Syg eller silke: Hvordan silkeorme spredte kimteorien om sygdom

I begyndelsen af 1800’erne troede mange topforskere med glæde, at sygdommen opstod spontant fra dårlige lugte eller “miasmas” (kendt som miasma-teori). Vi ved i dag, at nogle mikrober kan frembringe ubehagelig lugt, mens de trives i forfald, så at forbinde “dårlige lugte” og sygdomme giver mening bagud. Miasma-teorien gjorde parfume til Purell i det tidlige 19. århundrede og gav pestlægen sin karakteristiske potpourri-næse.

Nebbet af en pestdoktormaske tillod læger at bære aromatiske genstande til at “rense” luften, i overensstemmelse med den fremherskende til miasma-teori på det tidspunkt.

Der kunne virkelig ikke være nogen moderne mikrobiologi uden en teori om “bakterier.” På det tidspunkt, hvor kimteorien blev opdaget i 1835, havde den den monumentale opgave at vælte den fremherskende miasma-teori. Revolutioner begynder små, og miasma-teoriens omvæltning begyndte med en spirende spore på bagsiden af en silkeorm i Italien.

Stigningen af den usikre europæiske silkeindustri

Ligesom de sygdomme, de kan forårsage, opstod kimteori ikke spontant, når først Antonie van Leeuwenhoek først beskrev mikrober som “animalcules.” Det tog seriøs motivation for forskere at forbinde mikrober til sygdom efter at have opdaget mikroorganismer; denne motivation var baseret på økonomi. Specifikt tilskyndede ønsket om at producere fin silke sammenhængen mellem mikrober og infektion. Den historiske lidenskab i Europa og Mellemøsten for silke var så stærk, at deres handelsrute til Kina blev kaldt “silkevejen.” Silkeindustrien (også kaldet sericulture), bestemt importeret fra Kina og måske i håret på en frygtløs prinsesse, blomstrede i hele Europa i 1100’erne. Produktionen af silke kræver imidlertid et stort antal silkeorme – og et stort antal af enhver befolkning bliver sårbar over for smitsom sygdom.
Hvis du aldrig har tænkt på, hvor silke kommer fra, er her en kort primer: silkeorm er larvekøer, der spinder silkekokoner i bytte for bunker (og bunker) af morbærblade. Heldigvis er silkeorme blevet tæmmet i mindst 5.000 år (spredt i legende), så disse larver er ret samarbejdsvillige under de rigtige forhold.

En frisk dukket silkeorm, der slog hans ineffektive vinger for første gang.

Kilde: Foto med tilladelse B. Lovett.

Vedligeholdelse af nok larver til at producere de miles af silke, der kræves til klud opdrætter forhold, der er ideelle til larvesygdomme. Forskere og silkebønder var oprindeligt uvidende om kampen mellem silkeorm og deres patogener, og succesen med silkeormbedrifter var således usikker. Det var en almindelig tragedie for silkeormsbedrifter at blive oversvømmet med sygdomme med få indgreb, som landmændene kunne anvende.

Dette førte til overtroiske fremgangsmåder til opdræt af silkeorm, såsom brændende røgelse, baseret på tradition og troen på det tidspunkt, at dårlig lugt ville spontant gøre silkeorm syge. Syge silkeorm betød mindre silke, hvilket resulterede i mindre fortjeneste for silkeindustrien. Som det var tilfældet i mange lande, stod Italien over for en stærk, silkløs fremtid med deres silkeormindustri. Disse mislykkede silkeormopdræt fik industrien til at se på videnskaben for et svar.

The Germ Theory of Disease in Italian Silkworms

Agostino Bassi var en insektforsker fra Lodi, der satte i gang med at udvikle praktiske løsninger til at holde silkeorme sunde og dermed redde den aftagende silkeindustri. Forskere ved i dag, at silkeindustrien var mod flere mikroorganismer: forskellige vira, bakterier og svampe har en smag for larver. Selvom den mikrobielle etiologi ikke var kendt i Bassis tid, blev sygdommene forårsaget af disse forskellige mikrober klassificeret efter deres karakteristiske symptomer.

En skitse af den italienske entomolog Agostino Bassi, der udviklede kimteorien om sygdom hos silkeorme.

