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雷尼埃·德·格拉夫只活了32岁，但在其短暂的一生中，这位荷兰医生、解剖学家不仅发现了卵细胞的发生场所（卵泡），还间接引起了医学界对细菌的关注。1673年，在格拉夫去世前几个月，他去信英国皇家学会的秘书亨利·奥尔登堡，告诉他有个荷兰人造出了一台非常了不起的显微镜，人们用它可以看清极其微小的物体。这件事的可疑之处在于，格拉夫还告诉奥尔登堡，这台显微镜的制造者安东尼·范·列文虎克既不是教授，也不是医生，仅仅是一个没什么文化的从事纺织品买卖的小老板，并且只会说荷兰语。
考虑到格拉夫的名声和声望，奥尔登堡认为此事非同小可，他邀请列文虎克写信详述一下他用那台显微镜看到的微小东西，想要判断其内容能否在学会的《哲学汇刊》上发表。
收到奥尔登堡的邀请后，列文虎克无疑感到受宠若惊。但他在1673年提交的第一篇论文中这样写道：之所以此前他从未尝试发表任何发现成果，是因为他不确定自己是否有能力清晰准确地表达自己的观点，并且他也不太喜欢被别人反驳。幸运的是，这位古怪的荷兰纺织品商人的第一篇论文因为内容太少，几乎没有收到任何“差评”。他在论文里描述了一种普通霉菌的外观，以及通过显微镜看到的蜜蜂的眼、刺和口器。事实上，列文虎克第一次发表的这些观察结果并没有此前皇家学会研究员罗伯特·胡克在1664年发表的论文那样引人注目。
在继续讲述列文虎克的科学成就之前，让我们先来简单了解一下他的人生经历。
列文虎克，生于1632年，1723年去世，享年91岁。虽不能说世间独一无二，但不论是放在当时还是今日来看，他的长寿绝对算得上非比寻常。他在22岁娶了第一任妻子芭芭拉，但仅仅12年后芭芭拉就去世了，几年后他娶了第二任妻子。芭芭拉和他共有5个孩子，只有女儿玛丽亚一人活了下来。在第二任妻子去世后，玛丽亚（终生未婚）一直留在他身边，照料他度过余生。
尽管列文虎克从未受过良好的教育，但他因正直的人品而受到代尔夫特市民的尊敬。在代尔夫特市的议会成员中，他的声誉尤其不错。1676年，他被任命为当时还没有那么出名的画家约翰内斯·维米尔遗孀的破产财产托管人。
列文虎克的日常生活应该和其他代尔夫特市民一样愉快。早餐，他会喝热腾腾的咖啡，下午晚些时候会喝茶。他毫无顾忌地吃富含胆固醇的食物，也不会刻意摄入不饱和脂肪。而且他还拥有如今我们许多人缺乏的东西——无条件的爱——他的女儿玛丽亚很崇拜他。除此之外，陪伴他的还有他忠心耿耿的老伙伴们：一只长毛狗、一只会说话的鹦鹉和一匹温顺的马。因为他游刃有余地做着自己的老本行（纺织品买卖），所以有充足的闲暇时间摆弄显微镜。在长达61年的显微镜制造生涯中，他的总工作时长超过120 000小时。他用自己制造的显微镜观察到了五花八门的东西，比如鲸鱼眼球中的晶状体、他自己的精液以及爱马的粪便。他的店铺里没有电话，没有一直嘎吱作响的收银机，也没有待填写的政府或保险表格，所以他可以在那里聚精会神地打磨上千个凸透镜并写长信给皇家学会，用于在《哲学汇刊》上发表。
●安东尼·范·列文虎克
列文虎克或许算不上特别有事业心的纺织品商人。不过，我们不知道，也不在乎他卖出了多少匹布或多少顶帽子。他死后被葬在代尔夫特老教堂，在教堂院子里的大理石纪念碑上，玛丽亚刻下的不是列文虎克生意上的琐事，而是她的父亲通过一台显微镜发现了一个大自然的惊人秘密，因此震撼了世界。这位天性单纯、没受过多少教育的女儿就这样预言了一件事：由其父亲首先发现的那个生物世界中的“居民”，无论是在过去还是现在，都是无数人生病和死亡的原因。
●位于代尔夫特老教堂的安东尼·范·列文虎克纪念碑。上面的文字翻译为：献给英国皇家学会会员安东尼·范·列文虎克。他通过勤奋的应用和研究，利用自己发明和制造的奇妙显微镜，探索了大自然的奥秘和自然哲学的秘密，并用荷兰语描述了这些秘密，赢得了全世界的最高赞誉。1632年10月24日出生于代尔夫特，1723年8月26日在同一地点去世
列文虎克50年间从未歇笔，一直在给皇家学会写科学信函，而那些信现在已成了无价之宝。他所有的信函都是用荷兰语完成的，但为了在《哲学汇刊》上发表，这些信必须被翻译为英语或拉丁语。在他91岁那年，即使已处于弥留之际，他还在请求医生把他的几篇荷兰语信函先翻译成拉丁语，再转交给皇家学会。
在去世前的几年，列文虎克曾制作了一个可爱的木柜子，里面摆放了26台各不相同的显微镜。在这些显微镜中，许多透镜的框架都是纯银的。为了便于查看，每台显微镜上都永久固定了特定的物品：一小部分猪舌头、一只跳蚤的眼睛以及一只鲸鱼眼球的晶状体的切片。玛丽亚遵照父亲的遗愿，在他去世后的几周内把这个珍贵的木柜子送到了伦敦，之后木柜子一直被收藏在皇家学会，直到1个多世纪后，它神秘失踪了。除了向皇家学会捐赠的木柜子中的显微镜，列文虎克去世时还留下247台显微镜，以及72个用金、银或铜框架装配的透镜。1745年，玛丽亚把剩下的显微镜和透镜拿去拍卖，一共卖了61英镑。
列文虎克并没有像他的同乡维米尔那样过着默默无闻、穷困潦倒的生活。他深知自己的发现具有里程碑意义，并确信人们迟早会认识到这些发现的巨大价值。当他还在世时，就有一位皇帝和一位女王（玛丽一世）来参观他那间稀奇古怪的商店，前来参观的还有其他皇室成员和贵族。他们的目的只有一个：一窥显微镜下那个隐秘的世界。作为一位兼职科学家，列文虎克的生活毫无疑问比今天大多数诺贝尔奖得主更优雅惬意，他的精神也更充实满足。饥饿的麻雀聚集在列文虎克家房子周围的雪地上，他从不会忘记在那里撒上面包屑。
关于这样一位“商人科学家”我们已经说得够多了。现在，我们来了解一下曾为这位谦逊之人留下不朽科学印记的那“第18封信”吧。
1676年10月，皇家学会的亨利·奥尔登堡收到了这封由列文虎克用荷兰语手写的长达17页半的信。他把这封荷兰语信函翻译成了英语，又把它精练了一下，这让这封信的长度缩短了一半。这篇经过翻译并浓缩后的论文出现在皇家学会1677年3月的《哲学汇刊》上。
信的开头极其简洁：“1675年，大约是在9月中旬……我在雨水中发现了一些小生物，它们在一个蓝色内里的新浴盆里活了短短几天。”列文虎克发现，“这些小生物比肉眼可见的、在水中动来动去的水虱的万分之一还要小”。于是他决定进一步研究这一现象。
在他下一步的显微镜观察实验中，他不再局限于观察雨水，井水和海水都成了他的观察对象。他先把所有观察样本暴露在空气中，然后再用显微镜进行观察。他对那些长着细小的“腿”或“尾巴”的“小动物”尤其感兴趣，因为在他看来，小小的一滴水就是这些“小动物”的整个世界，而在这个世界里，它们可以利用自己的腿或尾巴恣意“翱翔”。他甚至还对一种特殊的原生动物产生了同情，因为它们被一些微小的碎片缠住无法脱身。
