастер назвал вакцинацией.

Одной из первых вакцин, созданных и проверенных Пастером на практике, стала вакцина против бешенства. Хорошо знакомый с работами Пастера Мечников двигался тем же путем. В 1886 году совместно с Николаем Гамалеей и несколькими своими учениками он организовал в Одессе первую в России и вторую в мире бактериологическую станцию для борьбы с инфекционными заболеваниями.

На станции работала лаборатория, в которой изучались возбудители инфекционных болезней, и была организована амбулатория, где делали прививки от бешенства. Мечников и его сотрудники сами готовили вакцину, высушивая мозг зараженных бешенством кроликов, принимали больных и вели научные наблюдения. Одесская станция стала последним шансом на спасение для заразившихся бешенством. Сотни людей со всей Российской империи и из-за границы обязаны ей жизнью.

Одновременно были организованы бактериологические курсы для врачей. На курсах изучали методы исследования при инфекционных болезнях — холере, брюшном тифе, сапе, сибирской язве, туберкулезе, лепре и сифилисе, с которыми врачам приходилось встречаться на практике. Мечников читал лекции, посвященные бактериологическому исследованию воды, воздуха и почвы для вольнопрактикующих врачей. Обучение на станции прошли 50 врачей из разных городов Российской империи. Наибольшей известностью пользовались мечниковские «холерные курсы» и первые в России курсы по микробиологии.

Несмотря на впечатляющие результаты работы станции, у нее оказалось много противников.

Илья Ильич нервничал, видел во всем заговор. Ему мешали работать, а идти на компромиссы, убеждать и уговаривать начальство было не в его характере.

Институт Пастера и Нобелевская премия

В 1887 году Мечников сделал доклад о работе бактериологической станции на IV Международном конгрессе по гигиене и демографии в Вене, где собрались крупнейшие бактериологи Европы, и вскоре принял предложение Луи Пастера возглавить одно из шести отделений только что построенного и начавшего работу Пастеровского института в Париже.

В Пастеровском институте Илья Ильич проработал 28 лет — с 1888 по 1916 год. Сначала он заведовал отделением, а с 1903 года стал заместителем директора.

В эти годы научные интересы ученого стали еще разнообразнее, а результаты исследований — значительнее. В 1888 году вышел сборник лекций Мечникова «О чахотке и бугорчатке», в 1892-1894 годах он занимается исследованиями холеры, причем ставит опыты с холерным вибрионом на себе. В 1903 году публикует главный труд своей жизни — «Невосприимчивость в инфекционных болезнях», итог 20 лет исследований проблемы иммунитета.

В 1904 году на V Международном конгрессе дерматологов Мечников выступил с докладом об этиологии, патогенезе и лечении сифилиса. В 1910-1912 годах исследовал кишечные инфекции — «детскую холеру» и брюшной тиф, а также эпидемиологию туберкулеза. Для этого в 1911 году он предпринял экспедиции в Калмыцкую и Киргизскую степи. Одним из важных открытий этого времени стало предположение о роли сусликов и паразитирующих на них клещей в распространении чумы.

В 1908 году Илье Ильичу Мечникову была присуждена Нобелевская премия по медицине за работы в области иммунологии. На вручении премии его спросили, какую страну он представляет. Ученый ответил, что он всегда был и остается подданным Российской империи.

На пути к долголетию

В последние годы жизни Илья Ильич много времени уделял изучению проблем старения. Старение он напрямую связывал с атрофией органов и тканей, вызванной аутоиммунными процессами.

Изучив статистику продолжительности жизни в 36 странах, Мечников выяснил, что наибольшее число столетних долгожителей на душу населения проживает в Болгарии. Для себя он выработал особую диету, основанную на болгарской простокваше. Полученный продукт (по сути, йогурт) он назвал лактобациллин.

В 1909 году он специально приезжал в Ясную Поляну к Льву Толстому, чтобы обсудить с ним вопросы бытия, веры и смысла жизни. Взаимопонимания между двумя великими людьми не случилось. Оба остались общением недовольны и впоследствии отзывались друг о друге весьма нелицеприятно. Толстому особенно не понравился атеизм ученого. В своем дневнике он записал:

В 1913 году вышла в свет книга философских статей Мечникова под названием «Сорок лет искания рационального мировоззрения». В ней он, как ему казалось, предостерегал молодежь от ошибок:

Мечников мечтал дожить до ста лет и очень заботился о своем здоровье. Умер он от повторного инфаркта 2 (15) июля 1916 года в возрасте 71 года. Как он завещал, его тело было вскрыто, а затем кремировано. Урна с прахом великого русского ученого хранится в Институте Пастера.