«لویی پاستور» شیمی‌دان و میکروبیولوژیست برجسته فرانسوی است. پاستور با کشف ایزومرهای نوری علوم شیمی را دگرگون کرد. همچنین با تحقیقات خود در زمینه تخمیر و کشف باکتری‌های بی‌هوازی، علم میکروب‌شناسی را پایه‌گذاری کرد. کار او در زمینه تئوری میکروبها منجر به تولید واکسن‌هایی برای بیماری‌هایی مانند هاری شد. او فرایند پاستوریزه‌کردن را برای جلوگیری از فساد مواد غذایی اختراع کرد. تلاش‌های پاستور پایهگذار علم میکروبیولوژی و ایمنی‌شناسی مدرن شد و تأثیر زیادی بر پزشکی امروز گذاشت. در این مقاله از دیجیاتو، مروری بر زندگی و دستاوردهای علمی این دانشمند بزرگ خواهیم داشت.
لوئیس پاستور 27 دسامبر 1822 در دُل (Dole)، شهر کوچکی در شرق فرانسه، متولد شد. پدرش، «جان-ژوزف پاستور»، ارشد ارتش ناپلئون بناپارت بود که پس از بازنشستگی به چرم‌سازی مشغول شد. مادرش «ژان-اتینت روکی» نام داشت. لویی یک خواهر بزرگ‌‌تر و 2 خواهر کوچک‌تر داشت. خانواده پاستور مذهبی بودند و زندگی ساده‌ای داشتند.
سال 1827، خانواده پاستور به شهر آرابوا نقل‌مکان کردند و سال 1831، لویی وارد مدرسه ابتدایی شد. او پیش از ورود به مدرسه، با کمک پدرش خواندن را آموخته بود اما برخلاف سایر دانشمندان و بزرگ‌مردان دنیا، لویی پاستور از بچگی شور و علاقه‌ای به درس نداشت و پتانسیل این را داشت که مثل دیگر اعضای خانواده‌اش دباغ نسبتاً موفق بشود. دانش‌آموزی متوسط بود اما در نقاشی و طراحی پرتره مهارت داشت و برخی مواقع ماهیگیری می‌کرد.
لویی نوجوان نزد دوست پدرش که دانشمند بود، آموزش خصوصی رایگان می‌دید. با این کمک اضافی، لویی توانست توانایی‌های تحصیلی خود را بیشتر کند و شروع به کسب جوایز کرد. به‌تدریج مشخص شد تحصیلات دانشگاهی برای او مناسب خواهد بود. پدرش تصور می‌کرد لویی به معلمی محترم در مدرسه‌ای عالی تبدیل خواهد شد.
سال ۱۸۳۹، لویی پاستور وارد کالج سلطنتی بسانسون (Besançon) شد و سال ۱۸۴۰ موفق شد دیپلم خود را در رشته هنر بگیرد. سپس توانست در جایگاه دستیار در همان کالج مشغول به تدریس شود.
2 سال، لویی پاستور به‌سختی تلاش کرد تا هم‌زمان با بهبود مدارک تحصیلی‌اش، مخارج زندگی خود را تأمین کند. سپس تصمیم گرفت در آزمون ورودی دانش‌سرای عالی نرمال (École Normale Supérieure، به‌اختصار ENS) شرکت کند؛ اما در آزمون شکست خورد.
او برای این آزمون با دقت در کلاس‌های اضافی ریاضیات، فیزیک و شیمی آماده شده بود اما زمان زیادی –شاید بیش‌ازحد– را به کشیدن پرتره‌های پاستلی اختصاص داده بود که درنهایت مانع موفقیتش در این آزمون شد.
پاستور یک سال دیگر به‌عنوان دستیار تدریس مشغول به کار بود تا اینکه سال ۱۸۴۳ به پاریس رفت و در مدرسه لیسه سن‌لویی (Lycée Saint-Louis) ثبت‌نام کرد؛ مدرسه‌ای که هدف آن آماده‌سازی دانش‌آموزان برای ورود به ENS بود. آنجا جایزه بهترین دانش‌آموز فیزیک را از آن خود کرد و با رتبه‌ای عالی در آزمون ورودی ENS پذیرفته شد.
