In der Mitte des 19. Jahrhunderts steckte die Wissenschaft, die wir heute als Mikrobiologie kennen, noch in den Kinderschuhen. Einer der ersten, der den für das menschliche Auge unsichtbaren Mikroben nachspürte, war der französische Wissenschaftler Louis Pasteur. Dank seiner Arbeiten mit Essigsäurebakterien, bei denen er ganz nebenbei auch das Haltbarmachen von leicht verderblichen Nahrungsmitteln wie Milch oder Fruchtsaft bzw. Wein durch Erhitzen auf knapp unter 60 Grad erfand (“Pasteurisieren”), hatte er erkannt, dass sich die überall in der Luft vorhandenen Keime (vor allem Bakterien und Pilzsporen) rasch vermehren können und z.B. eine unverschlossene zuckerhaltige Lösung binnen kurzer Zeit zum Gären bringen, selbst wenn diese vorher durch Abkochen sterilisiert wurde.
Louis Pasteur und der Abschied von der Urzeugung
Die damals vorherrschende Theorie war die aus der griechischen Antike übernommene Vorstellung, dass unter den richtigen Voraussetzungen Leben jederzeit spontan entstehen kann, und dass diese sogenannte Urzeugung für Fäulnis und Schimmelbildung von Nahrungsmitteln verantwortlich ist.
Louis Pasteur konnte im Jahr 1860 schließlich auch das letzte Argument der Anhänger der Urzeugung, nämlich dass diese den freien Zutritt von Luft erfordere, durch ein ebenso einfaches wie geniales Experiment widerlegen. Er füllte eine Nährlösung aus Zucker und Hefeextrakt in Glaskolben mit einem langen S-förmig ausgezogenen Hals (sogenannte Schwanenhalskolben), sterilisierte die Kolben durch Erhitzen und ließ sie dann tagelang unverschlossen stehen. Der enge geschwungene Hals verhinderte, dass Keime aus der Luft bis an die Nährlösung im Inneren des Kolbens gelangen konnten; die Nährlösung verdarb nicht. Als Pasteur anschließend den Schwanenhals abbrach, trat in allen Kolben binnen kurzer Zeit eine Gärung oder Schimmelbildung ein. Damit war der Beweis erbracht, dass das Wachstum von Keimen erst einsetzte, nachdem Partikel aus der Luft in Kontakt mit der Nährlösung gekommen waren. Die Theorie von der Urzeugung war damit endgültig widerlegt, und die Mikrobiologie als eine experimentelle Wissenschaft etabliert.
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