หลุยส์ ปาสเตอร์ สิ่งที่ผลงานของเขาเปิดเผยให้ทราบ
โดยผู้สื่อข่าว ตื่นเถิด! ในฝรั่งเศส
ชีวิตเกิดจากสิ่งไร้ชีวิตได้ไหม? ในศตวรรษที่ 19 นักวิทยาศาสตร์บางคนคิดเช่นนั้น. พวกเขาคิดว่าชีวิตอาจเริ่มต้นขึ้นเองจากสิ่งไร้ชีวิต โดยไม่มีการเข้าแทรกแซงจากพระผู้สร้าง.
แต่ในเย็นวันหนึ่งของฤดูใบไม้ผลิในเดือนเมษายน 1864 ผู้ฟังที่อยู่ ณ ห้องประชุมที่มหาวิทยาลัยซอร์บอนน์ในปารีสได้ยินเรื่องหนึ่งซึ่งต่างออกไป. ในการบรรยายอย่างชำนาญต่อหน้าคณะกรรมาธิการนักวิทยาศาสตร์ หลุยส์ ปาสเตอร์ ได้พิสูจน์ทีละจุด ๆ เพื่อหักล้างทฤษฎีที่ว่า ชีวิตเกิดจากสิ่งไร้ชีวิตอย่างเป็นผลสำเร็จ.
คำบรรยายครั้งนี้และการค้นพบครั้งต่อ ๆ มาทำให้เขาเป็น “หนึ่งในนักวิทยาศาสตร์ยิ่งใหญ่ที่สุดของโลก” ดังที่สารานุกรม เดอะ เวิลด์ บุ๊กกล่าว. แต่ทำไมชายผู้นี้จึงยังความประทับใจเช่นนั้นแก่คนที่อยู่ในสมัยของตน และเขามาเป็นที่รู้จักกันทั่วโลกอย่างไร? ปัจจุบันนี้เราได้รับประโยชน์ในทางใดจากการค้นพบบางประการของเขา?
การค้นคว้าในตอนแรก ๆ
หลุยส์ ปาสเตอร์กำเนิดในปี 1822 ในโดลซึ่งเป็นเมืองเล็ก ๆ ในภาคตะวันออกของฝรั่งเศส. บิดาของเขาซึ่งเป็นช่างฟอกหนังได้ตั้งปณิธานไว้สำหรับบุตรชายของตน. ถึงแม้มีแนวโน้มในทางศิลปะและมีพรสวรรค์อย่างแท้จริงในด้านจิตรกรรมก็ตาม หลุยส์เลือกเรียนวิทยาศาสตร์. เขาได้รับปริญญาเอกสาขาวิทยาศาสตร์เมื่ออายุ 25 ปี.
งานวิจัยแรก ๆ ของเขาเป็นการวิจัยกรดทาร์ทาริก (กรดตะกอนเหล้า) สารประกอบชนิดหนึ่งที่มีอยู่ในตะกอนที่เหลือในถังเหล้าองุ่น. ในอีกไม่กี่ปีต่อมา นักวิจัยคนอื่น ๆ ใช้ผลจากการวิจัยนั้นเพื่อวางพื้นฐานสำหรับวิชาเคมีอินทรีย์สมัยใหม่. จากนั้นปาสเตอร์ได้หันไปวิจัยเกี่ยวกับตัวที่ทำให้เกิดการหมัก.
ก่อนการวิจัยของปาสเตอร์ ตัวทำให้เกิดการหมักอย่างเช่น ยีสต์ เป็นที่รู้จักกันแล้ว. แต่เคยคิดกันว่ายีสต์เป็นผลที่เกิดจากการหมัก. อย่างไรก็ตาม ปาสเตอร์พิสูจน์ว่า ตัวทำให้เกิดการหมักเหล่านี้ไม่ใช่เป็นผลจากการหมัก แต่เป็นตัวที่ทำให้เกิดการหมัก. เขาแสดงให้เห็นว่า ตัวทำให้เกิดการหมักแต่ละอย่างทำให้เกิดการหมักชนิดต่าง ๆ กัน. ในทุกวันนี้รายงานที่เขาจัดพิมพ์ในปี 1857 อันเกี่ยวกับเรื่องนี้ได้รับการถือว่าเป็น “สูติบัตรของวิชาจุลชีววิทยา.”
