Микробиология

Микробиология — наука о микроорганизмах. Впервые микроорганизмы были описаны Антони ван Левенгуком в 1683 году, но как самостоятельная наука микробиология сформировалась во второй половине XIX века под влиянием работ Луи Пастера. Он впервые установил биологическую природу ряда химических процессов (например, брожения), отстаивал теорию микробного происхождения инфекционных болезней, открыл возможность жизни без воздуха (анаэробиоз) и опроверг гипотезу самозарождения.

Работы Роберта Коха и его сотрудников по созданию методов культивирования микроорганизмов и получению чистых культур позволили в короткие сроки открыть возбудителей многих болезней (см. Постулаты Коха) и положили начало медицинской микробиологии. С именами Сергея Николаевича Виноградского и Мартина Бейеринка связаны классические исследования различных физиологических групп микроорганизмов, что окончательно утвердило микробиологию в начале XX века в ряду экспериментальных наук.

Кроме бактерий, объектами микробиологии являются и другие живые существа малых размеров — микроскопические грибы, микроводоросли и простейшие. Методы микробиологии применяются также для культивирования клеток высших организмов.

Общая микробиология изучает:

В соответствии со средами обитания микроорганизмов общая микробиология разделяется на почвенную, водную и геологическую, которые составляют часть экологии микроорганизмов.

Кроме этого, существует целый ряд специализированных разделов микробиологии, отличающихся объектами исследований и методологией:

  • Медицинская и ветеринарная микробиология уделяют преимущественное внимание микроорганизмам, значимым для здоровья человека и животных.
  • Промышленная (техническая) микробиология изучает микроорганизмы, используемые в биотехнологических процессах.

Микробиологические объекты и процессы широко применяются в современной биотехнологии. Современная микробиология использует достижения и методы физико-химической биологии, цитологии, генетики, молекулярной биологии и представляет собой вполне сложившуюся науку с выработанной методологией и развитыми техническими приёмами.

Современный контекст

Сегодня границы микробиологии значительно расширились. В сферу её изучения, помимо бактерий и архей, активно включены вирусы (вирусология), а также микробные сообщества — микробиомы человека, животных, почвы и океанов. Благодаря методам метагеномики (анализу совокупного генетического материала из образца среды) учёные могут изучать микроорганизмы, которые не растут на искусственных питательных средах, что раньше было невозможно. Современная микробиология стала ключевой дисциплиной для понимания глобальных биогеохимических циклов, борьбы с антибиотикорезистентностью, развития синтетической биологии и персонализированной медицины.