سال ۱۸۴۴، در ۲۱ سالگی، لویی پاستور وارد ENS شد و سال ۱۸۴۵ مدرک خود را در رشته علوم دریافت کرد. سال ۱۸۴۶، در رشته علوم فیزیکی در آزمون معتبر Agrégation (آزمون دولتی بسیار معتبری برای افرادی بود که می‌خواستند در حوزه آموزش کار کنند) مقام سوم را کسب کرد.
پس از این موفقیت، او مشغول تدریس در مدرسه عالی در تورنون شد؛ شغلی که او را وحشت‌زده کرده بود. می‌خواست در پاریس بماند و به تحقیقات علمی و تدریس در سطوح عالی ادامه دهد.
خوشبختانه، شیمی‌دان مشهور و کاشف عنصر برم، «آنتوان جروم بالارد»، از او دعوت کرد در جایگاه دستیار آزمایشگاه در همان دانشگاه اکول نرمال همکاری کند. پاستور دعوت بالارد را پذیرفت و تحقیقاتش را در زمینه بلورنگاری آغاز کرد.
سال ۱۸۴۷، لویی پاستور ۲۴ ساله، 2 پایان‌نامه مجزا در رشته‌های شیمی و فیزیک ارائه داد و موفق به دریافت مدرک دکترا از دانشگاه نرمال شد. سال بعد، هنگامی که فقط ۲۵ سال داشت، به‌عنوان استاد شیمی در دانشگاه استراسبورگ منصوب شد.
لویی پاستور نخستین کشف بزرگ خود را سال ۱۸۴۸ انجام داد. چندین سال، دانشمندان درمورد ترکیبات آلی مانند اسید تارتاریک (ماده شیمیایی که در رسوبات شراب درحال تخمیر یافت می‌شود) سردرگم بودند. دانشمندان از چرخش نور پلاریزه به‌عنوان روشی برای مطالعه بلورها استفاده می‌کردند. وقتی نور پلاریزه از محلول اسید تارتاریک حل‌شده عبور می‌کند، زاویه نور تغییر می‌کند.
پاستور مشاهده کرد ترکیب دیگری به نام اسید پاراتارتاریک نیز در رسوبات شراب یافت می‌شود و همان ترکیب اسید تارتاریک را دارد. اکثر دانشمندان فرض کرده بودند این 2 ترکیب مشابه‌اند اما پاستور مشاهده کرد که اسید پاراتارتاریک نور پلاریزه را نمی‌چرخاند. او نتیجه گرفت اگرچه این 2 ترکیب مشابه‌اند، باید از نظر ساختاری متفاوت باشند.
پاستور با بررسی دقیق اسید پاراتارتاریک نتیجه گرفت 2 نوع کریستال ریز مختلف وجود دارند. اگرچه مولکول‌های این 2 ماده تقریباً مشابه به نظر می‌رسیدند، در واقع تصاویر آینه‌ای یکدیگر بودند. با کشف این پدیده، پاستور اولین بار مفهوم «ایزومرهای نوری» را معرفی کرد.
او این 2 نوع کریستال را جدا کرد و محلول‌هایی از هرکدام ساخت. وقتی نور پلاریزه از هرکدام عبور کرد، متوجه شد هر 2 محلول نور را می‌چرخانند اما در جهت‌های مخالف. زمانی که 2 کریستال در محلول با هم بودند، اثر نور .پلاریزه خنثی می‌شد
این آزمایش ثابت کرد برای درک رفتار شیمیایی یک ماده صرفاً مطالعه ترکیب کافی نیست و باید ساختار آن نیز بررسی شود. این کشف دستاوردی بسیار مهم در تاریخ علم بود و وجود «عدم تقارن مولکولی» در طبیعت را آشکار کرد که اساس استریوشیمی (شیمی فضایی) شد.
کشف پاستور راه را برای پیشرفت‌های اساسی در شیمی، بیوشیمی و صنعت داروسازی هموار کرد.
سال ۱۸۵۴، لویی پاستور ۳۱ ساله استراسبورگ را ترک کرد تا به‌عنوان رئیس دانشکده علوم دانشگاه لیل مشغول به کار شود؛ جایگاهی برای دانشمند جوان بسیار عالی محسوب می‌شد.
یکی از دانشجویان او در لیل مشکلی را که پدر صنعتگرش با آن مواجه بود، با پاستور در میان گذاشت. پدر صاحب کارخانه تقطیر در لیل بود که به کمک تخمیر از چغندرقند برای تولید الکل استفاده می‌کرد اما گاهی فرایند تخمیر با مشکل مواجه می‌شد و الکل با غلظت پایین تولید می‌شد یا الکل ترش می‌شد.
پاستور شیفته این مسئله شد و تصمیم گرفت پدیده تخمیر را بررسی کند. آن زمان، رایج‌ترین توضیح برای تخمیر این بود که این فرایند نتیجه مرگ و تجزیه مخمر –میکروارگانیسمی تک‌سلولی– است.
سال ۱۸۵۸، پاستور ثابت کرد تخمیر فرایندی است که به فعالیت مخمر زنده وابسته است. مخمر زنده قند را به الکل تبدیل می‌کند و همین میکروارگانیسم‌ها مسئول ترش شدن نوشیدنی‌هایی مانند شراب، آبجو و حتی شیر هستند.
سال ۱۸۵۷، لویی پاستور در ۳۴ سالگی به‌عنوان مدیر مطالعات علمی به ENS بازگشت اما با مشکلی بزرگ مواجه شد: هیچ آزمایشگاهی در دسترس او نبود و دولت اعلام کرد بودجه‌ای برای تحقیقات ندارد.
پاستور که مصمم به ادامه تحقیقاتش بود، شخصاً هزینه تبدیل بخشی از اتاق زیرشیروانی ENS به آزمایشگاه را پرداخت و تحقیقات خود را از بودجه شخصی‌اش تأمین کرد.
این تلاش‌ها خیلی زود به نتیجه رسید و او موفق به کشف نوعی کاملاً جدید از موجودات زنده شد: میکروب‌های بی‌هوازی. این میکروبها بدون نیاز به هوا یا اکسیژن موجود در آن به حیات خود ادامه می‌دهند.
پس از چندین سال مطالعه روی تأثیرات مفید و مضر میکروبها بر مواد غذایی، پاستور سال ۱۸۶۲ فرایند «پاستوریزاسیون» یا «پاستوریزه‌کردن» را اختراع کرد. در این فرایند، محصولاتی مانند شیر، شراب و آبجو مدت کوتاهی در دمایی بین ۶۰ تا ۱۰۰ درجه سانتیگراد حرارت داده میشوند. این کار باعث ازبین‌رفتن میکروارگانیسم‌هایی می‌شود که می‌توانند باعث فساد این محصولات شوند.
تا اواسط قرن نوزدهم، بسیاری از دانشمندان همچنان باور داشتند موجودات زنده می‌توانند خلق‌الساعه در محیط‌هایی مانند برکه‌های کثیف یا گوشت فاسد ظاهر شوند. این باور باوجود تحقیقات دانشمندانی مانند «تئودور شوآن» که نشان داده بودند میکروبها نمی‌توانند ناگهان و بدون منشأ در محیط ظاهر شوند، همچنان پابرجا بود.
وقتی لویی پاستور تصمیم گرفت در این بحث داغ علمی شرکت کند، دوستانش تلاش کردند او را منصرف کنند. به عقیده آنها، این موضوع بیش‌ازحد جنجالی بود و می‌توانست شهرت علمی پاستور را به خطر بیندازد. اما پاستور که تحقیقات آزمایشگاهی‌اش او را مطمئن کرده بود که نظریات شوآن صحیح است، از این چالش استقبال کرد.
سال ۱۸۶۰، آکادمی علوم فرانسه برای اثبات بود یا نبود حیات خلق‌الساعه جایزه‌ای به ارزش ۲ هزار و ۵۰۰ فرانک تعیین کرد. پاستور سال ۱۸۶۲ این جایزه را از آن خود کرد. او نشان داد در محلول‌های مغذی‌ای که با حرارت استریل شده‌اند، هیچ میکروبی رشد نمی‌کند؛ به‌شرطی که هوای بالای محلول نیز استریل باشد اما اگر هوای غیراستریل به محلول دسترسی پیدا کند، رشد میکروبها آغاز می‌شود.
این آزمایش اثبات کرد میکروبها از طریق هوای غیراستریل وارد محیط میشوند و خودبه‌خودی به وجود نمی‌آیند. این کشف نقطه پایانی بر نظریه خلق‌الساعه زندگی گذاشت و یکی از ستون‌های اصلی نظریه میکروبی بیماری‌ها را بنا نهاد.