ตั้งแต่นั้นมา งานและการค้นคว้าของเขาก้าวหน้าเร็วขึ้น. เนื่องด้วยชื่อเสียงอันดีของเขา ผู้ผลิตน้ำส้มสายชูในออร์ลีนส์ขอให้เขาช่วยแก้ปัญหาด้านเทคนิคของตนซึ่งมีหลายประการ. ปาสเตอร์พิสูจน์ว่า ตัวที่มีส่วนก่อการเปลี่ยนแปลงจากเหล้าองุ่นไปเป็นน้ำส้มสายชูนั้นคือสิ่งที่ปัจจุบันเรียกกันว่าจุลินทรีย์ ซึ่งอยู่ที่พื้นผิวของของเหลวนั้น ๆ. ตอนท้ายการวิจัยของเขา เขาบรรยายต่อหน้าผู้ผลิตน้ำส้มสายชูกับผู้ทรงเกียรติทั้งหลายของเมืองนั้นในเรื่องอันมีชื่อเสียงของเขา คือ “บทเรียนเกี่ยวกับน้ำส้มสายชูจากเหล้าองุ่น.”
พาสเจอไรเซชัน
การวิจัยของปาสเตอร์ในเรื่องการหมักทำให้เขาสามารถลงความเห็นได้ว่า ปัญหาส่วนใหญ่จากการปนเปื้อนในโรงงานอุตสาหกรรมอาหารเกิดจากพวกจุลินทรีย์. จุลินทรีย์อยู่ในอากาศหรือไม่ก็ในภาชนะบรรจุที่ล้างอย่างไม่ถูกต้อง. ปาสเตอร์แนะว่าการบูดเน่าของผลิตภัณฑ์อาหารเนื่องจากแบคทีเรียอาจป้องกันได้ด้วยการปรับปรุงด้านสุขอนามัย และว่าการบูดเน่าของของเหลวอาจป้องกันได้ด้วยการรักษาให้มีอุณหภูมิระหว่าง 50 ถึง 60 องศาเซลเซียสสักสองสามนาที. วิธีนี้มีการใช้ครั้งแรกกับเหล้าองุ่นเพื่อป้องกันการเกิดส่าเหล้าที่ผิดปกติ. จุลินทรีย์หลัก ๆ ถูกฆ่าโดยไม่ก่อการเปลี่ยนแปลงมากเท่าไรในรสหรือกลิ่น.
กระบวนการที่เรียกว่า พาสเจอไรเซชัน ซึ่งปาสเตอร์จดสิทธิบัตรไว้นี้ได้ปฏิวัติอุตสาหกรรมอาหาร. ปัจจุบัน วิธีการนี้ไม่ใช้กับเหล้าองุ่นอีกแล้วแต่ยังใช้ได้อยู่สำหรับผลิตภัณฑ์หลายอย่าง เช่น นมหรือน้ำผลไม้. แต่ก็ใช้วิธีอื่น ๆ ได้ด้วย เช่น การทำให้ไร้เชื้อ ที่อุณหภูมิสูงกว่านั้นมาก.
อุตสาหกรรมขนาดใหญ่อีกอย่างหนึ่งที่ได้รับประโยชน์จากการวิจัยของปาสเตอร์คืออุตสาหกรรมการปรุงเบียร์. ในตอนนั้น ชาวฝรั่งเศสมีปัญหามากในด้านการผลิตและมีการแข่งขันอย่างหนักกับชาวเยอรมัน. ปาสเตอร์เอาใจใส่ปัญหานี้อย่างใกล้ชิดและให้คำแนะนำมากมายแก่ผู้ปรุงเบียร์. เขาแนะให้ผู้ปรุงเบียร์เหล่านั้นเอาใจใส่ในเรื่องความบริสุทธิ์ของน้ำยอดข้าวมอลท์รวมทั้งความสะอาดทั่วไปของอากาศบริเวณนั้น. เขาประสบผลสำเร็จในทันทีและได้รับสิทธิบัตรหลายอย่างหลังจากนั้น.
ชีวิตเกิดจากชีวิต
นับแต่สมัยโบราณมา มีการเสนอแนวความคิดเหลวไหลที่สุดเพื่อชี้แจงการเกิดของแมลง, ไส้เดือน, หรือสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ในสสารที่สลายตัว. ตัวอย่างเช่น ในศตวรรษที่ 17 นักเคมีชาวเบลเยียมโอ้อวดว่า เขาได้ทำให้เกิดหนูขึ้นด้วยการเอาเสื้อสกปรกตัวหนึ่งยัดลงในโอ่งข้าวสาลี!
