【腦科先生說古今】汪漢澄／小世界與大流行

1674年的一個美麗夏日，住在台夫特的荷蘭商人安東尼‧范‧雷文霍克在住處附近的一個小湖取出一滴湖水，放在自己製造的顯微鏡上往裡面看，就此改變了人類對這個世界的認識。

業餘與職業科學家

嚴格來說雷文霍克不算科學家，他只受過基礎的中學教育，接著成了商店的學徒，然後一步一腳印地成為成功的商人，積極參與公眾事務，取得相當高的社會地位。但滿足自己對自然界的好奇心，顯然才是他一生的渴望。在他之前，也有其他人用顯微鏡做了許多有趣的觀察，比方同時代大名鼎鼎的英國自然科學家羅伯特‧虎克就觀察了許多動植物的細部構造，甚至發現了植物細胞。但雷文霍克看進一滴水的深處，得知裡面還有一個滿是小生物的世界，則是破天荒的大發現。

他把這個發現寫信寄給最權威的英國皇家學會，起初學會不怎麼相信，委託包括羅伯特‧虎克在內的專家們重做雷文霍克的實驗，結果發現那是真的，驚奇不已，於1680年邀請雷文霍克成為正式成員。對一位沒受過高等教育的業餘科學家來說，那是無比的殊榮，他從此成為全世界科學界以至於貴族圈的超級名人。雷文霍克之所以能看清其他科學家所看不到的那些小生命，是因為他有一手打磨透鏡的絕活，一生當中用自己做的透鏡製造了五百多個顯微鏡，遠比其他人的顯微鏡要更清楚，放大率更高。後來他一直緊守著自己的製鏡祕訣，不輕易讓人知道。

雷文霍克發現了「微生物」的世界以後，科學家發現「病菌」就只是時間的問題。他過世一百多年後，偉大的法國微生物學家暨化學家路易‧巴斯德從研究一種蠶的怪病開始，拓展到家禽、家畜與人類疾病的原因，以扎實的科學證據創立「疾病細菌學說」，自此世人知道很多神祕的傳染病其實是「病菌」這種微生物在作怪。巴斯德還發明許多疾病的預防接種方法，他晚年在巴黎創建巴斯德研究所，致力於生物學、微生物學，以及世上重要的傳染病和疫苗的相關研究。

巴斯德研究所成立的正是時候，因為那時爆發世界性的鼠疫大流行。細菌學的興起，讓曾在古代如野火燎原、死神一般的恐怖鼠疫，成了一種可以治療、控制的傳染病。鼠疫的細菌學不但拯救無以數計的生命，還破解十四世紀「歐洲黑死病從何而來」的歷史大謎團。本世紀的科學家們根據世界各個不同鼠疫桿菌分離株的基因「系統發育樹」，推論出歐洲黑死病的鼠疫桿菌的共同祖先最有可能起源於中國附近。

絲路的細菌

十四世紀的中國正處於元明之交，蒙古人當政，戰亂饑荒頻仍，瘟疫特別多，流行速度之快以及致死率之高，與鼠疫十分類似。蒙古人掌控中國的時間並不長，但在世界上的勢力所及遠遠超過了中國範圍。歐洲史盛傳，可怕的黑死病就是被蒙古軍隊帶去的災禍。其實未必如此，因為當時亞洲與東歐間的人員流動包括貿易往來、文化交流等等已經相當頻繁通暢。早在西元前二世紀的西漢「張騫通西域」開始，中國到東歐的一條漫長路線就走通了，稱作「絲綢之路」。

絲綢之路顧名思義，通過它從中國傳向西方最受重視的珍稀貨品就是絲綢。事實上，在西元一世紀時，羅馬人就非常迷戀這種來自中國的神奇衣料，他們當時不知道蠶的存在，還以為絲綢是中國人從一種樹上摘下的材料加工而成的。它在羅馬蔚為風潮，價格比黃金還貴。當時有位羅馬文人寫道，絲製的衣服由於太透光，不足蔽體，少女穿在身上，大家不知道眼睛該看哪裡，所以一度讓元老院下令禁止人們穿著絲衣。

路易‧巴斯德之所以會從蠶生病的原因開始病菌的研究，是因為當時法國的絲織產業與養蠶業已經居於歐洲的領導地位，對法國的經濟非常重要，一種席捲全歐的蠶的怪病重擊了這個產業，只好委託巴斯德研究解方。巴斯德此前對蠶一無所知，接下重任後發揮科學家觀察入微與鍥而不捨的研究精神，終於確認了傳染病因並找到防治方法，挽救整個法國的絲織產業。蠶絲自古一直是中國的專利，遠在歐洲的法國何以會擁有發達的絲織業？

中國在很長的歲月裡壟斷著全世界的絲綢市場，但到了西元六世紀時，羅馬人終於破解製絲的技術。據說是他們派出了修道士「間諜」前往中國，把蠶卵偷藏帶出所致。不論如何，歐洲從此有了自己的製絲業。中世紀過後，歐洲一些比較先進城市的絲製品品質已經相當不錯，甚至足以向歐洲的其他地區提供出口貿易。

十七世紀的荷蘭有不少人家會養蠶來賣給製絲商人，獲取不錯的報酬。阿姆斯特丹有一家大布商經營包括絲綢在內的種種布料批發零售，商行裡一位年輕的學徒小時候就幫家裡養過蠶。他在布行的重要工作之一，是用放大鏡檢視每一塊布料的質地，看線材的排列是否整齊、表面是否平滑，以決定這塊布料的分級與售價。他覺得市面上的放大鏡品質總是不符他的要求，就開始自己磨製透鏡，結果磨出了興趣，技術愈來愈精湛，做出的放大鏡片遠優於其他人的製品。這位勤奮的學徒名叫雷文霍克，最終成為一位富裕的商人，但一輩子都保持著對大自然的好奇，他用自製的顯微鏡，在一滴湖水中發現了一個新世界。