Silkeormsygdomme har haft mange forskellige navne gennem silkeproduktionens historie, men moderne forskere bruger de franske navne: pebrine, muscardine, flacherie og grasserie. Bassi nulstillede på hvid muscardine, som gør larver til små mumier, der efterfølgende spire strålende hvide svampe. Dette symptom var så slående, at franskmændene kaldte det “muscardine”, efter et eponymt bonbon. For Bassi blev denne sygdom kaldet calcinaccio (Itallian for “murbrokker”). Det andet navn, der blev vedtaget af italienske silkebønder, var “mal del segno”, fordi det var et “dårligt tegn” at bemærke denne sygdom blandt dine larver.”
Efter at have valgt en sygdom, der både var iøjnefaldende og et presserende problem for den italienske silkeindustri, tilbragte Bassi de næste 25 år omhyggeligt med at undersøge silkeormbomber. Han begyndte med at stille enkle spørgsmål: Hvilke larver underkaster sig sygdommen? Hvordan er syge larver relateret? Hvordan udvikler sygdommen sig? I sidste ende ledte han efter en måde at forudsige, hvilke larver der ville blive syge, så silkebønder kunne gribe ind, før en syg larve blev epizooti.
Bassis forskning fik ham til at forstå, at sygdommen kunne overføres pålideligt ved at flytte svampesporer fra et dødt silkeormbånd på en sund larve. Forestil dig stearinlyset, der reflekterer fra en klynge af svampesporer, da denne italliske entomolog bar dem gennem en forsætlig bue på en intetanende silkeorm. Dette var et paradigmeskiftende øjeblik i vores forståelse af sygdom: kimteoriens begyndelse. Bassi havde indset, at hvis silkebønder vil have mere silke, har de brug for færre infektiøse bonbons.

De sammenvævede tråde af grundlæggende og anvendt mikrobiologi

Bassi destillerede sin realisering til et manuskript med titlen “Del mal del segno, calcinaccio o moscardino, ”Med en undertekst oversat til engelsk som” en sygdom, der rammer silkeorm og på hvordan man frigør derfra selv de mest ødelagte avlsvirksomheder. ” Her er den grundlæggende opdagelse af, at mikrober (nemlig “en fremmende kim”) kan forårsage sygdom, vævet sammen med praktiske tip til opdræt af silkeorm.
Bassis teori havde så stor indflydelse på vores forståelse af sygdom, at hans silkeormavlstips er åbenlyse en moderne læser: blandt dem er 1) brug desinfektionsmidler til at rense forurenede insekter og udstyr, 2) adskilte larver for at forhindre sygdomsoverførsel og 3) fjerne inficerede larver, før de bliver smitsomme. At være vidne til dette fænomen i insekter fik ham til at foreslå, at vi mennesker er på samme måde modtagelige for sygdomme forårsaget af bakterier.

Frisk klækkede silkeormslarver, der hungrigt efterlader deres hvide æg i søg efter nogle morbærblade.

Kilde: Foto med tilladelse B. Lovett.

Inspirerende den næste generation af forskere

Betydningen af Bassis nye teori blev anerkendt immedia tely. Da hans evidensbaserede silkeormavlstips tilbød en vej fremad for de sygdomsramte silkeormindustrier i hele Europa, blev det oversat til mange sprog, herunder fransk, så det kunne distribueres bredt. Den franske oversættelse af Bassis arbejde landede på skrivebordet til Louis Pasteur, som var stærkt påvirket af denne nybegyndte kimteori om sygdom.
Pasteur fortsatte med at arbejde med pebrine i silkeorm (en mikrosporidisk sygdom, der primært var forårsaget af Nosema bombycis), og han kæmpede for kimteorien om sygdom for at hjælpe med at vælte miasma-teorien for godt. Denne historie repræsenterer videnskab på sit bedste: international, samarbejdsvillig, grundlæggende og derefter anvendt. I dag mindes Bassi i navnet på den hvide muscardinsvamp Beauveria bassiana, der hjalp ham med at drage sine monumentale konklusioner. Denne ære anerkender, at denne italienske videnskabsmand spores tråden i vores ønske om de finere ting i livet ned til en dybere forståelse af verden omkring os.
Yderligere læsning
Denne insektpatologihistorie og mange andre, herunder Louis Pasteurs første møde med en silkeormpuppe, fortælles mere fuldstændigt og veltalende i Disease in a minor akkord af Edward A. Steinhaus.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *