Русский эмбриолог, бактериолог и иммунолог Илья Ильич Мечников родился 15 мая 1845 года в деревне Ивановке, расположенной на Украине, неподалеку от Харькова. Его отец Илья Иванович, офицер войск царской охраны в Санкт-Петербурге, до переезда в украинское поместье проиграл в карты большую часть приданого своей жены и имущества семьи. Мать Мечникова, в девичестве Эмилия Невахович, была дочерью Льва Неваховича, богатого еврейского писателя. Она всемерно способствовала тому, чтобы Илья (последний из пяти ее детей и четвертый по счету сын) выбрал карьеру ученого.
Любознательный мальчик с ярко выраженным интересом к истории естествознания, Мечников блестяще учился в Харьковском лицее. Уже в шестом классе он перевел с французского книгу Груве "Взаимодействие физических сил". С юношеских лет он научился ценить и любить книгу. Большое впечатление на Илью произвело сочинение Ломоносова "О слоях земных". Статья с критикой учебника по геологии, которую он написал в 16 лет, была опубликована в московском журнале.
В 1862 году, окончив среднюю школу с золотой медалью, он решает изучать структуру клетки в Вюрцбургском университете. Поддавшись настроению, он отправляется в Германию, даже не узнав, что занятия начнутся лишь через 6 недель. Оказавшись один в чужом городе без знания немецкого языка, Мечников решает вернуться, и поступает в Харьковский университет. С собой он привозит русский перевод книги Чарлза Дарвина "Происхождение видов путем естественного отбора", опубликованный тремя годами ранее. Илья читал эту книгу с величайшим интересом. Она отвечала на самые важные вопросы, интересовавшие биологов. Он был просто очарован стройной теорией эволюционного развития.
Но Мечников не только восторгается, но и вникает в каждую строчку книги. Он написал рецензию на "Естественный отбор", где критикует некоторые его ошибочные положения.
Осенью 1863 года неожиданно для всех Илья подает заявление с просьбой отчислить его из университета. Никто не мог понять причин такого поступка. Все оказалось "просто": Мечников решил ускорить процесс обучения и, подготовившись самостоятельно, закончил университетский четырехгодичный курс естественного отделения физико-математического факультета за два года!
Для подготовки кандидатской работы Мечников отправляется летом 1864 года на остров Гельголанд в Северном море. Остров привлек внимание молодого ученого изобилием морских животных, выбрасываемых на берег, которые были ему нужны для исследований. В течение следующих трех лет Мечников занимался изучением эмбриологии беспозвоночных. Уже знакомый с особенностями строения представителей низших отрядов животного мира (червей, губок и других простых беспозвоночных), Мечников осознал, что в соответствии с теорией Дарвина у более высокоорганизованных животных должны обнаруживаться в строении черты сходства с низкоорганизованными, от которых они произошли.
5 сентября большая группа зоологов прибыла с Гельголанда в Гиссен на съезд естествоиспытателей. Днем позже приехал в Гиссен и Мечников. Появление на съезде юноши вызвало всеобщее удивление. Ученое собрание насторожилось, когда на трибуне появился Мечников.
Русский хотя и говорил раздражающе громко, но очень дельно о неизвестных даже такому обществу профессоров фактах из жизни нематод - круглых червей. Он доказывал, что нематоды, по его исследованиям, составляют особую, самостоятельную группу животных в эволюционной цепи.
Собрание аплодировало Мечникову, когда он закончил свое сообщение. Но никто из высокопоставленных слушателей не знал, какой ценой ему давалась наука. После голодовки на Гельголанде Илья голодал и в Гиссене. В перерыве между заседаниями съезда делегаты шли в ресторан, а Илья незаметно исчезал, чтобы где-нибудь поесть за грошовую плату.
Лишь при помощи знаменитого хирурга Пирогова Илье Мечникову удалось стать профессорским стипендиатом. Он получил стипендию на два года - по тысяче шестьсот рублей в год. Впервые открылась возможность целиком посвятить себя науке.
Мечников стал работать в лаборатории Рудольфа Лейкарта в Гисене. Исследуя размножение некоторых круглых червей, Мечников открыл у этих животных ранее неизвестное науке явление гетерогонии, то есть чередование поколений с перемежающимися формами размножения. Поколения, ведущие паразитический образ жизни, как было известно, являются гермафродитами (двуполыми), а формы, свободно живущие вне организма-хозяина, как открыл Мечников, оказались раздельнополыми. Это открытие имело серьезное значение: оно проливало свет на связь между явлениями размножения нематод и образом их жизни.
В 1865 году Мечников познакомился с молодым русским зоологом Александром Ковалевским и вместе с ним проводил опыты в Неаполе. Работа, в которой они показали, что зародышевые листки многоклеточных животных являются, по существу, гомологичными (демонстрирующими структурное соответствие), как и должно быть у форм, связанных общим происхождением, принесла им премию Бэра. Мечникову к этому времени исполнилось всего 22 года. Тогда же из-за чрезмерного перенапряжения у него стали болеть глаза. Это недомогание беспокоило его в течение следующих пятнадцати лет и препятствовало работе с микроскопом.