ในสมัยของปาสเตอร์นั้นการโต้เถียงกันในแวดวงวิทยาศาสตร์เป็นไปอย่างเผ็ดร้อน. การจะคัดค้านผู้ที่เห็นด้วยในเรื่องชีวิตเกิดจากสิ่งไร้ชีวิตนั้นเป็นเรื่องไม่ง่ายจริง ๆ. แต่ตามผลที่ได้จากสิ่งที่เขาได้เรียนรู้ในการวิจัยของเขาเกี่ยวกับการหมัก ปาสเตอร์มีความมั่นใจ. ดังนั้น เขาจึงดำเนินการทดลองต่าง ๆ โดยตั้งใจจะหักล้างแนวความคิดเรื่องการเกิดชีวิตจากสิ่งไร้ชีวิตเสียให้เด็ดขาด.
การทดลองของเขาที่ใช้ขวดคอห่านเป็นหนึ่งในการทดลองอันมีชื่อที่สุดของเขา. อาหารเหลวในขวดที่เปิดฝาซึ่งอยู่ด้านบนทิ้งไว้กลางแจ้งได้ปนเปื้อนเชื้อจุลินทรีย์อย่างรวดเร็ว. แต่พอเก็บในขวดที่ส่วนปลายมีลักษณะเหมือนคอห่าน อาหารเหลวอย่างเดียวกันยังคงสภาพไม่ปนเปื้อน. ทำไมเป็นเช่นนั้น?
คำอธิบายของปาสเตอร์ง่าย: ตอนที่ผ่านส่วนคอห่าน แบคทีเรียในอากาศตกลงบนผิวแก้ว ดังนั้น อากาศจึงปลอดเชื้อในขณะที่ไปถึงอาหารเหลว. เชื้อจุลินทรีย์ที่เกิดในขวดที่เปิดฝา ไม่ได้เกิดขึ้นเองจากอาหารเหลวแต่มากับอากาศ.
เพื่อแสดงให้เห็นความสำคัญของอากาศในฐานะเป็นพาหะของจุลินทรีย์ ปาสเตอร์จึงไปยังแมร์ เดอ กลาซ ธารน้ำแข็งในเทือกเขาแอลป์ของฝรั่งเศส. ณ ระดับความสูง 6,000 ฟุต เขาเปิดขวดที่ปิดผนึกไว้และวางไว้ให้ถูกอากาศ. จาก 20 ขวด มีเพียงขวดเดียวที่ปนเปื้อน. แล้วเขาไปที่เชิงเขาชูราและทำการทดลองอย่างเดียวกันซ้ำอีก. ที่นี่ ณ ระดับที่ต่ำกว่ามาก มีแปดขวดที่ปนเปื้อน. ด้วยวิธีนี้ เขาจึงพิสูจน์ว่า เนื่องจากอากาศที่บริสุทธิ์กว่าในระดับที่สูงกว่า จึงมีทางปนเปื้อนน้อยกว่า.
โดยอาศัยการทดลองเหล่านั้น ปาสเตอร์แสดงให้เห็นด้วยความมั่นใจว่า ชีวิตเกิดจากชีวิตที่มีอยู่ก่อนเท่านั้น. ชีวิตไม่เคยเกิดขึ้นเองเลย.
ต่อสู้กับโรคติดต่อ
เนื่องจากการหมักต้องมีจุลินทรีย์ ปาสเตอร์จึงให้เหตุผลว่าคงจะต้องเป็นจริงเช่นเดียวกับโรคติดต่อ. การค้นคว้าของเขาในเรื่องโรคที่เกิดกับตัวไหม ซึ่งเป็นปัญหาสำคัญด้านเศรษฐกิจสำหรับผู้ผลิตผ้าไหมในภาคใต้ของฝรั่งเศสนั้น พิสูจน์ว่าเหตุผลของเขาถูก. ภายในไม่กี่ปี เขาค้นพบสาเหตุของโรคสองชนิดของตัวไหมและเสนอวิธีการที่เข้มงวดสำหรับการเลือกกลุ่มตัวไหมที่แข็งแรงซึ่งป้องกันการระบาดของโรค.
ขณะวิจัยอหิวาตกโรคในไก่ ปาสเตอร์สังเกตว่า จุลินทรีย์ที่อายุแค่ไม่กี่เดือนนั้นไม่ได้ทำให้ลูกไก่ป่วยแต่กลับป้องกันพวกมันไม่ให้ป่วย. ผลก็คือ เขาได้ค้นพบว่าเขาสามารถทำให้ลูกไก่มีภูมิคุ้มกันโรคได้ด้วยเชื้อจุลินทรีย์ที่ถูกทำให้อ่อนกำลังหรืออ่อนแอแล้ว.
