高中生物「巴斯德肉汤实验」使用的鹅颈瓶，明明与外界有开口接触，为什么却说肉汤并没有受到外界细菌污染呢？

这是一个涉及科学史的著名实验

而这个实验事实上说明的是运气和错误解读对科学进步的贡献……

听起来很荒谬

但事实上反映了由技术推动的认识进步

巴斯德实验试图回应的是一个古老的学说，叫做自然发生说

这个学说认为某些生命形式会从无生命形式中产生

提出这个学说的是著名的错误断言批发商，伟大的亚里士多德

当然，这个问题并不能怪他

中国古代承袭佛教的四生说一直延续到普及现代教育

胎卵湿化里湿生和化生都是无稽之谈，没啥资格说人家

亚里士多德观察到某些现象，试图给出一些解释的行为，跟我们学习到相关知识之前自己瞎琢磨的状态差不多

而他给出的解释往往只在限于技术的领域存在错误，纯粹属于时代的局限

比起某些在现代社会还天天异想天开，绝得自己抠脚时血液不畅导致的乱码挑战了科学理论的某些玩意强多了……

扯远了

欧洲人愉快地拥抱这个理论，一直到十七世纪

十七到十八世纪随着一系列条件的成熟，欧洲的科学思潮兴起，在很多领域开启了新时代

其中最重要的当然是工业革命

1668年，意大利生物学家Redi进行了一个实验，试图推翻苍蝇的自然发生说

当时的人知道苍蝇是蛆变来的

但蛆是哪来的不知道，被认为是自然发生的

Redi把肉放在罐子里，设置了三组实验

一个不封口，一个用做奶酪的布封口，一个用纸封口

过了一段时间，不封口的肉生了蛆；奶酪布封口的罐子里面没有蛆，但布上生了蛆；纸封口的罐子里外都没有蛆

1745年，英国生物学家Needham为了维护自然发生说做了一个实验

他把煮好的肉汤密封在烧瓶里，放了几天，肉汤就浑了

他的推论是煮就把活物都杀死了，汤又是密封的，跟Redi的实验一样，进不去东西

那除了自然发生，就没有别的可能性了

1768年，意大利生物学家Spallanzani研究了这个实验，发现有个漏洞

你把肉汤煮好后才封起来，那煮到封这中间有空当啊

Needham说废话，密封了煮，你做炸弹呢

Spallanzani想了个办法，不完全封死，可以放气，一旦煮好马上封死

这样气也排了，封也及时封了

汤也确实没有变浑

Needham当时没死呢，知道这个研究（那篇论文是指名挑战他的）后提出，排气后密封就破坏了空气中的洪荒之力（vegetative force），所以化不成了

这就来到了巴斯德这个著名的实验

时间也来到了1859年

巴斯德实验就是继续回应Needham的猜想

你不是说空气里有洪荒之力吗

行，开口煮，但开口也不让空气里的东西落下来

这就有了鹅颈瓶

空气还在吧？洪荒之力呢？

打脸不？

问题来了。这就打脸了吗？

科学还差一个重要步骤呢

对了，就是重复

来重复吧

爱尔兰科学家Tyndall重复了巴斯德的实验

并失败了……

失败了？

对，失败了

他也用鹅颈瓶煮汤，静置后汤还是变浑了……

Tyndall尝试了很多方法，后来发现，汤要煮十五分钟，然后放在温暖潮湿的环境中，第二天再煮一次，这样重复三天，之后汤就不会再便浑了（当然，这种办法重复性和移植性都并不好）

这种单纯依赖加热的杀菌方法在工业领域至今还在沿用，名称就叫Tyndallization

一般比较彻底的杀菌方式是高温高压，而不耐高压的产品很多，这种办法就给了一个选择

不久后的1876年，两个德国科学家Cohn和Koch各自独立发现了孢子

这才彻底理解了前面这些实验并给出合理的解释

而回顾1859年巴斯德的实验，在不充分理解孢子存在的基础上，实验的成功不得不说带有运气的成分

科学研究，尤其是实验设计中的重要思想是隔离单因

但事实上，不受控制的因素往往还很多

能透彻地理解这一点，发现和利用这一点会对科研甚至生活都有很多帮助