Krank oder Seide: Wie Seidenraupen die Keimtheorie der Krankheit auslösten

In den frühen 1800er Jahren glaubten viele Spitzenwissenschaftler, dass Krankheiten spontan durch schlechte Gerüche oder „Miasmen“ (bekannt als Miasma-Theorie) auftraten. Wir wissen heute, dass einige Mikroben berauschende Gerüche erzeugen können, während sie im Verfall gedeihen. Daher ist es im Nachhinein sinnvoll, „schlechte Gerüche“ und Krankheiten in Verbindung zu bringen. Die Miasma-Theorie machte Parfüm zum Purell des frühen 19. Jahrhunderts und gab dem Pestarzt seine charakteristische Potpourri-Nase.

Der Schnabel einer Pestarztmaske ermöglichte es Ärzten, aromatische Gegenstände zu tragen, um die Luft zu „reinigen“. In Übereinstimmung mit der damals vorherrschenden Miasma-Theorie.

Wirklich könnte es keine moderne Mikrobiologie ohne eine Theorie der „Keime“ geben. Als die Keimtheorie 1835 entdeckt wurde, hatte sie die monumentale Aufgabe, die vorherrschende Miasma-Theorie zu stürzen. Die Revolutionen beginnen klein, und der Umbruch der Miasma-Theorie begann mit einer keimenden Spore auf dem Rücken einer Seidenraupe in Italien.

Der Aufstieg der prekären europäischen Seidenindustrie

Wie die Krankheiten, die sie verursachen können, trat die Keimtheorie nicht spontan auf, als Antonie van Leeuwenhoek Mikroben erstmals als „Tierkapseln“ beschrieb. Es war eine ernsthafte Motivation für Wissenschaftler, Mikroben nach der Entdeckung von Mikroorganismen mit Krankheiten in Verbindung zu bringen. Diese Motivation beruhte auf der Wirtschaft. Insbesondere der Wunsch, feine Seide herzustellen, führte schließlich zur Assoziation zwischen Mikroben und Infektion. Die historische Leidenschaft Europas und des Nahen Ostens für Seide war so stark, dass ihre Handelsroute nach China als „Seidenstraße“ bezeichnet wurde. Die Seidenindustrie (auch Sericulture genannt), die sicherlich aus China importiert wurde und vielleicht im Haar einer unerschrockenen Prinzessin lag, blühte im 11. Jahrhundert in ganz Europa auf. Die Herstellung von Seide erfordert jedoch eine große Anzahl von Seidenraupen – und eine große Anzahl von Bevölkerungsgruppen wird anfällig für Infektionskrankheiten.
Wenn Sie noch nie darüber nachgedacht haben, woher Seide kommt, finden Sie hier eine kurze Einführung: Seidenraupen sind Raupenkühe, die Seidenkokons im Austausch gegen Stapel (und Stapel) von Maulbeerblättern spinnen. Glücklicherweise sind Seidenraupen seit mindestens 5.000 Jahren domestiziert (legendär), so dass diese Raupen unter den richtigen Bedingungen ziemlich kooperativ sind.

Eine frisch aufgetauchte Seidenraupe schlug zum ersten Mal mit seinen unwirksamen Flügeln.

Quelle: Foto mit freundlicher Genehmigung von B. Lovett.

Aufrechterhaltung genügend Raupen, um die Meilen an Seide zu produzieren, die für Bedingungen von Stoffrassen erforderlich sind, die ideal für Raupenkrankheiten sind. Wissenschaftler und Seidenbauern kannten den Kampf zwischen Seidenraupen und ihren Krankheitserregern zunächst nicht, und der Erfolg von Seidenraupenfarmen war daher prekär. Es war eine häufige Tragödie für Seidenraupenfarmen, mit wenigen Eingriffen, die die Landwirte anwenden konnten, von Krankheiten überschwemmt zu werden.
Dies führte zu abergläubischen Seidenraupenzuchtpraktiken wie Weihrauch, basierend auf der Tradition und dem Glauben zu der Zeit, dass schlechte Gerüche auftreten würden Seidenraupen spontan krank machen. Kranke Seidenraupen bedeuteten weniger Seide, was zu weniger Gewinn für die Seidenindustrie führte. Wie in vielen Ländern stand Italien mit seiner Seidenraupenindustrie vor einer krassen, seidenlosen Zukunft. Diese Misserfolge in der Seidenraupenzucht veranlassten die Industrie, nach einer Antwort in der Wissenschaft zu suchen.

Die Keimtheorie der Krankheit bei italienischen Seidenraupen

Agostino Bassi war ein Insektenwissenschaftler aus Lodi, der sich daran machte, praktische Lösungen zu entwickeln, um Seidenraupen gesund zu halten und damit die schwindende Seidenindustrie zu retten. Wissenschaftler wissen heute, dass die Seidenindustrie mit mehreren Mikroorganismen konfrontiert war: Verschiedene Viren, Bakterien und Pilze haben einen Geschmack für Raupen. Zu Bassis Zeiten wurden die durch diese verschiedenen Mikroben verursachten Krankheiten, obwohl die mikrobielle Ätiologie unbekannt war, anhand ihrer charakteristischen Symptome klassifiziert.

Eine Skizze des italienischen Entomologen Agostino Bassi, der die Keimtheorie der Krankheit bei Seidenraupen entwickelt hat.

