МОРФОЛОГИЯ БАКТЕРИЙ

С.Н. Виноградский

Смотрите также:

Биография Виноградского

Микробиология

Почва и почвообразование

Почвоведение. Типы почв

Геоботаника

 Биографии биологов, почвоведов

Эволюция

Биология

Эволюция биосферы

Геология

Основы геологии

Геолог Ферсман

Геохимия - химия земли

Гидрогеохимия. Химия воды

Минералогия

Химия почвы

Круговорот атомов в природе

Книги Докучаева

Происхождение жизни

Вернадский. Биосфера

Методика морфологических исследований

После того как мы ознакомились с принципами, рассмотрим методику морфологических исследований.

Я думаю, что дам точное определение современной методики, если скажу, что она ограничивается микроскопированием чистой макрокультуры или макрокультуры, которая считается чистой. Морфология штамма устанавливается на основании микроскопических картин, которые получаются при микроскопировании культуры в целом. Чистота культуры — требование, не допускающее исключений. "Утверждение автора, что культура чистая, просто принимается как факт, и никто не думает, что доказать абсолютную чистоту культуры, —я понимаю под этим полное отсутствие неактивных форм,— чрезвычайно трудно. Некоторые, пе довольствуясь обычным методом очистки, настойчиво рекомендуют выделение из одной клетки при помощи микроманипулятора.

Это требование объясняется большим авторитетом принципа чистой культуры, которому микробиологическая наука обязана своим расцветом. Если не указывается, что культура чистая, то представленные результаты не принимаются, пока они не будут подтверждены опытами с чистыми культурами. Несомненно, что строжайшее требование чистой культуры совершенно необходимо, когда вопрос касается изучения метаболизма в макрокультуре. Такого рода исследование только тогда представляет ценность, когда соблюдено это условие. Но оно совершенно необосновано, когда вопрос касается морфологических исследований.

До сих пор не отдают себе ясного отчета в том, какое значение имеет требование — исходить из одной клетки при выделении чистой культуры. Оно было бы понятно, если бы вопрос касался диссоциации вида, но когда устанавливаются основные морфологические свойства, нелогично ограничиваться последующими генерациями от одной клетки, т. е. от одного клона. Тем более, что микроманипулятор не дает возможности выбрать клетку-мать, но заставляет довольствоваться той, которая случайно попадается исследователю. Если это делается только для того, чтобы обеспечить общее происхождение популяции, то эта операция излишняя, так как опытный бактериолог может разобраться в этом при систематическом микроскопическом исследовании.

Достаточно, например, бросить взгляд на фотографии, которые иллюстрируют цитированный выше очерк «К морфологии азотобактера». Изображенные на снимках клетки совершенно однородны и не возникает никакого сомнения в том, что они принадлежат к одному и тому же виду, ал ?гК0 всяк°е применение микроманипулятора избегалось принципи- CTOJH0' ^опустим> чт° какая-то посторонняя форма замешалась среди этой однообразной микрофлоры; она была бы замечена с первого взгляда, так как опытный глаз всегда замечает некоторые морфологические различия между формами двух посторонних видов. Контролируя .чистоту культуры, важно отказаться от всякой идеи плеоморфизма, оставляя за собою право вернуться к ней, если на это будут указывать основные, постоянные свойства. Я придерживался этого правила в своих исследованиях и думаю, что оно оказало мне большую услугу.

Для морфологических исследований микроскопически чистая культура не всегда обязательна. Иногда полезнее изучать морфологию организмов в естественном окружении, при том условии, однако, если за их развитием и за движениями следят de visu. Для того чтобы убедиться, что цикл развития остается постоянным, необходимы длительные наблюдения прямым методом. Следует твердо помнить, что цикл развития возможно установить только в микрокультуре, которая находится под постоянным микроскопическим контролем. В этих условиях присутствие различных посторонних форм в среде не мешает изучению выбранных объектов исследования. Этот метод обладает тем преимуществом, что он позволяет изучать несколько микроорганизмов в одной и той же микрокультуре.