ปาสเตอร์ไม่ใช่คนแรกที่ใช้การฉีดวัคซีน. เอดเวิร์ด เจนเนอร์ ชาวอังกฤษได้ใช้วัคซีนก่อนเขาอีก. แต่ปาสเตอร์เป็นคนแรกที่ใช้ตัวเชื้อโรคจริง ๆ ในแบบที่ทำให้อ่อนกำลังลงแล้วแทนการใช้จุลินทรีย์คล้าย ๆ กัน. นอกจากนี้ เขายังประสบผลสำเร็จด้วยกับการฉีดวัคซีนป้องกันโรคแอนแทร็กซ์ ซึ่งเป็นโรคติดต่อในสัตว์เลือดอุ่น เช่น วัวควายและแกะ.
หลังจากนี้ เขาดำเนินการต่อไปเพื่อต่อสู้ครั้งสุดท้ายและเป็นครั้งที่มีชื่อที่สุดของเขา นั่นคือต่อสู้กับโรคกลัวน้ำ. แม้ว่าเขาไม่ตระหนักก็ตาม เมื่อเผชิญกับโรคกลัวน้ำ ปาสเตอร์กำลังดำเนินการกับโลกที่แตกต่างออกไปมากจากโลกของแบคทีเรีย. ตอนนี้เขากำลังดำเนินการกับไวรัส โลกที่เขาไม่อาจมองเห็นด้วยกล้องจุลทรรศน์.
วันที่ 6 กรกฎาคม 1885 มารดาผู้หนึ่งพาบุตรชายอายุเก้าขวบมาที่ห้องทดลองของปาสเตอร์. เด็กชายนั้นเพิ่งถูกสุนัขที่เป็นโรคกลัวน้ำกัดเอา. แม้ว่าผู้เป็นมารดาวิงวอน ปาสเตอร์ก็ไม่แน่ใจว่าจะช่วยเด็กชายคนนั้นหรือไม่. เขาไม่ใช่แพทย์ และเป็นการเสี่ยงต่อการถูกฟ้องร้องด้วยข้อหาทำการรักษาโรคอย่างไม่ถูกกฎหมาย. ที่ยิ่งกว่านั้นคือ เขายังไม่เคยลองใช้วิธีการของเขากับมนุษย์. อย่างไรก็ตาม เขาขอเพื่อนร่วมงานของเขาคือ ดร. กรานเช ให้ฉีดวัคซีนแก่เด็กคนนั้น. เขาก็ได้ทำอย่างนั้นพร้อมด้วยบังเกิดผลที่ดี. จากจำนวน 350 คนที่ได้รับการรักษาในไม่ถึงหนึ่งปี มีแค่คนเดียวที่ไม่รอดเพราะถูกพามาช้าเกินไป.
ระหว่างเวลาเดียวกันนั้น ปาสเตอร์กำลังใคร่ครวญในเรื่องสุขอนามัยในโรงพยาบาล. อาการโลหิตเป็นพิษหลังคลอดเป็นสาเหตุการตายของสตรีจำนวนมากในแต่ละปีที่โรงพยาบาลสูติกรรมในปารีส. ปาสเตอร์แนะวิธีทำให้ปราศจากเชื้อและการรักษาอนามัยอย่างเข้มงวด โดยเฉพาะมือ. ต่อมา การค้นคว้าโดยโจเซฟ ลิสเตอร์ ศัลยแพทย์ชาวอังกฤษกับคนอื่น ๆ ได้พิสูจน์ว่า ข้อสรุปของปาสเตอร์ถูกต้อง.
ผลงานที่ทรงคุณค่า
ปาสเตอร์สิ้นชีวิตในปี 1895 แต่ผลงานของเขาทรงคุณค่ามาก และเราได้รับประโยชน์จากผลงานด้านต่าง ๆ นั้นกระทั่งทุกวันนี้. นั่นคือเหตุที่เขาถูกเรียกว่า “ผู้อำนวยประโยชน์แก่มนุษยชาติ.” ชื่อของเขายังคงมีการใช้เป็นชื่อของวัคซีนและกระบวนการต่าง ๆ ซึ่งเขาได้รับการยอมรับโดยทั่วไปว่าเป็นผู้ค้นพบ.