پاستور به این نتیجه رسید که علت بروز بیماری‌ها نیز احتمالاً باید فعالیت‌های میکروبها باشد و برای حفظ سلامتی، باید مانع ورود این میکروبها به بدن شویم. او پیشنهاد کرد برای حذف میکروبها از روشهایی همچون فیلتراسیون، گرمادادن یا استفاده از مواد شیمیایی استفاده کرد.
«جوزف لیستر»، جراح انگلیسی، با مطالعه تحقیقات پاستور، سال ۱۸۶۷ روشهای ضدعفونی را در جراحی به کار گرفت. او ابزارهای جراحی را استریل و زخم‌ها را با استفاده از اسید کربولیک تمیز کرد. این نوآوری‌ها باعث کاهش چشمگیر عفونت‌ها و مرگ‌ومیر پس از عمل‌های جراحی شد.
سال ۱۸۶۳، لویی پاستور صندلی استادی رشته‌های زمین‌شناسی، فیزیک و شیمی در مدرسه عالی ملی هنرهای زیبای پاریس را به دست آورد. دیری نگذشت که توجه او خود را به مشکلی معطوف کرد که ارتباط چندانی با رشته‌های تدریسی‌اش نداشت.
صنعت ابریشم فرانسه – و در واقع کل صنعت ابریشم اروپا – بهدلیل نوعی بیماری که هیچ‌کس توان متوقف‌کردنش را نداشت، در آستانه نابودی قرار گرفته بود. سال ۱۸۶۵، دولت وقت از پاستور خواست این مشکل را بررسی کند.
اواخر سال ۱۸۶۷، پاستور کشف کرد تخم‌های کرم ابریشم مورد حمله میکروب‌های انگلی قرار می‌گیرند و روشهایی برای پیشگیری از این مشکل توسعه داد که تولیدکنندگان ابریشم جهان به‌سرعت از آن استفاده کردند.
پاستور دریافت در بروز بیماری، ممکن است بیش از یک نوع میکروب نقش داشته باشد. او کشف کرد بیماری کرم‌های ابریشم در واقع 2 میکروارگانیسم کاملاً متفاوت ایجاد می‌شود.
سال ۱۸۶۸، پاستور در ۴۵ سالگی دچار سکته مغزی شد و سمت چپ بدنش از کار افتاد. یک سال پس از این واقعه تلخ، ناپلئون در نبردی سنگین از آلمان‌ها شکست خورد. این شکست زنجیره‌ای از تحولات به وجود آورد که در نهایت به تشکیل دولتی جدید در فرانسه انجامید.
در این میان، پاستور با اقدامی جسورانه و شاید بی‌پروا، توجه امپراتوری تازه‌تأسیس فرانسه را به آزمایش‌های علمی خود جلب کرد و موفق شد نظر مساعد آنها را جلب کند.
همان سال، دانشگاه بن کارهای او را تحسین کرد و به او دکترای افتخاری پزشکی اعطا شد. دولت اتریش نیز جایزه‌ای را که برای حل مشکل کرم‌های ابریشم تعیین کرده بود، به او اهدا کرد.
دولت جدید برای نشان‌ادن حسن نیت خود، آزمایشگاهی مجهز و پیشرفته در اختیار لویی پاستور قرار داد تا او بتواند تحقیقات خود در حوزه علوم پزشکی را با قدرت و امکانات بیشتری ادامه دهد.
سال ۱۸۸۷، لویی پاستور مؤسسه‌ای را بنیان نهاد که به نام او شناخته می‌شود. او دانشمندانی را با تخصص‌های مختلف دور هم جمع کرد تا در انستیتوی وی کار کنند. دانشمندان این مؤسسه تحقیقات خود را روی مطالعه بیماریهای عفونی، ویروس‌ها، میکروارگانیسم‌ها و واکسنها متمرکز کردند.
10 نفر از پژوهشگران این مؤسسه موفق به دریافت جایزه نوبل در رشته پزشکی شده‌اند. پژوهشگران انستیتو پاستور اولین کسانی بودند که ویروس HIV را شناسایی کردند و اکتشافات آنها منجر به بهبود درمان بیماریهای کشنده‌ای مانند دیفتری، آنفلوآنزا، طاعون، فلج اطفال، کزاز، سل و تب زرد شده است.
