理論得到證明

路易斯對於自己否定自然發生論的思想始終確信不疑,為了獲得明確的證據,他繼續從事實驗。

他為了新的實驗,特地設計了一種玻璃燒瓶,那就是綽號“天鵝脖子”的曲頸瓶。這是一種玻璃圓球頂突出一個長管,管形如S字橫寫,管的先端有開口的燒瓶。

路易斯將易腐溶液倒入球形瓶中,將球形瓶頂端的瓶頸置於高熱火焰中,然後把燒灼得通紅的瓶頭拉長成橫寫的S形,這樣一來,短而略粗的瓶頸就變成細長彎曲的“天鵝脖子”了。接著他把曲頸瓶放在火上,煮沸其中的易腐溶液,這樣溶液中微生物就全部死亡了。

煮的時候,水蒸氣通過曲頸向外溢出。煮沸一段時間後,將曲頸瓶下的火移開,但不要移動曲頸瓶,讓它自然冷卻,不久,瓶外的空氣反向瓶內徐徐流入,因為空氣流動得很慢,所以當空氣流經曲頸向下低彎的部分時,空氣中的孢子和灰塵就沉降下來而附於管壁內。隨後,空氣繼續流入瓶內,而和液麵接觸。

通過上麵所說的這種程序處理過的任何易腐溶液,都決不腐敗。如果想讓它腐敗,可以搖**曲頸瓶,或將瓶頸傾斜,使液麵接觸到落有孢子和灰塵的曲頸低彎部分也可以。

這是很簡單卻非常巧妙的實驗。路易斯根據這個實驗發表了如下的結論:“生物自然發生的事情是絕不會有的。如果生物是自然發生的話,那麽不論在任何情況下,都該會發生。但是,容易腐敗的溶液如果不接觸到孢子,就不會腐敗。隻要是腐敗現象,都是因微生物的活動使東西分解而發生的。不接觸孢子就不腐敗的現象,顯示沒有孢子就不會產生微生物。這就是說,微生物是由空氣中的孢子生成的。任何生物,沒有親代就不能衍生。所以我可以斷言,生物的自然發生說,絕對是錯誤的。”

普歇仍舊不服,他反駁說:“煮沸曲頸瓶溶液後,靜止冷卻時,反流入瓶內的空氣中,你認為有孢子,而我認為空氣中本就沒有你所謂的孢子,你該怎麽證明這個問題?”

這個疑問是合理的,怎樣證明反流入瓶內的空氣中一定有孢子存在呢?經過反複深入的思考,路易斯想到一個問題:“可能由於場地的不同,空氣中所含的孢子或多、或少、或甚至沒有。”於是他又開始做新的實驗。

就像上一次的實驗一樣,他將酵母溶液倒入球形瓶中,再將頂端瓶頸置於高溫火焰內灼紅,然後往下拉成倒U字形,管口向下。接著把酵母溶液煮沸,當溶液仍在滾沸時,就用火熔封管口。路易斯像這樣做了很多燒瓶,以備實驗之用。

根據路易斯的理論,像這樣封閉的酵母液,不論放置多久,應該不腐敗的。事實證明,這些酵母液存放於阿爾布瓦他的家中,以後經數十年確實沒有腐敗。

如果將瓶頸銼開,由於瓶內幾無空氣(因煮沸之後,瓶內空氣外溢),所以含有塵埃(孢子)的外界空氣就急速流入瓶內。接著用高溫火焰再封閉瓶口,將它放入恒溫槽,保持在25℃~30℃之間,於是,進入瓶內的孢子發芽而使溶液腐敗了。

路易斯帶了備用的瓶子,到各種場地去實驗,結果發現瓶內酵母液,有的會腐敗,有的不會,確實是因地區而異。

他去往巴黎的天文台,選擇了兩個地方。一個地方是在貯放重要設備的地下室,打開了10瓶,隻有1瓶腐敗;一個地方是在庭院,打開11瓶,全都腐敗了。

學校放暑假時,路易斯帶了73瓶回故鄉阿爾布瓦,實驗了其中的20瓶,結果8瓶腐敗了。

路易斯再去往沙蘭,爬到海拔850米的山頂,打開了20瓶,腐敗的僅5瓶。他想:“腐敗的瓶數,此地比阿爾布瓦少了3瓶。可能是空氣較阿爾布瓦的新鮮清潔,而孢子數量較少的緣故,越高的地方,孢子可能就越少。”

為了證明這項推論,他去往阿爾卑斯山。路易斯找了一頭騾子背著裝了30瓶酵母液的箱子,路易斯跟在騾子的後麵,小心照顧著貴重的行李,往山上爬。到達阿爾卑斯山的大冰河後,路易斯花費了很多精力,小心處理了20瓶。結果,腐敗的隻有1瓶而已。

1860年11月,路易斯向科學院提出了如下報告:“我將迄今實驗所得結果加以比較對照,確信浸出液中生物發生的原因,是空氣中飄浮的灰塵。”

在路易斯旅行各地做實驗的同一時期,普歇也去往意大利的西西裏島,在山上或海上做了實驗。結果,普歇公布了如下結論:“含塵多的都市空氣也好,極為清淨的海上或山上的空氣也好,都發生了生物。任何地方的空氣,都同樣地使生物自然發生。”

關注這一爭論的人們,大多認為普歇的學說是正確的。例如,某報的科學欄寫了如下的評論:“巴斯德先生,想必你所做的實驗會反證你自己的學說。你所主張的事,想來是不可能有的。”

為了解決這一爭論,經過兩人的同意,法國科學院組成裁判委員會。1864年6月21日,兩人到科學院做公開辯論。路易斯在委員會中,除了口頭說明,並當場做實驗。普歇隻是在一邊觀察了路易斯的實驗,提出一些反駁詰問而已,並沒做實驗。

結果,該委員會一致認為路易斯的學說正確,並頒獎給他。科學院的一位元老是生理學家,他當場宣布:“巴斯德先生的實驗是決定性的,如果生物是自然發生的話,那麽獲得代生物的必要條件是什麽呢?是空氣和腐敗性溶液。巴斯德先生證明了必須使空氣和腐敗性溶液在一起才會發生生物。所以,生物不是自然發生的,沒有充分理解的人,才會繼續懷疑巴斯德先生的實驗。”

路易斯終於擊破生物自然發生說,揭曉了“生物來自親代的生物”的現象。

後來的科學家發現,普歇實驗時所用的枯草浸出液中所含的枯草菌,耐熱性很強,即使是用100℃高溫燒煮,也不容易殺死。所以,普歇實驗的結果,浸出液總是腐敗,導致他得出了錯誤的結論。

路易斯“生物來自生物”的結論是說,種瓜得瓜,種豆得豆。人是生物,猴子也是生物,但人不會生猴子,猴子也不會生人。

但是,路易斯卻沒有解決一個問題:“世界上的第一個生物是怎樣來的呢?”這也許就是路易斯的老師們不讚成他研究自然發生論的原因吧!