แลงสตีติวต์ ปาสเตอร์ ซึ่งเป็นสถาบันที่ถูกก่อตั้งขึ้นในปารีสเพื่อให้การรักษาโรคกลัวน้ำในช่วงที่ปาสเตอร์ยังมีชีวิตอยู่ ปัจจุบันเป็นศูนย์วิจัยโรคติดต่อที่มีชื่อเสียงอย่างยิ่ง. สถาบันนี้เป็นที่รู้จักกันเนื่องด้วยผลงานด้านวัคซีนและยาโดยเฉพาะ และยิ่งเป็นที่รู้จักมากขึ้นอีกตั้งแต่ปี 1983 เมื่อทีมนักวิทยาศาสตร์ของสถาบันนี้ซึ่งนำโดยศาสตราจารย์ ลูก มงตานแญร์ ได้ระบุแน่ชัดถึงเชื้อไวรัสเอดส์ก่อนใคร.
การโต้เถียงกันในเรื่องชีวิตเกิดจากสิ่งไร้ชีวิตซึ่งปาสเตอร์มีส่วนเกี่ยวข้องด้วยและซึ่งเขาได้ประสบชัยชนะนั้นไม่ใช่แค่เรื่องถกเถียงทางวิทยาศาสตร์เท่านั้น. นี่เป็นยิ่งกว่าเรื่องน่าสนใจที่พวกนักวิทยาศาสตร์หรือพวกปัญญาชนจะอภิปรายกันระหว่างพวกเขาเอง. เรื่องนี้มีความหมายสำคัญยิ่งกว่านั้นมากมาย เรื่องนี้เกี่ยวข้องกับหลักฐานที่เกี่ยวข้องกับการดำรงอยู่ของพระเจ้า.
ฟรังซัว ดากอนเญ นักปรัชญาชาวฝรั่งเศสซึ่งศึกษาในด้านวิทยาศาสตร์โดยเฉพาะให้ข้อสังเกตว่า “พวกต่อต้านปาสเตอร์ ซึ่งมีทั้งพวกวัตถุนิยมและพวกอเทวนิยมต่างเชื่อว่าตนสามารถพิสูจน์ว่า สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวอาจเกิดจากโมเลกุลที่สลายตัวก็ได้. เรื่องนี้ทำให้พวกเขาปฏิเสธการดำรงอยู่ของพระผู้สร้างได้. อย่างไรก็ตาม เท่าที่ปาสเตอร์มีส่วนเกี่ยวข้องด้วย ไม่มีเส้นทางจากความตายสู่ชีวิตเส้นทางใดที่เป็นไปได้.”
จนถึงทุกวันนี้ หลักฐานทั้งปวงจากการทดลอง, ประวัติศาสตร์, ชีววิทยา, โบราณคดี, และมานุษยวิทยา ยังคงแสดงถึงสิ่งที่ปาสเตอร์ได้แสดงให้เห็น นั่นคือ ชีวิตเกิดขึ้นได้เฉพาะแต่จากชีวิตที่ดำรงอยู่ก่อนเท่านั้น ไม่ใช่จากสิ่งไม่มีชีวิต. และหลักฐานนั้นยังเผยให้เห็นชัดแจ้งว่า ชีวิตสืบพันธุ์ “ตามชนิดของมัน” ดังที่บันทึกในคัมภีร์ไบเบิลที่พระธรรมเยเนซิศกล่าว. ลูกย่อมเป็น “ชนิด” หรือแบบเดียวกันกับพ่อแม่เสมอ.—เยเนซิศ 1:11, 12, 20-25.
ดังนั้น ไม่ว่าโดยที่ทราบหรือไม่ โดยทางผลงานของเขา ปาสเตอร์ให้หลักฐานและคำพยานอันทรงพลังคัดค้านทฤษฎีวิวัฒนาการและสนับสนุนความจำเป็นอย่างยิ่งที่ต้องมีพระผู้สร้างเพื่อชีวิตจะเกิดขึ้นบนแผ่นดินโลก. ผลงานของเขาสะท้อนถึงสิ่งที่ท่านผู้ประพันธ์เพลงสรรเสริญยอมรับด้วยความถ่อมใจที่ว่า “จงรู้ว่าพระยะโฮวาเป็นพระเจ้า. พระองค์ได้ทรงสร้างเรา.”—บทเพลงสรรเสริญ 100:3.
[รูปภาพหน้า 25]
อุปกรณ์ข้างบนนี้ใช้เพื่อฆ่าเชื้อในเหล้าองุ่น ฆ่าจุลินทรีย์ที่ไม่พึงปรารถนา; ดังกรอบ เล็กในภาพเขียนข้างล่าง
[รูปภาพหน้า 26]
การทดลองของปาสเตอร์พิสูจน์หักล้างทฤษฎีที่ว่าชีวิตเกิดจากสิ่งไร้ชีวิต
[ที่มาของภาพหน้า 24]
All photos pages24-6: © Institut Pasteur