انستیتو پاستور با هدف ادامه راه بنیان‌گذار خود، مطالعه میکروارگانیسم‌ها و درمان و پیشگیری از بیماری‌ها، فعالیت می‌کند.
کمی بعد از ورود به دانشگاه استراسبورگ به‌عنوان استاد شیمی، لویی پاستور با «ماری لوران»، دختر رئیس دانشگاه، آشنا شد. آنها مه ۱۸۴۹ ازدواج کردند. آن زمان، پاستور ۲۶ ساله و ماری ۲۳ ساله بود.
ماری با علم به اینکه پاستور عجیب به کارهای پژوهشی‌اش متعهد است، با او ازدواج کرد. گفته می‌شود در روز عروسی‌شان، شخصی را به آزمایشگاه فرستادند تا به پاستور یادآوری کند که به عروسی خود برود!
پس از ازدواج، ماری هم‌فکر مورداعتماد پاستور و ثبت‌کننده ایده‌ها و افکار او شد. این زوج صاحب 5 فرزند شدند که متأسفانه 3 فرزند آنها بهدلیل ابتلا به حصبه در کودکی از دنیا رفتند؛ فقدانی که تحمل آن برایشان بسیار دشوار بود.
پاستور در ۴۵ سالگی اولین سکته مغزی خود را تجربه کرد؛ سکته‌ای که به‌مرور سلامت او را به خطر انداخت. سال ۱۸۹۴، در ۷۱ سالگی، سکته‌ای شدید وضعیت جسمی او را به‌شدت وخیم کرد.
پاستور سالهای پایانی زندگی خود، از سال ۱۸۸۸ به بعد، را همراه همسرش ماری، در آپارتمان بزرگی که برای خود در انستیتو پاستور در پاریس ساخته بود، گذراند.
لویی پاستور ۲۸ سپتامبر ۱۸۹۵، در ۷۲ سالگی، بر اثر سکته مغزی در پاریس درگذشت. ماری نیز پس از درگذشت پاستور، ۱۵ سال دیگر در این آپارتمان زندگی کرد تا سال ۱۹۱۰ از دنیا رفت.
پاستور به‌قدری نزد مردم فرانسه مورد احترام بود که پس از برگزاری مراسم تشییع دولتی، در کلیسای نوتردام به خاک سپرده شد. سال 1896، بقایای پیکر او به آرامگاهی در مؤسسه پاستور در پاریس منتقل شد. پس از درگذشت ماری، او نیز در همان آرامگاه دفن شد.
لویی پاستور جوایز علمی و مدارک افتخاری بسیاری دریافت کرد. برخی از مهم‌ترین آنها عبارت‌اند از:
مدال رامفورد (Rumford Medal) – ۱۸۵۶
برای تحقیقات برجسته در زمینه اسیدها و ایزومرهای نوری.
نشان مونتیون (Montyon Prize) – چندین بار بین سالهای ۱۸۵۰ تا ۱۸۶۲
آکادمی علوم فرانسه برای پژوهش‌ها در علم پزشکی و پیشگیری از بیماری‌ها این مدال را به او اهدا کرد.
نشان لژیون افتخار فرانسه (French Legion of Honour)
نام‌گذاری دهانه‌ای روی ماه به نام Pasteur – اوایل قرن بیستم
علاوه بر این افتخارات، لویی پاستور عضو افتخاری بسیاری از محافل علمی معتبر در کشورهایی همچون هلند، برزیل و دیگر نقاط جهان بود و به پاس کشفیات علمی‌اش جوایز نقدی قابل‌توجهی نیز دریافت کرد.
یونسکو با همکاری انستیتو پاستور، سالگرد ۱۰۰ سالگی لویی پاستور، مدالی را به نام او ابداع کرد. این مدال هر 2 سال یک بار به تحقیقاتی در زمینه سلامت انسان‌ها تعلق می‌گیرد.
نام پاستور در قالب یادبودها و مکان‌های متعدد جاودانه شده است. خیابان‌های بسیاری در شهرهای بزرگ ایران، آمریکا، آرژانتین، استرالیا، لهستان و دیگر کشورها به افتخار این دانشمند بزرگ نام‌گذاری شده‌اند. همچنین مؤسسات تحقیقاتی برجسته‌ای همچون انستیتو پاستور در فرانسه و دانشگاه‌های پاستور در اسلواکی و فرانسه نام او را برای همیشه در تاریخ علم ثبت کرده‌اند.