“第18封信”的内容主要是列文虎克在1675年9月到1676年9月写的日记，他在里边描述了他做过的各种实验。一次，他检查了掺了胡椒粉的水，现在我们可以确定，其中的“小动物”毋庸置疑是细菌。它们或处于静止状态，或非常迟缓地移动，但这让列文虎克一度非常困惑，他并不确定这些几乎一直停在原地的“小动物”是活物。毫无疑问，列文虎克本人更喜欢那些有“头”有“尾”且动作敏捷的“小动物”。不过在信中，他从未提到过这些“小动物”的表亲可能是人类最致命的敌人。
●“第18封信”的第一页
由于我们从小就知道人的身边有许多微小的“朋友”（比如酵母菌）和“敌人”（比如霉菌、破伤风杆菌、白喉杆菌、梅毒螺旋体），所以可能很难想象那些极具务实精神的皇家学会成员在面对这“第18封信”时感到多么惊讶，甚至难以置信。“这封信出自一名未受过教育的荷兰纺织品商之手，而且我们对这位商人确实闻所未闻。他在这封信里宣称，他在一小滴雨水里发现了成千上万个‘小动物’。他的这些发现必须经过我们信任的人的证实才可取信！”因此，皇家学会要求列文虎克邀请当地一些比较有威望的人去他家亲眼见到他所说的那些“小动物”，让这些人向学会证实他的显微镜观察发现是真实的。
列文虎克确实按照要求做了——他把代尔夫特几位最受人尊敬的市民（包括他所在教区的牧师）邀请到他家来证实他的发现。最后，不仅这些人支持了他的观察结果，皇家学会的显微镜学家罗伯特·胡克也于1678年证实了这一划时代的观察发现。
两年后，列文虎克被邀请成为英国皇家学会的院士。这个最负威望的科学团体，无论是在此之前，还是自此之后（直到今日），都没邀请过纺织品商人加入。列文虎克得到这样的认可，内心一定感到十分骄傲！为了表示感谢，他在自己50年的院士生涯中提交的论文数量比皇家学会成立300多年以来任何一位院士的都多。
列文虎克还有许多同“第18封信”一样重要的论文。例如，他在1683年提交给皇家学会的“第39封信”。在这封信里，他描述了在显微镜下观察自己的唾液以及门牙上的牙菌斑碎屑的发现。尽管他在自己的唾液里没有发现任何“小动物”，但他在门牙上的牙菌斑碎屑中找到了无数个“小动物”。然而，他后来又注意到，当重新检查牙菌斑碎屑时，再也没有发现任何“小动物”。
他一遍又一遍地琢磨：“我之前看到的那些牙菌斑碎屑里的‘小动物’怎么样了？”某天早上，他好像找到了答案。在发现了牙菌斑里的“小动物”后，他开始每天早上喝滚烫的咖啡。“一定是热咖啡把‘小动物’给烫死了。”他自言自语道。如果真的是这样，那么他口腔后部牙齿没有直接暴露在热咖啡下，从这里取样的牙菌斑碎屑里一定还存活着一些“小动物”。列文虎克检查了他一颗后牙上的牙菌斑碎屑，并发现里面有无数的“小动物”，可以想象当时他有多兴奋。
毫无疑问，列文虎克当时稍加思索就意识到这些“小动物”不只是聚集在“腐坏的”骨肉上，它们也造成了腐坏。他甚至差一点儿就能揭示细菌会致病的事实了：他在生病发烧时从自己的舌苔上刮下了一些碎屑，从中发现了“小动物”；还有一次，他把一颗烂牙拔出来后用显微镜检查了其松软绵烂的根部，他再一次认出了牙菌斑碎屑里的那些“微小的居民”，不过这次它们的数量比之前多了成千上万倍。
列文虎克在为英国皇家学会工作的50年里，所取得的成就远远不止发现了微生物。他用显微镜观察自己的粪便，观察牛、马和鸽子的粪便，然后发现只有马和牛的粪便里没有那些“小动物”。他还研究了自己的血液，并惊讶地发现血液的大部分由我们现在所知的红细胞组成。不仅如此，他还发现，在显微镜下这些细胞不是鲜红色的。
对精液的显微观察让他大受震撼。尽管精液里也一样挤满了“小动物”，但这些小动物和他在雨水、海水或井水中观察到的都不一样。不过，精液中的那些“小动物”看起来都长一个样——有着完全相同的尾巴和基本上只包含头部的身体，并且都在“精液世界”中四处游动。大学的学者们花了几十年才承认列文虎克的发现，即精液中存在着“精力旺盛”的精子。当然，花这么长的时间是因为怀疑者当中没有一个人亲自在显微镜下观察自己的精液。
你也许感到很奇怪，其他使用显微镜的科学家在长达半个世纪的时间里，竟然完全没有意识到那些肉眼不可见的生物的存在。而且在那些科学家当中，肯定有人使用比列文虎克制造的简单的双面凸透镜系统更精密的显微镜。其实答案很简单：那些科学家只会观察他们肉眼可见的东西——不管是蚕卵还是虱子的眼睛。他们没有像列文虎克一样预见到，在水、血液和精液等液体中，可能会存在某种用肉眼看不见的东西。
现在我们就能够明白，这位平凡的荷兰纺织品商人为什么会被他的传记作者克利福德·多贝尔，以及最好的细菌学史著作的作者威廉·布洛克称为细菌学和原生动物学的创始人。但是，列文虎克在1723年去世后，不仅包括英国皇家学会在内的学术界很快将他遗忘，甚至连他祖国的同胞以及他家乡的市民也没能记住他。只有挚爱他的女儿于1745年为他在代尔夫特老教堂竖立纪念碑提醒着人们，作为一位科学巨匠，列文虎克在他长达91年的人生岁月中成就无数，带人类进入了一个至今仍未能完全知晓的生物领域。
列文虎克去世39年后，一位名叫马克·冯·普伦西兹的奥地利人一口咬定接触性传染病是由那个荷兰人发现的“小动物”引起的。普伦西兹的文章（很有可能是列文虎克自己在皇家学会《哲学汇刊》上发表的文章）引起了来自意大利洛迪的昆虫学家阿戈斯蒂诺·鲍希的注意。1835年，在一项具有开创性的研究中，鲍希通过实验证明了桑蚕疾病是由细菌引起的，并且通过进一步推理，他怀疑其他疾病也可能由细菌引起。最终在两年后，列文虎克发现的一部分“小动物”被确认为传染病的致病原因。
这些发现获得了弗里德里希·亨德的高度赞赏，他是当时欧洲最重要的解剖学家。毫无疑问，亨德最出色的学生罗伯特·科赫受到了深刻的影响，并相信鲍希的研究具有重大的意义。科赫很快就接过那支由列文虎克在1676年点燃的“微生物火把”。当科赫取得了自己的里程碑式发现时，安东尼·范·列文虎克的在天之灵一定得到了告慰——科赫的研究成果让列文虎克的成就被人类永远铭记。
下面，我们迎来了一位新朋友，路易·巴斯德。抛开别的不说，他绝对是个真正的法国人：脾气暴躁，傲慢自负，极富激情，非常爱国。正因为这些性格特点，在1870年爆发普法战争后，他发誓要在自己发表的所有科学论文的开头写上“憎恨普鲁士人”。虽然他经常鲁莽地做决定，也爱胡思乱想，但他做起事来会像他憎恨的普鲁士人那样有条不紊且富有耐心。除此之外，他运气绝佳，总能取得意外发现，并且非常善于利用自己的好运气。
