МИКРОБИОЛОГИЯ (от греч. mikros — малый, bios — жизнь, logos — наука), наука о строении и жизнедеятельности мельчайших живых существ, называемых микроорганизмами или, как предложил в 1878 Седийо (Sedillot), микробами, об их развитии и взаимоотношениях с окружающей средой, их роли в круговороте веществ и энергии в природе и влиянии их на жизнь других организмов (человека, животных, растений). Под микробами понимаются все мельчайшие организмы, не видимые невооруженным глазом: бактерии, грибки, водоросли, простейшие животные (протозоа), также ультрамикроскопические существа, не видимые и в микроскоп (фильтрующиеся организмы, вирусы). М., охватывая обширный мир различных по строению и жизнедеятельности организмов, распадается на ряд отделов, и в которых многие выделились в самостоятельные научные дисциплины. В состав М., рядом с общей М., изучающей морфологию и физиологию всех микроорганизмов, входит, напр., бактериология (см.), посвященная изучению бактерий, причем нередко это название употребляется как синоним М., хотя последняя значительно шире по своему содержанию и объему. В последнее время развивается новая отрасль М. — вирология, наука об ультрамикробах, фильтрующихся формах микроорганизмов. По линии же изучения той роли, к-рую микроорганизмы играют в жизни человека, растений, животных, М. разделяется на медицинскую М., ветеринарную М., с.-х. М. и промышленную (техническую) М. Близки к М. те отделы микологии, которые изучают микроскопич. виды грибков, и протозоология, изучающая простейших животных (инфузории, амёбы и т. п.). М., являющаяся одной из самых молодых биологич. наук, успела накопить огромный материал, выработать свои особые методы исследования, приобрести важнейшее теоретическое и практическое значение, обогатив ряд смежных наук и областей практической жизни.
История М. тесно связана с историей микроскопа. Правда, с нек-рыми процессами, вызываемыми микроорганизмами, человечество познакомилось еще в доисторич. времена и научилось практически использовать их (напр., приготовление вина, молочнокислых продуктов, хлебопечение и т. п., основанные на вызываемых микроорганизмами процессах, известны с древнейших времен). Несомненная честь открытия различных микроорганизмов принадлежит голландцу Антону Левенгуку, к-рый при помощи сконструированных им самим микроскопов с увеличением от 40 до 160 изучил ряд форм микроорганизмов и описал их в книге «Arcana naturae» («Тайны природы», 1695), положив начало т. н. микрографии. В 1762 венский врач М. А. Пленчиц попытался использовать открытия Левенгука для объяснения инфекционных болезней, а также брожения и гниения, но эта попытка, опередившая свое время, долго не находила отклика. По мере накопления фактич. материала стала развиваться систематика микроорганизмов. Левенгук считал открытые им микроскопич. существа мельчайшими животными (animalcula) и объединял их в одну группу «инфузорий» (от «infusum» — настой); известный систематик 18 в. Карл Линней, считая невозможным систематизировать представителей «невидимого мира», обозначил всю их группу выразительным наименованием «хаос», но уже в 1786 датский ученый О. Мюллер сделал попытку систематизировать микробов, установив два рода их: monas и vibrio. Первая развернутая классификация микроорганизмов была дана лишь в 1838 Эренбергом; он установил в своей книге «Die Infusionstierchen als vollkommene Organismen» («Инфузории как совершенные организмы») 22 семейства «инфузорий» (куда, разумеется, входили все микроорганизмы, в т. ч. и бактерии), ввел в классификацию микробов двойную номенклатуру Линнея. Эренберг впервые описал ряд микроорганизмов, в т. ч. знаменитую бактерию «чудесной, крови» (Bact. prodigiosum), вызывающую пятна кровавого цвета на хлебе, принимавшиеся суеверными людьми за кровь, чем Эренберг положил конец многовековому суеверию, часто использовавшемуся церковью в интересах религиозной борьбы. Однако все эти исследования, не исключая и работ Эренберга, носили чисто описательный, эмпирический характер, не выходя за пределы микрографии: изучались преимущественно внешний вид, строение, т. е. морфология, микроорганизмов; физиология микроорганизмов, их развитие, а тем более их отношение к среде почти вовсе не изучались.
