La génération spontanée, le grand débat
La théorie de la génération spontanée est alors fortement ancrée dans les milieux scientifiques. Louis Pasteur décide d’aborder ce problème par le biais de sa méthode expérimentale.
Pour cela il utilise des ballons à col de cygne. Il porte le ballon à ébullition pendant quelques minutes jusqu’à ce que la vapeur d’eau sorte par l’extrémité du col, puis le laisse refroidir. Pendant le refroidissement, l’air aspiré dépose les poussières et leurs germes sur la première courbure : le liquide, bien qu’en contact avec l’air extérieur, reste inaltéré parce que les germes ne peuvent pas y pénétrer.
Ballon à col de cygne utilisé par Louis Pasteur lors de ses expériences sur les générations dites spontanées. © Institut Pasteur
Par les expériences les plus variées, Louis Pasteur démontrera que les microbes sont partout, dans l’eau, dans l’air, sur les objets, sur la peau… et que certains d’entre eux sont responsables de maladies. Après des luttes mémorables contre ses contradicteurs, notamment Félix Pouchet, célèbre biologiste et grand défendeur de la génération spontanée, Louis Pasteur affirme dans son mémoire de 1862, que :
- les poussières de l’atmosphère renferment des micro-organismes qui se développent et se multiplient ;
- les liquides les plus putrescibles restent inaltérés, si après les avoir chauffés, on les laisse à l’abri de l’air, donc de ces micro-organismes.
Dès lors, il indique les moyens de les éviter et de les combattre. Il définit les bases de l’hygiène personnelle et sociale. Il préconise l’usage de l’asepsie, c’est-à-dire, l’ensemble des mesures propres à empêcher tout apport exogène de micro-organismes ou de virus sur des tissus vivants ou des milieux inertes (déf. Larousse). Il conseille la stérilisation des linges, le flambage des instruments, la propreté des mains. Des recommandations à l’origine du prodigieux essor de la chirurgie moderne.
La fermentation, comment ça marche ?
Mais Louis Pasteur n’en a pas pour autant oublié ses ferments. Comment s’opèrent les fermentations et comment agissent les ferments ? En étudiant la fermentation butyrique, Louis Pasteur découvre une nouvelle classe d’êtres vivants, capables de vivre à l’abri de l’air. Il propose le terme de "anaérobie" pour le ferment qui a la propriété de vivre sans air et le terme "aérobie" pour les micro-organismes qui exigent la présence de l’oxygène libre pour se développer.
Bain-marie Weisnegg utilisé par Louis Pasteur pour stériliser les ballons de cultures lors de ses travaux sur les fermentations. © Institut Pasteur
Il conclut que la fermentation est la conséquence de la vie sans air.
Dès lors, il applique sa méthode microbiologique à l’industrie et à l’agriculture pour venir à bout des maladies séculaires qui touchent leurs produits.
A la rescousse de l'industrie et de l'agriculture
Le vinaigre
Les maladies du vin
La viticulture, fleuron de l’économie française, est une entreprise fragile : en effet, les viticulteurs ont du mal à garantir la qualité de leur production, altérée par des maladies dont on ignore la provenance et le remède. Une crise qui n’est pas nouvelle mais qui risque de nuire aux exportations et surtout aux accords commerciaux passés avec l’Angleterre. Napoléon III en personne s’en remet à Louis Pasteur.
Tout d’abord, il montre que chaque maladie du vin est due à un ferment particulier.
Et pour lutter contre le développement de ces maladies, il met au point un protocole : il chauffe le vin entre 55° C et 60° C, température à laquelle il ne s’altère pas et conserve son bouquet. Cette méthode est aujourd’hui connue dans le monde entier : c’est la pasteurisation.
La bière
Tout comme pour les maladies du vin, les altérations de la bière sont produites par des micro-organismes apportés par les poussières de l’air. Louis Pasteur enseigne aux brasseurs à préserver les moûts des souillures et à chauffer la bière à 55° pour prévenir les maladies.
La maladie des vers à soie
En 1865, la sériciculture est sinistrée par une maladie qui ravage les vers à soie. Si, en France, toute l’économie d’une région est en jeu, l’épidémie s’étend à d’autres pays producteurs de soie comme l’Italie, l’Autriche, ou l’Asie Mineure.
Planche de Lackerbauer. Vers à soie. © Institut Pasteur
Louis Pasteur découvre que les vers à soie sont touchés par deux maladies : la pébrine et la flacherie.
Au microscope, Louis Pasteur s’aperçoit que les vers atteints par la pébrine développent des corpuscules brillants. Il démontre par ailleurs que la pébrine est une maladie héréditaire et contagieuse.
Pour préserver l’élevage de vers à soie sains, il met au point la méthode du grainage cellulaire : il isole les femelles papillons pour leur permettre de pondre séparément. Après la ponte, il broie la femelle papillon et l’examine au microscope : s’il observe la présence de corpuscules brillants, il détruit les œufs, sinon il les conserve pour poursuivre l’élevage.
Quant à la flacherie, il met en évidence la notion de « terrain particulier », c’est à dire d’état physiologique de l’hôte infecté, pour que cette maladie se déclare. De simples précautions d’hygiène et une bonne aération ainsi que la mise en quarantaine des lots suspects suffiront à prévenir la contamination.
Ces procédés, très simples, ont sauvé la sériciculture. Mais ces travaux, véritable prélude à l’étude des maladies contagieuses, présentent un intérêt considérable : pour la première fois, les problèmes de l’hérédité et de la contagion sont élucidés scientifiquement, et des règles de prophylaxie sont établies.
> Le moment est venu pour Louis Pasteur de s’attaquer aux maladies humaines.