1822年，巴斯德出生在一座名叫多尔的小村庄里，他的父亲是一名制革工人。他在小学和初中并未在自然科学方面表现出任何天赋，反倒是在绘画上表现出色。但他完全不重视自己身上的艺术细胞，相反，他的目标是去巴黎高等师范学院学习，成为一名化学家。为了被录取，他先进入了一所预科学校，但开学后仅仅几个月，他就想家想得受不了，于是回了一趟多尔。他一到家便再次闻到了他最怀念的味道——父亲所在制革厂的刺鼻气味。
在家里待了几个月后他返回学校，之后的成绩勉勉强强。1843年，他被巴黎高等师范学院录取。不过，在入学的化学考试中，主考官觉得他在化学方面并没有天赋。直到他在大学的最后一年作博士论文时，好运终于给他带来了第一份惊喜。
●路易·巴斯德
几年前，人们就已经知道有两种酒石酸
，但两者的原子结构完全相同。其中一种能够将偏振光的振动平面向右偏转，而另一种则完全没有这种能力。这种差异性让化学家们相当头疼，他们无法解释为什么这两种在原子数量和其他特性上完全相同的酒石酸，却在旋光性上有完全不同的表现。
巴斯德凭借自己的直觉，决定去检测酒石酸的晶体，结果发现具有旋光性的晶体的晶面是不对称的，都朝着同一个方向。这是一份意外收获，但若没有极具洞察力的头脑，他不会注意到这个秘密。他猜想，不具有旋光性的晶体的晶面应该是对称的。但令他吃惊的是，这种酒石酸其实由两种不同的晶体组成。虽然它们的差别非常小，但逃不过巴斯德的火眼金睛。他用镊子将两种晶体分开，分别放到两个装有纯水的试管中。当他把第一个试管放在偏振光源前时，他发现偏振光的振动平面向右偏转；而把第二个试管放在偏振光源前时，偏振光的振动平面却向左偏转。
据此，他获得两个重大发现。第一，他分离出了一种此前不为人知的酒石酸，且这种酒石酸能使偏振光的振动平面向左偏转。第二，同时也更重要的是，他找到了酒石酸不能让偏振光发生偏转的原因：它由两种不同的晶体构成，而这两种晶体的偏光方向完全相反，所以当它们混合在一起时，偏光能力就会相互抵消。
巴斯德取得这一划时代的发现时只有25岁，并且那时的他还是一名普普通通的研究者，他把这一发现写成博士论文并发表，从此名扬天下。正是因为他的发现，立体化学这一学科才会诞生。巴斯德发表论文后，很快就被聘任为第戎大学的化学教授。1849年，他又被聘任为斯特拉斯堡大学教授，也就是在那一年，他和那个与他相伴一生的女人结了婚。
1857年前，巴斯德一直研究无生命的化学物质及其反应。然后，他转向了那个由微小的植物与更微小的“动物”组成的虽不可见但生机勃勃的世界，也就是列文虎克观察到的世界。在这个无比神奇的微观世界中，有两个理论深深吸引了他的注意。
第一个是自然发生论。虽然科学家们就这个理论展开过无数次激烈的辩论，但至今仍未得出明确的结论。在列文虎克看来，生命源自无生命的物质这一理论太过荒谬。他在1702年写给皇家学会的信中说道：“这些‘小动物’之所以能够生存和繁衍，完全拜大自然的奇妙安排所赐，难道我们不为这种观点感到羞愧吗？我们应该扪心自问，为什么现今还有人在坚持古老的信仰，认为生物从腐败中诞生？”
尽管在18世纪早期，科学界曾明确认定自然发生论毫无价值，但它在列文虎克去世后的1个多世纪里仍旧活跃在一些科研圈子里，并拥有众多拥趸。尽管拉扎罗·斯帕兰扎尼
以及泰奥多尔·施万
都得出了杰出的研究成果，但仍然无法有效反驳某些研究者的主张。他们坚称，腐败总是源于由腐烂的动物或植物组织产生的有机体。但施万的实验表明，不是这样的。这个实验很容易再现：把肉汤煮沸后隔绝空气，观察其中是否会出现活的有机体。
我们无从知晓巴斯德是否曾听说过列文虎克，更不知道他是否读过列文虎克于1702年发表在《哲学汇刊》上的文章。但可以肯定的是，巴斯德知道施万在1839年做的实验。（有意思的是，巴斯德没有在任何一篇论文中提到过施万的研究，但他在一封私人信件中明确认可了施万的发现，并称他的发现“具有开创性”“确实至关重要”。）巴斯德还很了解人们对斯帕兰扎尼和施万所做实验的反对意见。那些反对者坚称，斯帕兰扎尼和施万在把肉汤煮沸后密封了起来，导致空气无法进入肉汤。他们认为，在被隔绝的空气中，存在一些气态但无生命的元素，而它们正是产生活的有机体的必要条件。
因此，巴斯德把装有肉汤的烧瓶加工成了曲颈瓶，即将烧瓶颈部拉长并收窄。曲颈瓶的关键在于瓶口向下弯曲，这样就能在允许空气进入瓶内的同时把可能悬浮在空气中的颗粒隔离在外。
●曲颈瓶实验（示意图）
他把瓶里的肉汤煮沸，保证里面没有任何微生物，然后开始培养。结果实验中的所有肉汤都没有表现出任何形式的腐败，也没有滋生任何形式的微生物。巴斯德的这个简单的实验本可以彻底驳倒“生命来源于无生命物质”的理论，但是，直到英国物理学家约翰·丁达尔在1876—1877年对空气中的细菌进行明确研究之前，自然发生论仍然一直存在于少数科学研究者的头脑中。
此后，巴斯德专注于与自然发生论相关的研究。一次，他被法国啤酒和葡萄酒酿造商围住了，他们的生产过程不约而同地出现了问题，他们迫切需要巴斯德帮他们找到问题的根源——在一个对啤酒和葡萄酒极度痴迷的国家，这确实是一件大事。正是在这次研究中，巴斯德发现啤酒和葡萄酒生产所依赖的发酵过程是由各种各样的酵母引起的。这里，泰奥多尔·施万又赢得一分，他早在几十年前就证明了酵母的生物属性和繁殖能力，并且非常确定大麦能够产生酒精靠的就是这些酵母。更惊人的是，早在施万发现酵母整整半个世纪前，列文虎克就已经观察到了酵母并将它们描述了出来。
巴斯德不仅发现了某些酵母在啤酒和葡萄酒发酵过程中发挥的重要作用，还发现并验证了防止空气中游离的微生物沉积和生长的方法，而正是这些微生物严重影响啤酒和葡萄酒制造业。这个方法是巴斯德从实验中想到的，即通过温和地加热液体来消灭可能导致腐败的酵母和细菌，这种被称为“巴氏杀菌”的方法，如今已普遍应用于各种食品的保存中。
拯救了法国的酒水工业后，巴斯德希望能回到实验室继续对化学物质及其反应进行研究。但事与愿违，在以前一位老师的劝说下，他开始去解决一个影响了法国某项重要产业的问题——一种导致桑蚕大量死亡的疾病。
如果巴斯德自1863年以来没有坚持“所有腐败过程都由微生物引起”的观点，那么也许他不会被迫进入一个对他来说完全陌生的领域。事实上，桑蚕的死因简单而纯粹：腐败。
在致力于调查蚕病的5年里，他一直没能找出令自己信服的罪魁祸首——某种微生物，但他还是设计出了快速从桑蚕身上检查出疾病的方法，并通过细致严谨的隔离和卫生方法防止了蚕病的传播，最终遏制了这种蚕病的流行。
作为酿酒业和桑蚕业的“救世主”，1870年巴斯德成为法国，甚至全世界最受尊敬的科学家之一。在拯救了桑蚕业之后，他又开始忙什么我们并不十分清楚。但毫无疑问的是，那时他的兴趣已经完全从化学转移到了列文虎克口中的“小动物”身上。