Дальнейшее развитие М. тесно связано с усовершенствованием микроскопа (масляная иммерсия, апохроматы и т. п.). Новая эра в историческом развитии М. начинается со второй половины 19 века. Ее характеризует прежде всего усиление интереса, наряду с проблемами морфологии и систематики микроорганизмов, к исследованию истории развития и физиологии их. Уже в 1852 появились первые исследования по истории развития микробов (Перти), благодаря к-рым удалось выяснить растительную природу многих микробов, до этого относившихся к животным; однако, несмотря на изучение истории развития, и эти работы еще не возвышались над уровнем старой микрографии. Большой сдвиг в изучении морфологии и систематики микроорганизмов произвели работы ботаника Ф. Кона (1828—1898). Изучая развитие отдельных микробов, Кон пришел к выводу, что при всех изменениях микробы обладают более или менее устойчивой формой, на основе к-рой могут быть установлены строго определенные роды и виды их, так же как и других животных и растений. Исходя из своих взглядов, Кон дал новую систематику бактерий, разделив их на три основных группы (шаровидные — кокки, палочковидные — бациллы, извитые — спириллы) с дальнейшим подразделением внутри каждой группы. Признание Коном устойчивости формы бактерий и в связи с этим большего или меньшего постоянства их видов (мономорфизм) вызвало длительную дискуссию со сторонниками изменчивости микроорганизмов (плеоморфизм); во главе последних стоял видный ботаник К. Негели (1817—91), считавший, что все микробы представляют собой, в зависимости от условий среды, различные формы одного и того же исходного организма, переходящие друг в друга. Несмотря на поддержку плеоморфизма многими крупными учеными (Рей-Ланкестер, Билльрот, Ценковский, Клебс и др.), мономорфизм надолго сделался господствующим течением в М. В последние годы, правда, снова возникли споры об изменчивости микроорганизмов на основе новых наблюдений и экспериментов, с учетом завоеваний эволюционной теории и генетики.
Подлинным создателем современной М. был Л. Пастёр (1822—95), гениальные работы которого не только преобразили теоретич. М. и ряд смежных дисциплин, но и имели огромное практич. значение для медицины, сельского х-ва и промышленности. Исследования Пастёра за 30 лет охватили огромный круг проблем, начиная с выяснения возбудителей различного рода брожений (молочнокислого, спиртового, уксусного, маслянокислого и др.) и опровержения господствовавшей до этого теории самопроизвольного зарождения микроорганизмов и вплоть до выяснения инфекционного происхождения ряда болезней человека и животных, явлений невосприимчивости к ним (иммунитета) и способов борьбы с ними (достаточно упомянуть об открытых Пастером методах борьбы с сибирской язвой, бешенством и т. д.). Пастёр и его школа (Дюкло, Ру, Иерсен) и примыкавшие к ним работы Р. Коха (см.), введшего в широкое употребление метод чистых культурой открывшего возбудителей ряда инфекционных болезней (туберкулеза, холеры и др.), произвели переворот в медицине. Огромнейшее теоретическое и практич. значение имели работы И. Мечникова по выяснению природы невосприимчивости к инфекционным болезням (фагоцитарная теория иммунитета), работы Эрлиха, Ру, Беринга и др. Следует отметить также работы Ганзена по брожению, работы С. Виноградского по установлению круговорота азота в природе (нитрификация, фиксация атмосферного азота микробами), изучению серо- и железобактерий, работы М. Бейеринка по изучению усвоения азота клубеньковыми бактериями бобовых растений и т. д. В новейшее время мощно развивается новый отдел М. — учение о невидимых в микроскоп и проходящих через фильтры микроорганизмах (фильтрующихся вирусах) и бактериофаге (работы Творта, Д’Эрелля). — В заключение историч. очерка необходимо отметить значительное участие русских ученых в развитии М. как науки: Мечникову, Виноградскому, Гамалее, Безредке, Габричевскому, Омелянскому и ряду других русских ученых принадлежит виднейшее место в разработке теоретич. и практич. М. До революции условия царской России не давали простора развитию М., заставляя крупнейших представителей ее (Мечников, Безредка и др.) искать пристанища для своей научной работы за границей. Двадцать лет существования Советской власти привели к блестящему развитию М. в нашей стране, создав сеть мощных институтов и лабораторий и предоставив широкие перспективы и возможности для научной работы.
