Фотобактерии

Определение "Фотобактерии" в словаре Брокгауза и Ефрона

Фотобактерии или светящиеся бактерии (см.) — светятся в темноте слабым, но приятным для глаза светом. Свечение является результатом жизненных процессов в теле бактерий, и свет бактериальный — его зовут также живым, физиологическим или холодным — представляет большой научный интерес. Для того, чтобы Ф. жили, размножались и светились, надо дать им подходящую пищу. Для этого готовят рыбный бульон на морской или соленой воде (3,5 % морской соли) и прибавляют к нему 1/2 % пептона. Бульон наливают в колбу, заткнутую ватной пробкой, и стерилизуют (см.). Если потом на кончике платиновой иглы внести в него немного Ф., напр. Micrococcus phosphoreus, то бактерии быстро размножаются в бульоне и через 2—3 дня он начинает светиться в темноте нежным белым или чуть-чуть зеленоватым светом. При этом светится почти исключительно верхний слой жидкости, соприкасающийся с воздухом (его кислород необходим для свечения), но стоит взболтать жидкость ("культуру Ф. в бульоне"), и она вся ярко заблестит. Оставив ее снова в покое, видим, что свет постепенно слабеет и через час-два опять светится лишь верхний слой культуры. Через несколько дней после посева бывает самое сильное свечение (optimum), затем по мере того, как культура стареет, свет слабеет, но все еще даже через 2—3 месяца заметно в колбе слабое мерцание, наконец, и оно исчезает. Пересеяв из такой колбы Ф. в свежий бульон, снова получим светящуюся культуру. Эти культуры нужно держать в темном шкафу и в прохладном месте, так как светящиеся бактерии (европейские) всего лучше светятся при довольно низкой темп. 8—12° Ц. Некоторые светятся не только при 0°, но даже при темп. —7° Ц., когда соленый бульон начинает замерзать. Таким образом удалось получить светящийся лед (Дюбуа, Тарханов). При 33—37° Ц. бульон гаснет, но, будучи охлажден, снова светится. Температура 50° Ц. безвозвратно уничтожает свечение. Прибавив к бульону желатины (7 %) или агар-агара (1 %), получим твердый субстрат для культуры бактерий. Расплавим теперь желатину или агар; в чуть теплую жидкость внесем Ф., размешаем их там и выльем потом жидкость в неглубокую, но широкую стеклянную чашку (чашка Петри). Скоро жидкость застынет, и через 2—3 дня в ней появится много горящих фосфорическим блеском точек ("колонии" Ф.). Большие колбы со светящимся бульоном настолько ярки, что при свете их можно читать, видеть стрелки на карманных часах и легко различать черты лица, поднеся колбу поближе. У одних Ф. свет чисто-белый, у других с ясным зеленоватым или синеватым оттенком; спектроскоп показывает, что он состоит из желтых, зеленых и синих лучей, т. е. приблизительно от Фраунгоферовой линии D и до G; по Дюбуа, исследовавшему несколько видов Ф., maximum яркости находится у Фраунгоферовой линии b, стало быть, в зеленых лучах. Таким образом, бактериальный свет относительно богат лучами средней длины волны, т. е. световыми, тогда как тепловых и химических лучей в нем очень мало. При свете бактерий можно фотографировать (см. Светящиеся бактерии), но именно ничтожное количество химических лучей обусловливает необходимость чрезвычайно долгой экспозиции. Чтобы получить хороший фотографический снимок, необходимы 10—12 час. Тем не менее, освещая несколькими культурами белый бюст Клода Бернара, Дюбуа удалось его хорошо сфотографировать при свете бактерий. Тем же ученым, вообще много поработавшим над изучением свечения живых существ ("биофотогенез"), была устроена недавно живая лампа. Это широкая стеклянная колба с плоским дном, подвешенная на подставке; в ней находится светящийся бульон; ее верхняя часть обернута оловянной бумагой, служащей рефлектором. В колбе два отверстия — вверху и сбоку, закрытые ватой. Через них от времени до времени пропускается ток воздуха. Воздух предварительно фильтруется и, нагнетаемый каучуковой грушей, проходит пузырьками через бульон. Это продувание поддерживает яркость света. При помощи многих надлежаще расположенных колб со светящимся бульоном удается (Дюбуа) осветить комнату светом, подобным лунному и настолько ярким, что можно разглядеть лица на расстоянии нескольких метров. Однако широкое практическое применение бактериального света пока затруднительно. Бульон, в котором разводят Ф., содержит пептон — вещество прежде всего дорогое (дешевые сорта пептона не годятся). Далее, если в бульон попадут как-нибудь гнилостные бактерии, пептон очень скоро портится, загнивает, распространяя неприятный запах; кроме того, гниение само гасит свет. В других питательных жидкостях пептон заменен аспарагином. Вот, напр., жидкость Дюбуа: 100 гр. обыкновенной воды, 3 гр. морской соли, 1 гр. глицерина, 1 гр. аспарагина, 0,1 гр. фосфорнокислого калия. Но и она дорога, и рассчитывать на широкое применение ее для чисто практических целей нельзя. Дюбуа уверяет, что ему удалось в конце концов приготовить бульон очень дешевый, исключительно притом из растительных веществ. Однако, помимо состава бульона, сила бактериального света зависит еще и от многих других обстоятельств (вида и расы Ф., аэрации, температуры, чистоты культуры и т. д.), и очевидно — интересный вопрос о практическом применении этого света еще нуждается в обстоятельной дальнейшей разработке. Можно получить самофотографию культур Ф. в колбочках или пробирках. Светящаяся сельдь была сфотографирована при ее собственном свете Фишером. Недавно Тарханов получил "светящихся лягушек". Для этого лягушке вводится в спинной лимфатический мешок несколько куб. см светящегося бульона, отсюда жидкость проникает в соседние лимфатические мешки и в кровь. Лягушка начинает мало-помалу светиться, и ее удается в темноте сфотографировать. Через 3—4 дня свет гаснет, вероятно (Тарханов), вследствие фагоцитоза, уничтожающего светящихся бактерий, и лягушки возвращаются к нормальному состоянию. Этот опыт Тарханова показывает, что Ф. не причиняют вреда лягушкам, даже будучи в крови. Есть наблюдения, что и для высших организмов, в том числе и для человека, Ф. безвредны, по крайней мере введенные в желудок вместе со светящимся мясом или рыбой.

Литература указана в ст. Светящиеся бактерии; см. кроме того: М. W. Beyerinck, "Le Photobacterium luminosum, bacterie lumineuse de la mer du nord" ("Archives Neerland. d. Sc. exactes", XXIII, 1889); R. Dubois, "Sur la pouvoir eclairant et le pouvoir photochimique compar és des bouillons liquides de photobactérie. Photographies obtenus par les photobactériacé es. Lampe vivante" ("Comptes rendus de la Soc. de Biologie", П., 1901); его же, "Sur l' éclairage par la lumiére froide physiologique, dite lumiere vivante" ("Comptes rendus de l'Acad. de Paris ",C ΧΧΧΙ, 19 00); его же, "Luminescence obtenue avec certains compos é s organiques" (там же, CXXXII, 1901); J. Tarchanoff, "Lumi é re des bacilles phosphorescentes de la mer Baltique" (там же, СХХXIII,1901).

Г. Надсон.