巴斯德尽管不是医生，但设法拜访了医院的太平间。他对那些刚刚死于分娩或产褥热（产后发热）的女性特别感兴趣。他当然知道伊格纳兹·塞麦尔维斯和奥利弗·温德尔·霍姆斯的研究，这两位研究者巧妙地证实了产褥热具有传染性。但巴斯德与他们不同，他从死于产褥热的女性的尸体上获取从子宫流出的血液以及渗出液的样本，用显微镜检查样本并把它们培养起来。他总能观察到列文虎克记录的一种“小动物”，一种像是一串小珠子的微生物（现在我们称其为“链球菌”）。
巴斯德从没发表过他的这些发现，其原因我们无从知晓，但有一次他因为发脾气当众说了出来。那是在1879年3月的一个晚上，他正在巴黎医学院参加一场关于产褥热的讲座。台上的讲者轻蔑地驳斥微生物是该疾病的致病源这一观点，巴斯德打断他并大声反驳道：“之所以会出现这种病，就是因为医生把病菌从患者的身上带到了健康人的身上。”讲者当然不同意，反击说这种病菌永远不可能被找到。巴斯德直接从座位上起身径直走到黑板前，说道：“我来给你长长见识，让你瞧瞧那病菌长什么样。”然后，他在黑板上画了一个珠链状结构。遗憾的是，这场争执没有正式的文字记录，如果列文虎克听到这番话，肯定会感到无比自豪。
●导致产褥热的链球菌
1878年，巴斯德把注意力转向了引发鸡霍乱（巴氏杆菌病）的有机体。这次他依旧凭借自己获得意外发现的好运获得了巨大回报。在他给鸡注射霍乱病菌（巴氏杆菌）培养物后，和预想中的一样，这些鸡均在24小时内死亡。但有一天他突发奇想，给两只鸡注射了已经放了几周的不太新鲜的霍乱病菌培养物，结果虽然这两只鸡很快就生病了，但它们没有死，并且不久就痊愈了。巴斯德让助手把这两只鸡放回健康的鸡群中。
当时，假期即将来临，整个实验室的工作人员都兴奋不已。假期结束后，工作人员回到了工作岗位继续之前的工作——给健康的鸡注射新鲜的霍乱病菌培养物。那两只之前接种过霍乱病菌培养物后幸存下来的鸡，也被注射了足以致死的新鲜霍乱病菌培养物。结果，除了那两只“幸运儿”外，其他的鸡第二天都死了，并且那两只鸡看起来根本不像是被注射过致死的病菌一样，它们活得很好。
当巴斯德看到这两个小家伙一边嬉戏玩耍，一边兴致勃勃地啄食时，他预感到自己要有大收获——这是他的好运带给他的第二个惊喜。毫无疑问，他在看到那两只鸡后大为震惊，它们的幸存开辟出一条最终会拯救无数人的道路。他激动得甚至有点儿眩晕，因为他立刻察觉到这将是自己一生中最伟大的发现。不仅如此，巴斯德起初还幻想，注射不太新鲜（弱化）的霍乱病菌培养物，不仅能保护动物免受霍乱病菌感染，还能使这些动物预防其他疾病。
在对其他疾病进行了几个月的狂热、过度乐观且持续令人失望的研究之后，巴斯德得出一个结论：给一只动物注射弱化的霍乱病菌培养物可以保护它今后免受霍乱的侵扰，但也仅限于霍乱，对其他疾病无效。当巴斯德面对这个特定局限性时，机智的他很快意识到一件事：因为注射的是弱化的霍乱病菌，所以不能预防其他疾病，那么注射弱化的其他病菌也许对预防这些病菌引起的疾病有效。正是这个想法催生了疫苗接种。
同样根据这一想法，我们几乎可以肯定，巴斯德在两年前了解过科赫的杰出发现——炭疽是由炭疽杆菌引起的。所以现在巴斯德知道了两个事实：第一，炭疽是由细菌引起的；第二，至少就鸡霍乱而言，给鸡注射弱化的霍乱病菌培养物可以保护这只鸡永远不得霍乱。于是他想，给动物注射弱化后的炭疽杆菌培养物能否获得类似的预防炭疽的效果呢？
事实证明，他的直觉完全正确。经过大量的试错实验后，巴斯德发现：先通过老化的方式把炭疽杆菌培养物小心弱化，然后将其注射到动物体内，如果这些动物之后再被注射致命的炭疽杆菌培养物，在大多数情况下它们不会得炭疽。不过，要想找到一种万无一失的培养弱化炭疽杆菌培养物的方法，则需要进行长期且细致的研究，因为这种培养物既要弱到无法杀死或严重伤害被注射对象，又要强到足以为被注射对象提供免疫力，保护他们不受之后注射的致命炭疽杆菌的伤害。
找到这类预防措施需要耐心和时间，但巴斯德并不是一个有耐心的人。尽管他发现自己的研究在大多数时候可以经受住注射致死的炭疽杆菌的考验，但成功率并非100%。已被弱化的病菌培养物偶尔会导致被注射动物死亡。
对这些无法否认的偶发性“失效”事件，巴斯德选择了无视。他在1880年末贸然宣布自己发现了一种可以保护牛羊免受炭疽伤害的疫苗。1881年春天，一个委员会对此提出了疑问，并要求巴斯德向公众展示他的炭疽疫苗的有效性。巴斯德立即接受了挑战，时间定在5月1日至6月2日，地点在普伊勒堡。尽管如今我们无法得知巴斯德当时对这个挑战的重视程度，但我们相信他很可能深入参与了技术性准备工作。
委员会为实验准备了48只绵羊、6头奶牛和2只山羊。1881年5月5日，巴斯德和他的助手先给半数动物接种了减毒炭疽杆菌培养物。5月17日，这些接受了注射的动物再次被注射了减毒培养物。
5月30日，他们给所有动物都注射了致命的炭疽杆菌培养物。6月2日是这场至关重要又激动人心的实验的结果揭晓日，当天会有知名的医生、媒体人和其他大量感兴趣的观众到场，大家等着一睹实验结果。
就在结果揭晓的前一天，也就是6月1日，巴斯德收到一条坏消息：一些接种过疫苗的羊被注射了致命病菌培养物后生病了。巴斯德瞬间被紧张和压抑的情绪淹没。他把怒火撒在他忠诚的同事皮埃尔·鲁身上，并用激烈且尖刻的语言指责皮埃尔在初次疫苗接种时马虎大意。“我明天不能因为你接种疫苗时所犯的错误而受到大家的嘲笑。既然这个可怕的错误是你造成的，那么明天你就自己去面对吧。”据说，巴斯德当时情绪完全失控，他在极度愤怒中大喊大叫。幸好那时他的妻子在场，他才稍微平静下来。但在6月1日很晚的时候，巴斯德又收到一封电报，电报里说所有接种过疫苗的羊状态都很好。于是，他又决定乘火车去普伊勒堡。
●巴斯德在普伊勒堡
当巴斯德和鲁到达目的地后，欢迎他们的人群爆发出欢呼声，两人意识到实验一定成功了。在实验场，他们发现未接种疫苗的24只绵羊中有22只死亡，尸体躺在地上，剩下的两只也奄奄一息。而那24只接种了疫苗的绵羊则漠不关心地吃着草，状态看起来完全正常。山羊的实验结果相同。未接种疫苗的动物要么奄奄一息，要么一命呜呼；而接种了疫苗的则不受影响。
巴斯德取得了伟大胜利，他再次成为民族英雄，同时也成了全世界的英雄。几天内，他被成千上万的牛羊养殖户所包围，他们都想要这种如魔法般神奇的炭疽疫苗，于是数百瓶疫苗从巴斯德的实验室发往世界各地。巴斯德和他的助手们都享受着这从天而降的国际盛名。但是，由于巴斯德还没有完善疫苗生产系统，所以他既无法保证所有疫苗都无毒无害，也无法保证注射过疫苗的所有动物都能获得免疫力。没过多久就发生了许多起疫苗事故，要么是牛羊因为注射疫苗致死，要么是注射了疫苗的牛羊未对炭疽免疫。