Блестящее развитие М. является образцом тесного единства теории и практики. М. по-новому осветила ряд важнейших теоретических проблем биологии и естествознания: проблемы происхождения жизни на земле в связи с проблемой самопроизвольного зарождения и синтеза белков, проблемы симбиоза, антагонизма и паразитизма, ряд основных вопросов строения и жизни клетки, проблемы круговорота веществ в природе, даже многие вопросы геологии и палеонтологии (роль микробов в образовании некоторых ископаемых, как нефть, каменный уголь, селитра, меловые залежи и т. д.). Разработанные М. методы находят широкое применение как теоретическое, так и практическое. Развиваясь в тесном содружестве с практикой и извлекая много ценного из последней, М. в свою очередь оплодотворяла ее: достаточно упомянуть о тесной связи работ Пастёра с бродильной промышленностью, с потребностями сельского х-ва, здравоохранения. Недаром говорили, что одни открытия Пастёра возместили Франции ущерб от контрибуции, уплаченной Германии после войны 1870—71. Работы Виноградского, Бейеринка и других выяснили роль микробов в процессах нитрификации, усвоения атмосферного азота и т. д.; современное производство вина, пива, уксуса, молочных продуктов (сыра, кефира, кумыса и др.) основано на применении завоеваний М.
Перспективы развития М. грандиозны: несмотря на блестящие достижения и в медицине, и в сельском х-ве, и в промышленности, перед М. стоят огромные, еще не разрешенные задачи. Особенно велики те перспективы, к-рые ставятся перед М. в нашей стране в связи с задачами социалистич. строительства: огромный подъем культурного сельского х-ва, поставленная т. Сталиным задача довести урожай до 7—8 млрд. пудов, подъем животноводства, проблемы социалистич. здравоохранения, такие огромные мероприятия, как, напр., Волго-Московский канал, в связи с водоснабжением столицы, — все это выдвигает перед советской М. новые проблемы и вместе с тем создает и самые предпосылки для разрешения этих проблем и для поднятия М. как науки на высшую ступень.
В соответствии с универсальным распространением микроорганизмов проблематика М. чрезвычайно обширна, богата и разностороння и находится в соприкосновении с весьма различными областями науки и практики. Одной из центральных проблем М. является вопрос об изменчивости микроорганизмов; в этой области разработано учение о диссоциации и циклогении микробов; в связи с работами американских генетиков в значительной степени пролит свет на влияние лучистой энергии (рентген, радий) на изменчивость микроорганизмов. В медицинской М. ведущими проблемами были и остаются проблемы инфекции и иммунитета, успехи в изучении к-рых, несмотря на обилие борющихся теорий (фагоцитарной, гуморальной, физико-химической и т. д.) и отсутствие единой общепризнанной теории, составляют основу нынешней медицины и эпидемиологии. Проблема бактериофага (см. Бактериофагия) и фильтрующихся вирусов, зародившаяся в рамках медицинской М., давно переросла эти рамки, сделавшись одной из основных проблем общей М., подводящей ее вплотную к коренным вопросам биологии — об элементарных свойствах живой материи, о происхождении жизни. Огромны проблемы, стоящие перед М. в области сельского х-ва, особенно в СССР, в условиях социалистического строительства. Актуальнейшей задачей почвенной и агрономич. М. является конкретизация и дальнейшее развитие учения о круговоротах веществ, разработка микробиологич. оценки почв в разных районах страны и потребности почв в определенных удобрениях, изучение форм и жизнедеятельности микроорганизмов почв и удобрений и на этой основе разработка методов управления биодинамич. процессами в почве в интересах наибольшего повышения ее плодородия. Рядом с этим стоит проблема микробиологич. рационализации навозного удобрения с целью устранения огромных потерь азота и фосфора. Необходимо отметить успешное внедрение в практику бактериальных удобрений (на основе чистых культур клубеньковых бактерий), производство которых в настоящее время, с вступлением в строй в 1937 завода бактериальных удобрений, приобрело промышленные масштабы. Не меньшее значение имеют проблемы борьбы с микроорганизмами — вредителями сельскохозяйственных культур и, с другой стороны, вопросы бактериальной борьбы с вредителями сельского хозяйства — насекомыми и грызунами. Не менее велики задачи микробиологии в области промышленности, в особенности биохимической и пищевой.
Лит.: Гамалея Н. Ф., Основы общей бактериологии, Одесса, 1899; Омелянский В. Л., Основы микробиологии, 8 изд., [Л.], 1936; Сербинов И. Л., Общая микробиология, П., 1916; Войткевич А. Ф., Войткевич О. В., Мишустин Е. Н., Рудаков К. И., Старыгина Л. П., Курс микробиологии, 2 изд., М., 1936; Löffler F., Vorlesungen über die geschichtliche Entwickelung der Lehre von den Bacterien, TI 1, Lpz., 1887; Мечников И., Основатели современной медицины — Пастер, Листер, Кох, М. — Л., 1925. — Журналы: «Микробиология», М. — Л., с 1932; «Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии», М., с 1935; «Анналы Мечниковского института», Харьков, с 1935; «Вестник микробиологии, эпидемиологии и паразитологии», Саратов, с 1922.