«مردان جوان، به روشهای نیرومند و ایمنی که هنوز تمام اسرار آن را نمی‌دانیم، اعتماد کنید. در هر حرفه و شغلی که هستید، اجازه ندهید به بدبینی‌های بی‌حاصل آلوده شوید و نگذارید بعضی لحظات تأسف‌بار که برای هر ملتی پیش می‌آید، شما را به یأس و ناامیدی بکشاند. در آرامش حاکم بر آزمایشگاه‌ها و کتابخانه‌هایتان زندگی کنید.
نخست از خود بپرسید: «برای یادگیری و خودآموزی چه کرده‌ام؟» سپس همچنان که پیش می‌روید، بپرسید: «من برای کشورم چه کرده‌ام؟» و این پرسش را آن‌قدر ادامه دهید تا به احساس شادی عظیمی برسید که شاید سهم کوچکی در پیشرفت و اعتلای بشریت داشته‌اید اما صرف‌نظر از اینکه زندگی به تلاش‌های ما لطفی داشته باشد یا نه، اجازه دهید بتوانیم هنگامی که به هدف بزرگمان نزدیک می‌شویم، بگوییم: «هرآنچه در توان داشته‌ام، انجام داده‌ام.»»
لویی پاستور، شیمی‌دان و میکروبیولوژیست برجسته فرانسوی و از بنیان‌گذاران اصلی میکروبیولوژی پزشکی، با کشفیات مهمی مانند پاستوریزاسیون و واکسنهای هاری و سیاهزخم شناخته می‌شود. او نظریه عدم‌تقارن مولکولی را مطرح کرد و نشان داد میکروارگانیسم‌ها عامل تخمیر و بیماری‌ها هستند.
پاستور بهدلیل دستاوردهای علمی برجسته‌اش به پدر میکروبیولوژی مدرن شهرت یافت و نشان لژیون افتخار فرانسه را دریافت کرد. او با تأسیس انستیتو پاستور، تحقیقات در زمینه بیماری‌ها را گسترش داد و نامش در قالب مؤسسات، مدارس و خیابان‌های متعددی در سراسر جهان جاودانه شده است.
لویی پاستور واکسنهای هاری و سیاهزخم را کشف کرد و تحقیقات او پایهگذار روشهای مدرن واکسنسازی شد.
زیرا نشان داد میکروبها عامل اصلی بیماریهای عفونی هستند و پایهگذار علم میکروبیولوژی مدرن شد. او کشف کرد میکروبها باعث تخمیر و فساد مواد غذایی میشوند و با توسعه روشهایی مانند پاستوریزاسیون، توانست از آسیبهای ناشی از میکروبها جلوگیری کند. همچنین کشفیات او در زمینه واکسنها، انقلابی در علم پزشکی به وجود آورد.
انستیتو پاستور ۴ ژوئن ۱۸۸۷ تأسیس شد و ۱۴ نوامبر ۱۸۸۸ پس از درخواست موفق بینالمللی لویی پاستور برای جمعآوری بودجه، افتتاح شد.
«رابرت کخ» نوشت پاستور از کشتهای آلوده استفاده کرده و اشتباهاتی در کار خود داشته است. سال ۱۸۸۲، پاستور در سخنرانی به انتقادات کخ پاسخ داد که این پاسخ با واکنش تند کخ همراه بود. کخ بیان کرد پاستور واکسن خود را روی حیوانات نامناسب آزمایش کرده و تحقیقات پاستور علمی نبوده است.
سال ۱۸۵۷، تحقیقات پاستور نشان داد ترش شدن چغندر قند در الکل صنعتی تخمیرشده بهدلیل میکروبهاست. او سپس ثابت کرد میکروبهایی در هوا وجود دارند. پاستور نشان داد آب استریلشده در یک شیشه بسته استریل باقی میماند اما میکروبها در شیشه باز آب استریل پرورش مییابند.
این مقاله 13 بهمن 1403 توسط نویسنده «لیلا برغمدی» به‌روزرسانی شده است.