由于事故频发，巴斯德又从没提到过罗伯特·科赫在炭疽方面的开创性研究，于是科赫抓住这次机会发泄自己的不满，开始公开批评巴斯德在霍乱和炭疽方面的研究。
因这些批评而受到刺激的巴斯德在1882年瑞士举行的第四届国际卫生与人口大会上猛烈抨击科赫，而这距他在普伊勒堡成功展示炭疽疫苗的有效性仅仅过了几个月。
当巴斯德在大会上结束了自己的发言后，大会主席又邀请科赫来回应。科赫以最无礼的方式回应道：他来参加这场大会，是为了了解一些有关细菌弱化的新知识，但现在他发现自己什么也没学到。他拒绝回应巴斯德之前做的评论，因为他认为在大会上进行这样一场辩论并不恰当，并且他法语说得不好，巴斯德又根本不会说德语。不过他承诺，他将在合适的医学期刊上对巴斯德的批评做出回应，并且他还会指出巴斯德研究中的错误（他后来确实这么做了，并且不只发表在一份期刊上）。随后巴斯德刻薄地回应道，科赫之所以在本届大会上什么也没学到，不是因为别的，就是因为他不懂法语。
大会结束后，科赫在某医学期刊中指出：巴斯德提供的炭疽疫苗常常会杀死那些它本应保护的动物。此外，即便动物接种了疫苗通常也不能阻止炭疽发病，这种情况在绵羊身上尤其明显。意识到这些矛盾之处后，科赫检查了一些巴斯德实验室制备的瓶装“纯净”减毒炭疽杆菌培养物，结果发现，这些所谓的“纯净”培养物经常会被其他细菌污染，或者炭疽杆菌的毒性未被弱化到不足以致命。这些发现自然可以证明，巴斯德的疫苗制备过程是何等粗劣和仓促。
科赫在医学期刊上发表了一篇论文。在论文里，他把巴斯德宣扬的疫苗及其制备方法批评得体无完肤。从此，这两位科学巨匠彼此产生了永久的敌意。科赫在那篇论文的最后是这样说的：“这种‘做做看’的方法也许适合一家商业公司的广告，但对科学研究来说，这种做法应该被我们坚决抵制。”然而，正如你在后文会看到的，科赫在1890年也同样以“做做看”的方式推出了结核菌素。
尽管科赫的评论极其刻薄，但1882年巴斯德还是在德国重现了他之前在普伊勒堡做的炭疽疫苗有效性的演示实验。鉴于这次实验的巨大成功和他早期建立的立体化学的成就，再加上他在拯救法国啤酒和葡萄酒酿造业、桑蚕业上做出的卓越贡献，时年60岁的巴斯德完全算得上功成名就，如果他安于现状（因为早期中风导致他左腿虚弱，有点儿跛足），完全可以像现代与他同龄的科研人员一样，选择去做一名管理者。
事实恰恰相反，巴斯德不但没有退休，而且从1882年开始研究一种致命的恶性疾病——狂犬病。人们普遍认为他之所以选择去研究这种疾病，是因为他无法忘记幼年时期的一段经历：他亲眼看见有人把加热到滚烫的熨斗按在一个被疯狗咬伤的孩子的伤口上。无论出于何种原因和动机，这项研究对巴斯德和他的助手们来说都非常危险。他们的实验研究对象是患有狂犬病的狗，而最初研究这种病的唯一方法就是把一只健康的狗和一只患有狂犬病的狗关在一起，通过让它们相互撕咬，狂犬病就会从患病的狗传染到健康的狗。
当时，巴斯德猜测，他研究的是一种由极微小的细菌引起的疾病，尽管他反复尝试用显微镜观察，但并没找到那样的独立实体。即便是配备了最新发明的阿贝聚光镜和油浸镜头的显微镜，也检测不出这种致病源（我们现在知道这是一种病毒）——就算到了现代，用光学显微镜也依然无法检测出。
巴斯德观察到，无论是人类还是动物，从被咬到出现狂犬病症状之间都存在时间差；他还注意到，那些症状主要是由大脑和脊髓紊乱引发的。于是，他巧妙地得出一个推论：致病源必须经由周围神经传播，最终集中在大脑和脊髓中。这一推论后来被证明是极其有价值的。
研究这种可怕的疾病多年后，巴斯德的好运再一次为他带来了惊喜，这次的惊喜是一只狗。尽管这只狗在被一只患有狂犬病的狗咬伤之后不幸患病，但它做到了其他患病狗从未做到的事情——它痊愈了！更厉害的是，即便向它注射患病狗的新鲜脑组织（巴斯德发现这种注射方法一定会让被注射对象患病），它也不会再得狂犬病。
●路易斯·巴斯德的动物实验。笼子里关着一只接种过狂犬病疫苗的狗
这件令人诧异的偶然事件让巴斯德获益匪浅。他开始向健康的狗注射从感染狂犬病的兔子身上获得的脊髓组织。不过，他在第一次注射前先让提取到的脊髓组织弱化了几天，然后再将弱化后的提取物进行注射。他的计划大获成功！他每天都给狗接种狂犬“疫苗”（从患狂犬病的兔子身上提取到的脊髓组织）。第一次被注射的提取物干燥后被放置了14天。在接下来的每一天，他注射的提取物都比之前少放置一天。经过多次尝试后巴斯德发现，到了第14天，实验狗在注射了新鲜的提取物后安然无恙——如果一开始就给实验狗注射新鲜的脊髓组织，它们无一例外都会感染狂犬病。
与之前仓促草率又毫无耐心的炭疽疫苗的研究完全不同，这次巴斯德十分谨慎。1885年，也就是在他开始研究狂犬病的第三年，巴斯德终于确信，他的疫苗注射流程（在数周的时间里注射逐渐减少弱化效果的受感染的脊髓组织）可以完全预防狂犬病。
在1885年的某一天，一位悲痛欲绝的法国母亲带着她的儿子找到巴斯德，她恳求巴斯德救救她的孩子。两天前，一条患了狂犬病的狗凶残地咬了她儿子14口，创口遍布他的手臂和腿。巴斯德不是医生，并且他也不确定这种通过注射使狗获得免疫力的预防性治疗方法是否会对9岁的约瑟夫·迈斯特产生同样的效果。于是，他把约瑟夫送到两位了解他实验研究的医生朋友那里。看到那个孩子身上正在溃烂的咬伤后，他们都力劝巴斯德救救他。巴斯德答应了。他连续13天逐日对那个孩子注射毒性不断增强的脊髓组织。对巴斯德来说，实施这套治疗方案需要极大的勇气，因为治疗一旦开始，在第十三天就必须向那个孩子注射致死的脊髓组织提取物。最终，胜利女神站到了巴斯德这边——约瑟夫·迈斯特获救了！这个巨大的成功瞬间传遍了整个文明世界。
●路易·巴斯德和他的狂犬病患者
几周后，19个俄国农民找到巴斯德寻求救治，他们均在两周前被一头得了狂犬病的狼咬伤。巴斯德给他们每人每天注射两次疫苗，连续注射了7天。当时，整个巴黎都在关注这场与狂犬病的殊死搏斗。最终，有16位农夫获救。俄国沙皇因此非常感激巴斯德，为了表达谢意他向巴斯德颁发了一枚圣安娜钻石十字架以及10万法郎奖金，用于建造巴斯德研究所。（该研究所成立后，第一个注射疫苗的约瑟夫·迈斯特直到去世前都是这里的管理员。）
在接下来的几年里，许多国家的实验室都开始制备这种疫苗。狂犬病也几乎不再导致死亡。尽管在1885年科赫还对这种预防方法嗤之以鼻，但没过一年，他也开始采用巴斯德的方法制备狂犬病疫苗。
这是巴斯德最后的医学壮举。1892年在他70岁生日那天，在一众杰出的来宾面前，他被授予一枚特殊的勋章。那时的他瘸得很厉害，在法兰西共和国总统的搀扶下才领到了勋章。因为巴斯德的身体很虚弱，所以他的儿子代他发表了感言。巴斯德于1895年去世，离世时他一只手拿着十字架，另一只手紧握着妻子的手。