Seidenraupenkrankheiten haben viele verschiedene Namen Während der gesamten Geschichte der Seidenproduktion verwenden moderne Wissenschaftler die französischen Namen: Pebrine, Muscardine, Flacherie und Grasserie. Bassi konzentrierte sich auf weißes Muscardin, das Raupen in kleine Mumien verwandelt, aus denen anschließend strahlend weiße Pilze sprießen. Dieses Symptom war so auffällig, dass die Franzosen es nach einem gleichnamigen Bonbon „Muscardine“ nannten. Für Bassi wurde diese Krankheit Calcinaccio (Itallian für „Trümmer“) genannt. Der andere Name, den italienische Seidenbauern annahmen, war „mal del segno“, weil es definitiv ein „schlechtes Zeichen“ war, diese Krankheit bei Ihren Raupen zu bemerken.

Nachdem Bassi eine Krankheit ausgewählt hatte, die sowohl auffällig als auch ein dringendes Problem für die italienische Seidenindustrie war, studierte er die nächsten 25 Jahre sorgfältig Seidenraupenbonbons. Zunächst stellte er einfache Fragen: Welche Raupen erliegen der Krankheit? Wie hängen erkrankte Raupen zusammen? Wie verläuft die Krankheit? Letztendlich suchte er nach einer Möglichkeit, vorherzusagen, welche Raupen krank werden würden, damit Seidenfarmer eingreifen konnten, bevor eine kranke Raupe zum Tierseuchen wurde.
Bassis Forschungen führten ihn zu dem Verständnis, dass die Krankheit zuverlässig übertragen werden kann, indem Pilzsporen entfernt werden ein toter Seidenraupenbonbon auf eine gesunde Raupe. Stellen Sie sich das Kerzenlicht vor, das von einer Ansammlung von Pilzsporen reflektiert wird, während dieser italienische Entomologe sie durch einen absichtlichen Bogen auf eine ahnungslose Seidenraupe trägt. Dies war ein paradigmenwechselnder Moment in unserem Verständnis von Krankheit: der Beginn der Keimtheorie. Bassi hatte erkannt, dass Seidenbauern, wenn sie mehr Seide wollen, weniger infektiöse Bonbons benötigen.

Die verwobenen Fäden der grundlegenden und angewandten Mikrobiologie

Bassi destillierte seine Erkenntnis in ein Manuskript mit dem Titel „Del mal del segno, calcinaccio o moscardino, „Mit einem Untertitel, der ins Englische übersetzt wird als“ eine Krankheit, die Seidenraupen befällt und die Mittel zur Befreiung selbst der am meisten zerstörten Zuchtbetriebe „. Hierin ist die grundlegende Entdeckung, dass Mikroben (nämlich „ein Fremdkeim“) Krankheiten verursachen können, mit praktischen Tipps zur Aufzucht von Seidenraupen verwoben.
Bassis Theorie hatte einen solchen Einfluss auf unser Verständnis von Krankheiten, dass seine Seidenraupenzuchttipps offensichtlich sind Ein moderner Leser: Unter ihnen sind 1) Desinfektionsmittel zur Reinigung kontaminierter Insekten und Geräte, 2) getrennte Raupen zur Verhinderung der Übertragung von Krankheiten und 3) Entfernung infizierter Raupen, bevor sie ansteckend werden. Als er dieses Phänomen bei Insekten erlebte, schlug er vor, dass wir Menschen sind Ähnlich anfällig für durch Keime verursachte Krankheiten.

Frisch geschlüpfte Seidenraupen-Raupen, die hungrig ihre weißen Eier zurücklassen Suche nach Maulbeerblättern.

Quelle: Foto mit freundlicher Genehmigung von B. Lovett.

Inspiration für die nächste Generation von Wissenschaftlern

Die Bedeutung von Bassis neuer Theorie wurde sofort erkannt tely. Da seine evidenzbasierten Seidenraupenzuchttipps einen Weg für die von Krankheiten betroffene Seidenraupenindustrie in ganz Europa darstellten, wurde sie in viele Sprachen übersetzt, einschließlich Französisch, sodass sie weit verbreitet werden konnte. Die französische Übersetzung von Bassis Werk landete auf dem Schreibtisch von Louis Pasteur, der stark von dieser neuartigen Keimtheorie der Krankheit beeinflusst war.
Pasteur arbeitete weiter an Pebrine bei Seidenraupen (einer mikrosporidischen Krankheit, die hauptsächlich durch Nosema bombycis verursacht wurde) und Er setzte sich für die Keimtheorie der Krankheit ein, um die Miasma-Theorie endgültig zu stürzen. Diese Geschichte repräsentiert die Wissenschaft von ihrer besten Seite: international, kollaborativ, grundlegend und dann angewendet. Heute wird Bassi im Namen des weißen Muskardinpilzes Beauveria bassiana erinnert, der ihm geholfen hat, seine monumentalen Schlussfolgerungen zu ziehen. Diese Ehre erkennt an, dass dieser italienische Wissenschaftler den Faden unseres Wunsches nach den schönen Dingen im Leben auf ein tieferes Verständnis der Welt um uns herum zurückgeführt hat.
Weiterführende Literatur
Diese Geschichte über Insektenpathologie und viele andere, einschließlich der ersten von Louis Pasteur Die Begegnung mit einer Seidenraupenpuppe wird in Disease in einem Moll-Akkord von Edward A. Steinhaus ausführlicher und eloquenter erzählt.

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.