Onko spontaani sukupolvi todellinen?

Useiden vuosisatojen ajan sitä uskottiin eläviä organismeja voisi tulla spontaanisti ei-asuvasta aineesta. Tämän ajatuksen, joka tunnetaan nimellä spontaani sukupolvi, tiedetään nyt olevan väärä. Ainakin joidenkin spontaanin sukupolven näkökohtien puolustajiin kuuluivat arvostetut filosofit ja tutkijat, kuten Aristotle, Rene Descartes, William Harvey ja Isaac Newton. Spontaani sukupolvi oli suosittu käsitys, koska se näytti olevan yhdenmukainen havaintojen kanssa, että useita eläinorganismit ilmeisesti syntyisi ei-elävistä lähteistä. Spontaani sukupolvi kumottiin suorittamalla useita merkittäviä tieteellisiä kokeita.

Avainsanat

Ennen 1800-luvun puoliväliä uskottiin yleisesti, että tietyt eläimet olivat lähtöisin muista kuin elollisista lähteistä. Täien ajateltiin tulevan lialta tai hikeeltä. Matojen, salamandrien ja sammakoiden ajateltiin syntyneen mudasta. Maggotit saatiin mätänevästä lihasta, kirvoja ja kovakuoriaisia, joiden väitettiin syntyneen vehnästä, ja hiiret tuotettiin likaisista vaatteista, joihin oli sekoitettu vehnänjyviä. Vaikka nämä teoriat vaikuttavat melko naurettavalta, silloin niiden ajateltiin olevan kohtuullisia selityksiä siitä, kuinka varmoja Bugs ja muut eläimet näyttivät ilmestyvän mistään muusta elävästä aineesta.

Vaikka koko historian ajan suosittu teoria, spontaani sukupolvi ei ollut ilman kriitikkoja. Useat tutkijat päättivät kumota tämän teorian tieteellisillä kokeilla. Samanaikaisesti muut tutkijat yrittivät löytää todisteita spontaanin sukupolven tueksi. Tämä keskustelu kesti vuosisatojen ajan.

Vuonna 1668, italialainen tiedemies ja lääkäri Francesco Redi tarkoituksena on kumota hypoteesi, jonka mukaan makrat syntyivät spontaanisti mädäntyneestä lihasta. Hän väitti, että toukot olivat seurausta kärpäsistä, jotka munivat munia paljaalle lihalle. Redi asetti kokeilussaan lihan useisiin purkkeihin. Jotkut purkit jätettiin peittämättä, osa peitettiin sideharsolla, ja osa suljettiin kannella. Ajan myötä peittämättömissä purkeissa olevalla lihalla ja harsolla peitetyissä purkeissa oli tartuntoja. Suljetuissa purkeissa olevalla lihalla ei kuitenkaan ollut pyrstöjä. Koska vain lihalla, johon kärpäset pääsevät, oli harakat, Redi päätteli, että maroot eivät synny spontaanisti lihasta.

Englantilainen biologi ja pappi John Needham ryhtyivät vuonna 1745 osoittamaan, että mikrobit, kuten bakteerit, olivat spontaanin sukupolven tuloksia. Mikroskoopin keksinnän ja 1600-luvun parannusten ansiosta tutkijat pystyivät tarkastelemaan mikroskooppisia organismeja, kuten sienet, bakteerit ja protistit. Kokeilussaan Needham kuumensi kanan liemettä pullossa tappaakseen kaikki liemessä olevat elävät organismit. Hän antoi liemen jäähtyä ja pani sen suljettuun pulloon. Needham sijoitti myös lämmittämättömän liemi toiseen astiaan. Ajan myötä sekä lämmitetty lieme että lämmittämätön lieme sisälsi mikrobia. Needham oli vakuuttunut siitä, että hänen kokeilunsa oli osoittanut spontaanin muodostumisen mikrobissa.

Italialainen biologi ja pappi Lazzaro Spallanzani aloitti vuonna 1765 osoittaa, että mikrobit eivät synny itsestään. Hän väitti, että mikrobit kykenevät liikkumaan ilman läpi. Spallanzani uskoi, että mikrobit esiintyivät Needhamin kokeessa, koska lieme oli altistunut ilmalle kiehumisen jälkeen, mutta ennen kuin pullo oli suljettu. Spallanzani suunnitteli kokeen, jossa hän pani liemen pulloon, sulki pullon ja poisti ilman pullosta ennen kiehumista. Hänen kokeensa tulokset osoittivat, että mikään mikrobeja ei ilmennyt liemessä niin kauan kuin se pysyi suljetussa tilassaan. Vaikka näytti, että tämän kokeen tulokset olivat käsittäneet tuhoisan iskun spontaanin idealle sukupolven muodostuminen mikrobissa, Needham väitti, että ilman poisto pullosta aiheutti spontaanin muodostumisen mahdottomaksi.

Vuonna 1861 Louis Pasteur esitti todisteita, jotka käytännössä lopettaisivat keskustelun. Hän suunnitteli Spallanzanin kaltaisen kokeen, Pasteurin kokeilu kuitenkin toteutti tavan suodattaa mikro-organismit. Pasteur käytti pulloa, jossa oli pitkä, kaareva putki, jota kutsuttiin joutsenkaulaiseksi pulloon. Tämän pullon avulla ilma pääsi lämmitettyyn liemeen bakteereja sisältävän pölyn sieppaamiseksi itiöitä putken kaarevassa kaulassa. Tämän kokeen tulokset olivat, että mikään mikrobi ei kasvanut liemessä. Kun Pasteur kallisti pulloa kyljelleen päästäen liemelle pääsyn putken kaarevaan kaulaan ja asetti sen jälkeen pullon uudelleen pystysuoraan, lieme saastui jabakteerit lisääntyneet liemessä. Bakteerit ilmestyivät myös liemeen, jos pullo murtui lähellä kaulaa, jolloin lieme sai altistua suodattamalle ilmalle. Tämä koe osoitti, että liemessä esiintyvät bakteerit eivät ole seurausta spontaanista muodostumisesta. Suurin osa tiedeyhteisöstä piti tätä vakuuttavaa näyttöä spontaanin muodostumisen estämiseksi ja todisteeksi siitä, että elävät organismit syntyvät vain elävistä organismeista.

• Mikroskooppi, läpi. "Spontaani sukupolvi oli houkutteleva teoria monille ihmisille, mutta lopulta kiistelty." Mikroskoopin pääuutisten kautta, www.microbiologytext.com/5th_ed/book/displayarticle/aid/27.