本书提到的大部分科学家的名字对现在很多学生来说几乎都很陌生。但唯有一人，几乎每个人都知道他，并认为他是世界上最伟大的科学家之一，这个人就是巴斯德。几乎所有人都知道以他的名字命名的巴氏杀菌法，也许相当多的人也知道狂犬病疫苗是他研发出来的，但是只有很少一部分人知道他创立了立体化学，也只有很少一部分人知道他发明了炭疽疫苗。
毫无疑问，路易·巴斯德是法国最杰出的科学家之一。他自大傲慢，不愿给前辈或同时代的科学家予以任何赞许，有时还不太诚实；他毫不掩饰自己爱炫耀的性格，并且极度讨厌医生（然而他的科学成就几乎都与治病救人有关）。另外，对于巴斯德那些具有开创性且展示得相当浮夸的发现，列文虎克应该会感到爱恨交加，因为巴斯德完全忽视了其关于微生物的创造性发现。（在这一点上巴斯德倒是一视同仁，他对几乎所有前人的研究都避而不谈。）即便如此，法国也不太可能再培养出一位如巴斯德这般无与伦比的科学家了。
让我们把目光从法国转向德国。如果那位在1732年去世的“小动物”观察者身处100多年后的世界，他可能会感到无比震撼。他会发现自己坐在布雷斯劳的一间阶梯教室里，周围是德国当时最杰出的教授，而他们都在聆听一位来自不知名的普鲁士村庄、身材矮小、留着黑胡子的33岁圆脸乡村医生发表演说。这位乡村医生在医学史上第一次证明了炭疽杆菌会使人和其他动物患病，而炭疽杆菌正是列文虎克曾经见过的“小动物”中的一种。
●罗伯特·科赫
事实上，巴斯德不是第一个证明微生物具有致病性的人。罗伯特·科赫，一个默默无闻且性格不太讨喜的全科医生，曾经花3年时间做了一个实验。他只用显微镜和几个手工制作的工具，在他诊室里一块用帘子隔开的地方，在未受过医学培训的妻子作为唯一助手的情况下，把炭疽杆菌从患病的动物身上分离了出来。他培养了这些病菌，并观察它们长成他所说的“孢子”，而这种孢子能够在最恶劣的环境中无限存活下去。最后，他将含有这种孢子的病菌培养物注射到豚鼠和其他动物（包括绵羊和牛）体内后观察并发现：这些动物会快速死亡，它们的身体里充满了这种人类和动物共同的可怕敌人。
德国著名教授费迪南德·科恩和朱利叶斯·科恩海姆连续3天参加了在布雷斯劳举行的一场临时讲座，并观看了一位没有任何学术背景的乡村医生的演示。他们对讲座揭露的内容感到非常震惊，决定不能让这位医生继续埋没在沃尔斯坦。但首先，他们必须发表讲座的内容，即一种微小的细菌可能导致人类患病。1876年6月，也就是讲座举行后的第六个月，科恩在他自己编辑的期刊上发表了科赫的炭疽研究。但直到1880年，科恩和科恩海姆才成功让科赫进入位于柏林的帝国卫生研究所。在那里，科赫第一次有了一间像样的实验室，还被分配了两个技能熟练的助手，这一次，他终于不用再给人看病了，甚至连教学任务都没有了。
从发现炭疽杆菌到去柏林工作的4年时间里，科赫一直都在沃尔斯坦这个小地方从事研究。我们现在很难确定他当时是否清楚，那段时间里他所做的准备工作（发明新技术和加工仪器）几乎都成为后来他取得那项细菌学史上最伟大发现的助力。不过，可以肯定的是，这4年里他与光学专家恩斯特·阿贝和卡尔·蔡司一起工作，并且他很可能是第一个为自己的显微镜配备聚光器和油浸镜头的科学家。得益于装配了这两项光学发明的显微镜，他才能看见那些之前由于体型太小而无法被观测到的细菌。此外，列文虎克观察到的那些“小动物”的形态细节，他也看得更准确、更清晰。对于新型苯胺染料的使用，科赫也进行了各种试验。因为有些细菌只能被某种特定的染料染色，所以科赫就利用这种特性来区分细菌的种类。
一天，科赫碰巧发现了一个在空气中暴露了好几天的切开的土豆。这个土豆之所以吸引他的注意力，是因为土豆表面有一些颜色各异的凸起斑点。科赫饶有兴趣地检查了这些斑点，结果发现这些斑点都是由微生物组成的。他还发现，一个斑点上的微生物都是相同的，但如果是颜色不同的两个斑点，那么两者表面的微生物也不一样。对普通人来说，这偶然的发现顶多算是“挺有意思的”。但对拼命寻找不同种类纯细菌培养方法的科赫来说，他立刻认定这就是他要找的东西。如果不把含有各种细菌的液滴浸到液体培养基中（这是当时培养细菌的标准方法），而是把液滴轻轻涂抹到一块固体培养基上，那么液滴中的各种细菌就可能在固体培养基的表面形成独立的菌落，从而将自己与其他细菌分离开来。
科赫很快发现，将明胶添加到培养细菌的肉汤中就会形成固体肉汤培养基。于是，他先把一个小型环状物浸泡在包含各种细菌的液体培养基中，然后用这个小型环状物在固体培养基的表面轻轻涂抹，再把装有固体培养基的培养皿放入细菌培养箱。第二天他发现，培养基的表面出现了一些分散且颜色多样的斑点。他还注意到，培养基表面上的任一斑点（或颜色）中的任一细菌都与同菌落内的其他细菌完全相同，但可能与培养基上其他菌落中的细菌不同。科赫当时一定感到非常满意，因为通过这个相对简单的方法，他可以分离和培养出任何他想要的细菌的纯培养物——这是一项前无古人的壮举。这一成就的重要性，在他后来在柏林的研究中很快显露了出来。
●当下常见的固体培养基，其中的明胶已被琼脂替代
科赫在柏林的帝国卫生研究所工作了13个月后，在绝对保密的情况下开始了一项科研工作，这项工作的成果后来成为他对医学最杰出的贡献：发现导致结核病的细菌。为什么科赫在1881年8月没有告诉任何人他在努力寻找导致结核病的细菌？最主要的原因也许是，这个时间距离他发表那篇关于炭疽杆菌的文章仅仅过去了5年，他在文章中证明了一种细菌会引发一种既伤害人类也伤害动物的疾病。而在他研究炭疽之前，几乎没人相信列文虎克口中的“小动物”会致病，尤其是结核病。甚至在炭疽杆菌被发现后，医学名人，如鲁道夫·魏尔肖和西奥多·比尔罗斯，依然否认“活的微生物是任何疾病成因”的可能性。当年轻的科赫告诉魏尔肖将油浸镜头与显微镜组装在一起，就能观察到以前根本看不见的细菌时，魏尔肖回答道，任何用他现有的显微镜观察不到的东西都不值得看。
此外，科赫自己也不确定结核病是不是由细菌引起的。即便结核病确实是由细菌导致的，这种细菌是否会因为太小而无法被观察到？他能给这种细菌染色吗？他能培育出这种细菌的纯培养物吗？只有解决了这些问题，他才能把这种细菌注射到动物体内，证明它造成的疾病就是结核病。在这点上没有人比科赫更清楚，因为在1876年正是因为他将炭疽杆菌注射到动物体内，使那些动物表现出炭疽的症状，才让大半个科学界相信他做出了一项杰出的医学发现。
面对这些也许无法克服的困难，科赫只有一个念头：如果炭疽是一种细菌引发的，那么引发结核病的细菌他肯定也能找到。