В приведенной ниже моей работе, появившейся более полувека тому назад и посвященной морфологии серобактерий, я строго придерживался этих принципов; только благодаря этим принципам мне удалось в сравнительно короткий срок разобраться в микрофлоре серобактерий и дифференцировать около двадцати видов. Они изучались в смешанной культуре. Мы не пытались выделить чистую культуру, так как это представляло в данном случае слишком большие трудности. Наметив клетку или группу клеток, стараются не терять из виду их потомство, наблюдая в течение нескольких недель и до двух месяцев. Следят непосредственно за их размножением, за их поведением, за их физиологией (образование и растворение капель серы), за их фототаксисом. Видно, как они проходят свой несложный цикл развития, всегда один и тот же, не заимствуя ничего от соседей. Все это наблюдалось в таких же условиях, как и в природе. Какое же другое заключение можно сделать из этих наблюдений, кроме того, что формы не связаны генетически? Следовательно, их нужно рассматривать как самостоятельные виды.

В тех трудных случаях, когда требуется охарактеризовать всю флору, связанную общим типом питания, этот метод дает более надежные и более практические результаты, чем чистая или предположительно чистая макрокультура. Известно немало примеров того, что последняя таит в себе источники ошибок. Они связаны с тем, что трудно выделить действительно чистую культуру, т. е. избавиться от неактивных сопутствующих клеток и удостовериться, что цель действительно достигнута. Трудность заключается также и в том, что неотделимые одна от другой формы пытаются рассматривать как стадии развития плеоморфного вида .

Подводя итоги, можно сказать, что постулат чистой культуры как обязательное требование, предъявляемое к безупречным морфологическим исследованиям, не оцравдал себя. Н а б л ю д е ни е над живым объектом всегда будет занимать первое место в этих исследованиях. Именно такие наблюдения дают возможность изучать последовательное развитие фаз. Наблюдениям такого рода морфология обязана своими действительными успехами.

Прибавим к этому, что метод микрокультуры, которым я пользовался в этой первой работе, более пригоден для изучения а л ь г о б а к т с - р и й, употребляя термин, предложенный Пшибрамом (Pribram), чем макрокультура, хотя бы и чистая. Если бы пользоваться только ею, то многие интересные черты ускользнули бы от наблюдателя: в частности — различные структуры у зооглейных форм. Некоторые из них образуют настоящие крошечные талломы, имеющие различные формы; слизистые цисты, содержащие небольшие группы клеток или целые семейства, которые, покидая цисту, начинают кружиться (Thiocystis, Lamp го cyst is); группы клеток, передвигающиеся при помощи амёбоидных движений (.Amoebobacter); палочковидные формы, прилегающие концами одна к другой таким образом, что образуется маленькая изящная сетка, которая перемещается, благодаря скользящему движению (Thiodiction); это любопытные детали, не потерявшие своей новизны в бактериологии и по настоящее время.

Напротив, современный метод — выделение чистой культуры — позволил бы, возможно, видеть только кокки и палочки различного размера — относительно условное свойство, лишенное индивидуального колорита, если можно так выразиться. Впрочем, неполноценность современного микробиологического метода при изучении морфологии начинает ощущаться и выдающимися современными микробиологами.

Так, например, Штапп заканчивает свое замечательное, приведенное выше, исследование следующим заключением: «Морфологические исследования бактерий должны основываться на длительных наблюдениях и на изучении жизни микроорганизмов, иначе легко прийти к ошибочным заключения м».

Это лучше всего выразить следующими словами: длительное наблюдение над живым объектом является требованием, без соблюдения которого результаты морфологических исследований не заслуживают полного доверия.

К содержанию книги: Сергей Николаевич ВИНОГРАДСКИЙ - МИКРОБИОЛОГИЯ ПОЧВЫ. ПРОБЛЕМЫ И МЕТОДЫ