他的这项秘密工作连他在帝国卫生研究所的助手和同事都不知道，因为如果他未来能够找出并证明引发结核病的细菌，他不想让其他人抢走这份本应属于他的荣耀。在开始结核病的研究前，他就决心要和巴斯德齐名，甚至在国际知名度上超越巴斯德。自从普法战争以来，“光鲜夺目”的巴斯德毫不掩饰他对普鲁士人的憎恶；而科赫身为一个典型的普鲁士人，同样无法容忍一个“粗俗的法国佬”。
科赫采用了一种类似他之前研究炭疽的方法，在接受实验的结核病患者的结核组织中寻找疑似的结核细菌。结核病患者肺部的典型病理病变是结节，科赫用各种新型苯胺染料对其进行染色后，用显微镜去寻找某种细菌。他使用的显微镜的放大能力比列文虎克上百个显微镜中最好的那个还要强大5倍。
科赫只用了1个月的时间就发现，在使用亚甲基蓝染料对结核病患者肺部结节的切片进行染色后，能在切片中看到一种比炭疽杆菌小得多的杆状细菌。科赫称这种细菌为结核杆菌。如果他使用的显微镜没有配备油浸镜头和聚光器，那么他将永远不会发现这种杆菌。
科赫意识到，在结核病患者的结节中发现结核杆菌仅仅是他寻找这种可怕疾病病因的第一步，因为还有一种合理的解释：也许他所看到的杆菌只是一种二次寄生物，它们生活在已经被某种细菌破坏的组织中。显然，要想验证对错，就必须分离并培养出这种杆菌的纯培养物，再把培养物注射到动物体内，并观察其是否患上结核病。
就像科赫在研究炭疽杆菌时所做的那样，他将病变组织的切片涂抹在固体培养基表面，希望在接下来的一两天内，分散的杆菌菌落可以生长出来。遗憾的是，好运没有降临。这些烦人的杆菌到底如何才能生长？科赫反反复复琢磨了这个问题好几十遍，他一直在尝试，但一直未能获得杆菌的纯培养物。忽然有一天，他爆发出了无与伦比的想象力，决定给这些无法驯服的细菌提供一种更像人或动物躯体的培养基——他在培养基中添加了血清。然后，就像之前那样，他把病变组织轻轻涂抹在富含血清的培养基表面。
但实验又一次失败了。经过24小时、48小时，甚至72小时后，科赫仍然没有发现菌落。在此之前，所有的细菌都会在24小时内大量生长，所以就算科赫因为这次失败而放弃血清-明胶培养基也不奇怪。但出乎意料的是，科赫没有这么做。
他意识到一个问题：结核病和其他人类所患的致命疾病不一样。结核病很少出现数周或数月内就导致患者死亡的情况。科赫琢磨了一下：既然这样，那么为什么不能假设这种杆菌同样生长缓慢呢？于是，他继续培养这种杆菌数周之久，其间，他每天都会仔细观察培养基的表面。
数周后，他的耐心终于有了回报——培养基表面出现了一些极其微小的灰白色菌落。他立即用铂金环把其中一个菌落铲了一点儿下来，并涂抹到显微镜的玻璃载片上，将其染色，再用装有油浸物镜的显微镜进行观察。这次的结果令他非常满意，他看到了无数结核杆菌，并且只有结核杆菌（样品非常纯净，没有任何污染物）。这是他第一次成功获得只含一种细菌的纯培养物。
在得到细菌的纯培养物后，科赫着手进行下一个关键步骤：给健康的动物注射这种疑似结核杆菌的纯培养物。结果，所有被注射了培养物的动物无一幸免，均在约一周内发病。这些动物的尸检显示，它们都因为典型的结核病病变而死。科赫从这些动物的病变部位中取得少量实验样本，把这些样本染色后用显微镜进行观察。他发现这些样本中充满了无数个“小细棍”，与他从人类结核病病变组织中观察到的杆状微生物完全相同！
“现在，我终于可以堂堂正正地称这些微生物为结核杆菌了，因为在所有患者的结核结节中都可以找到它，并且里面只有它。我培养出了这种细菌的纯培养物，还把培养物注射到了动物体内，那些动物都患上了结核病。最后，我又在那些病死的动物的病变组织中找到了相同的细菌。”对素来情绪起伏不大的科赫来说，这大概是他最激动的时刻。
科赫给他的实验动物接种了从人类结核组织中获取的结核杆菌纯培养物，当那些动物后来因结核病而死亡时，他就知道自己这个发现将跻身“医学有史以来最伟大发现”之列。他还知道，尽管自己年仅38岁，但只要公布这项里程碑式的医学发现，他将马上成为世界上最著名的医学家之一。但首先，他告诫自己，必须在取得这个发现的7个月内将结果公布出来。
1882年3月24日，科赫在柏林生理学学会的一场会议上公布了他的发现。由于几周前业内就盛传科赫要宣布一个重大发现，所以会议当天柏林最著名的医生们几乎全数到场，小小的会场挤满了人。当科赫通过仔细说明实验步骤证明被他称为结核杆菌的东西就是人类结核病的起因后，会场里的每个医生都惊呆了。他们之所以如此吃惊，部分原因是科赫凭借自己的聪明才智发明了创造性实验方法——使用苯胺染料、向染料中加入钾盐、使用固态培养基获得细菌的纯培养物，以及耐心让结核杆菌在培养基上生长。医生们在面对这个发现时感受到的除了惊讶，还有敬畏。因为这个不论是在感性还是理性上都让他们出乎意料的发现，彻底改变了他们对人类疾病成因的理解和认识。实际上，那天晚上的那场会议见证了细菌学的诞生。保罗·欧立希——梅毒治疗方法的发现者——也参加了那场会议。多年后，他回忆起那件事，仍然惊叹道：“那天晚上参与那场会议是我学术生涯中最重要的经历。”
科赫的发现在会议后不到3周就发表了。正如他所预期的那样，凭借这个医学发现，他瞬间与自己的法国对手齐名了，甚至可能比他还有名。科赫一时风光无两，无数聪明、年轻的科学家聚集在他的周围，渴望学习他的方法和技巧以期日后能发现引起其他疾病的细菌。
没过多久，科赫的学生们就分离出了破伤风杆菌和白喉杆菌，并且还研制出了能够抵御这两种疾病的抗毒素。
就罗伯特·科赫的科学家生涯而言，因为他里程碑式发现，1882年后的时光无疑很令他兴奋。但他和妻子埃米的关系在这几年里发展到了水火不容的地步。
也许我们永远也无从得知导致这对还算年轻的夫妻彼此憎恶的原因是什么。最有可能的原因是，科赫过于沉醉和专注于自己的科学研究，从而忽视了自己的妻子。此外，对一个已经赢得整个文明世界钦佩和尊敬的科学家来说，回到家后妻子却把他当成一个普通的丈夫，总想让他去做各种家务，也可能给他造成了悲哀的心理落差。反过来说，对一个已经结婚15年的骄傲的德国妻子来说，要她不停地盲目吹捧丈夫并且不能对他有丝毫苛责，也是一项非常艰难的任务，毕竟科赫不是什么完美无缺的人。大多数科学家都不太会处理家庭矛盾，科赫也不例外，他在生活中是一个极度缺乏耐心且脾气暴躁的人。
无论原因为何，当他们唯一的女儿在1888年结婚并独立生活后，科赫和埃米就分居了。不知道当时的科赫面对分居是感到难过还是解脱。但鉴于后来发生的事情，我们猜测科赫大概如释重负了。自从埃米在科赫28岁生日时送给他一台显微镜之后，他就移情别恋了——他爱上了一个名为科学的“第三者”。科赫在科学研究中收获满满，发现大自然的秘密不仅让他的内心充满难以言喻的喜悦，还让他得到了一份更诱人的礼物：传世的名望。从此，科赫在实验室里工作得更努力，投入的时间也更多。直至1890年，他又取得了更多的小发现。但在那之后，科赫出了问题，并且是很严重的问题。
科赫的这场灾难始于第十届国际医学大会——一个由德国主办的久负盛名的会议。柏林当时为这场大会的专题学术报告提供了最大的会场，一个可容纳8000人的大厅。而就是在如此大的会场里，在如此多的世界顶尖科学家的面前，科赫重蹈了巴斯德的覆辙。此前，巴斯德因为仓促生产疫苗导致数以千计的动物死亡，而科赫在严厉地谴责了巴斯德的这一行为后，因为自己在那场会议上的不严谨发言使得数百人去世。
其实，早在做那场自作自受、谎话连篇的报告之前，科赫就已经知道德国政府非常期待他能在这场盛会上发表一些足以让所有顶尖科学家为之惊叹的东西，堪比他在8年前宣布发现结核病病因。这次，科赫要以一名德意志帝国政府科研人员的身份向人们宣布，他发现了一种能够治愈结核病的方法。当时，帝国政府已经告诉他第二年会建立一家以他的名字命名的专门从事传染病研究的科研机构。如果当时的他只是非常谨慎地暗示他从几只豚鼠身上找到了一些似乎有希望能对抗结核病的“物质”，那么结果会怎样呢？如果是那个年轻、一丝不苟且完全诚实的科赫，绝不会用这段大错特错的话来结束他的演讲：“尽管我之前失败了无数次，但我没有放弃。通过持续探索，我终于找到了一种物质。这种物质不仅在试管中可以抑制结核杆菌的生长，在动物体内也有同样的效果。”
话已出口，但他也知道自己的数据还远不完善，无法证明他的结论。所以接下来他是这么说的：“我之所以没有按照我的习惯，做了这场成果还没有彻底完善的学术报告，原因只有一个，那就是我想激励大家在该领域做出更多的努力。”这句话表面上像是在鼓励观众去寻找治疗这种疾病的方法，而实际上则是彻底舍弃了自己一直以来坚持的正直和诚实。事实上，这句话和前面的话一样离谱，因为在现实世界中，科学家们追求的目标只有一个：科学发现的优先权。鲜少有科学家愿意主动放弃因第一个取得发现而获得的巨大的兴奋感，反而高尚地尽其所能去激发其他科学家的创造力。作为一位科学家，科赫确实拥有一些无与伦比的品质，但高尚无私不在其列。
几天内，全世界的媒体就把他的话改编成了一份声明：“德国著名科学家罗伯特·科赫宣布找到了一种治疗结核病的方法。”历史再次上演，就像几年前数以千计的绵羊和奶牛养殖者为了拿到炭疽疫苗而围住巴斯德一样，科赫也被人群“淹没”了。不计其数的结核病患者和他们的医生都想从他手中拿到被他称为结核菌素的药——一种从结核杆菌中提取出的蛋白质。几个月内，成千上万的结核病患者都使用了结核菌素并期望这种药可以阻止病情恶化。结核病作为一种进行性疾病，经常会自己慢慢消失，当这种情况发生在使用结核菌素的患者身上时，人们就把这种症状的缓解归因于结核菌素。
但很多实验室都对科赫的特效药做了对照实验，不幸的是，没有一个实验室成功验证这种药具有治疗效果。此外，人们很快就注意到数百位患者在注射了结核菌素后病情反而恶化了。之前巴斯德曾无比急切地销售炭疽疫苗，结果造成了灾难性后果，这次科赫也犯了同样的错误，但后果更为可怕——数百名结核病患者因此失去了生命。在这种情况下，科赫竟然还对他以前的学生阿道夫·冯·贝林公开进行猛烈抨击，只因贝林想为自己构想的结核病疗法申请专利。
此时的科赫虽然依然称得上一位杰出的科学家，但他的声望在逐渐下降。不过，德国政府还是完成了科赫传染病学研究所的建造。1893年的某一天，正在研究所参加自己画像安放仪式的科赫在百无聊赖中注意到了一幅小画像，画中人是一名非常年轻漂亮的女性。
科赫的眼睛无法从她美丽的面庞上挪开。在科赫眼中，他的前妻埃米算不上好看，况且她现在年近50，对他已完全没有吸引力。他必须找到这位美人，比50岁的他年轻30岁又如何？或许只要说出科赫这个名字，在自己耀眼的光环下，她就会忘记他们的年龄差距。科赫决定全力以赴地追求并征服她。
他从画家那里打听到了这位女性的信息——海德薇·弗莱堡，一名艺术专业的学生，在剧院当兼职演员，未婚。科赫对她展开了疯狂且热烈的求爱攻势，很快，科赫成功了，此时距离科赫与埃米离婚仅仅过了几个月。1893年，科赫与海德薇结婚了。
大多数医学史学家都倾向于认为，科赫因为与21岁的海德薇结婚而遭到整个社会的排挤，这让他感到十分不安且悲伤。然而，我们不相信科赫在发现“美才是永恒的喜悦”后，会想念那些例行公事般重复的社交生活。毕竟在各种晚宴上，坐在他旁边的都是社交圈里那些专家和官员土里土气的妻子。
虽然柏林的生活让他感到无聊，但科学研究还吸引着他。而且与海德薇结婚后，他一直以来去异国他乡旅行的强烈渴望变得一发不可收拾。从1893年开始直至1910年去世，科赫几乎不间断地旅行于非洲和印度的不同地区，寻找可能根除昏睡病、霍乱、疟疾和导致牛羊死亡的棘手传染病的方法。他并非孤身一人，他年轻的妻子总是陪伴在他身边。在他生命的最后几年里，美国和日本成为他最常去的目的地。当然，科赫去这两个国家并非为了研究神秘的疾病，而是去享受被崇拜的感觉——他期待着这两个伟大的国家会向他疯狂输出赞誉和奉承。事实也没有令他失望。
然而，当他知道1901年获得第一届诺贝尔生理学或医学奖的科学家不是别人，正是他的学生阿道夫·冯·贝林时，他的自尊和骄傲受到了沉重的打击。当然，由于科赫在细菌学方面取得的开创性成就，所以尽管他在公布结核菌素的疗效上犯了惨烈的错误，但他的功绩不能被忽视。因此在1905年，罗伯特·科赫也获得了诺贝尔生物学或医学奖。
1910年，科赫开始出现冠心病的症状，并患上了心肌梗死。为了恢复健康，他和妻子去了巴登-巴登。不幸的是，到达那里后没多久科赫就去世了。除了海德薇外，只有10个人参加了他的葬礼；收到的花圈也只有11个。依据他的遗愿，葬礼没有请牧师主持。在前来参加葬礼的人之中，科学家只有1名，就是当时颇有声望的学者格奥尔格·加夫基。他在台上讲了几分钟，接着哀乐奏起。整个葬礼用时不超过6分钟。
罗伯特·科赫既不是一个高尚的人，性格也不特别讨人喜欢。这两种特质的缺失也在一定程度上解释了，为什么这位细菌学之父没能成为医学界的杰出英雄。任何伟大的电影或舞台剧都无法展现他的生活：尽管科赫在实验室里取得了卓越的成就，但他本质上是一个无趣的人。这个无趣的人痴迷于一件事：找出那些列文虎克所说的“小动物”引起了哪些疾病。在寻找导致炭疽、结核病和霍乱的“小动物”的过程中，科赫创建了细菌学。如果列文虎克还在世，科赫应该会是他最钦佩的科学家。无论如何，有一件事我们可以肯定：我们将永远感激这位乡村全科医生，就像我们会永远感激代尔夫特的那位纺织品商人和那位脾气古怪的法国人一样。
●一张关于非洲昏睡病的拼贴画。科赫作为该疾病的重要研究者被放在了最上面