В 1867 году, защитив диссертацию об эмбриональном развитии рыб и ракообразных, Мечников получил докторскую степень Петербургского университета, где затем преподавал зоологию и сравнительную анатомию.
Илья Ильич тяжело переносил свое одиночество в большом, шумном Петербурге. Единственным светлым пятном в этой трудной жизни была семья Бекетовых. Илья Ильич все чаще бывал у них. Там же он постоянно встречался с Людмилой Васильевной Федорович. Дружеские беседы, заботливая внимательность молодой девушки давали Илье Ильичу тепло, в котором он так нуждался.
Мечников решил женится на Людмиле, хотя к тому времени она уже болела туберкулезом. И вот наступил день свадьбы. Радость не смогла улучшить состояния здоровья невесты. Не было сил из-за одышки на своих ногах пройти расстояние от экипажа до алтаря в церкви. Бледную, с восковым лицом Людмилу Васильевну внесли в церковь в кресле. Так началась супружеская жизнь Ильи Ильича. Нежная забота о любимой, тщательный уход и лечение не смогли улучшить состояние здоровья Людмилы Васильевны. Шли дни упорной борьбы с болезнью и нуждой. Нужно было много денег, и со всей энергией, на которую он был способен, Илья Ильич старался изыскать средства для улучшения своего служебного, а следовательно, и материального положения.
Зимой 1870 года Мечников начал читать зоологию студентам университета в Одессе. Кроме чтения курса, Мечников по-прежнему занимался переводами и писал статьи. Однако, несмотря на лечение за рубежом, жене становилось все хуже. Людмила Васильевна умерла на Мадейре 20 апреля 1873 года.
К тому времени, когда умерла жена, у Мечникова сильно ухудшилось зрение, что ставило под вопрос занятия наукой. Он предпринял неудачную попытку покончить жизнь самоубийством, выпив морфий. К счастью, доза морфия оказалась столь большой, что его вырвало.
Но жизнь лечит. Будучи преподавателем Одесского университета, он встретил молоденькую студентку Ольгу Белокопытову, на тринадцать лет младше его, и полюбил вновь. В феврале 1875 году состоялась их свадьба. Когда Ольга заразилась брюшным тифом, Мечников снова попытался свести счеты с жизнью, на этот раз посредством инъекции возбудителей возвратного тифа. Тяжело переболев, он, однако, выздоровел: болезнь поубавила долю столь характерного для него пессимизма и вызвала улучшение зрения. Хотя и от второй жены у Мечникова не было детей, после смерти родителей Ольги, ушедших из жизни друг за другом в течение года, супруги стали опекунами двух ее братьев и трех сестер.
В выборе подруги жизни Илья Ильич не ошибся. Ольга Николаевна сделала все, чтобы он смог целиком отдаться служению науке. Со своей стороны, Мечников помог Ольге Николаевне достигнуть того, о чем он мечтала в юности.
Ольга Николаевна с благодарностью писала о том, что Илья Ильич "...стоявший во сто раз выше меня, не только не подавлял моей личности тогда еще гибкой и не установившейся, но, напротив, всегда бережно относился к ней... Его живость, сообщительная веселость, любознательность, способность все отлично организовывать делали его несравненным товарищем и руководителем. Работать с ним было величайшим благом потому что, щедро делясь своими мыслями, сообщая свое увлечение и интерес к исследованию, он в то же время создавал атмосферу тесного общения и искания знания и правды, и самому скромному работнику это позволяло чувствовать, что он участвует в выполнении высокой цели..."
Одесса была идеальным местом для изучения морских животных Мечников пользовался любовью студентов, однако растущие социальные и политические беспорядки в России угнетали его. Вслед за убийством царя Александра II в 1881 году реакционные действия правительства усилились, и Мечников, подав в отставку, переехал в итальянскую Мессину.
"В Мессине, - вспоминал он позднее, - совершился перелом в моей научной жизни. До того зоолог, я сразу сделался патологом". Открытие, круто изменившее ход его жизни, было связано с наблюдениями за личинками морской звезды. Наблюдая за этими прозрачными животными, Мечников заметил, как подвижные клетки окружают и поглощают чужеродные тела, подобно тому, как это происходит при воспалительной реакции у людей. Если чужеродное тело было достаточно мало, блуждающие клетки, которые он назвал фагоцитами, могли полностью поглотить пришельца.
Мечников был не первым ученым, наблюдавшим, что лейкоциты у животных пожирают вторгшиеся организмы, включая бактерии. В то же время считалось, что процесс поглощения служит, главным образом, для распространения чужеродного вещества по всему телу через кровеносную систему. Мечников придерживался иного объяснения, т. к. смотрел на происходящее глазами эмбриолога. У личинок морских звезд подвижные фагоциты не только окружают и поглощают вторгшийся объект, но также резорбируют и уничтожают другие ткани, в которых организм более не нуждается.
Лейкоциты человека и подвижные фагициты морской звезды эмбриологически гомологичны, т. к. происходят из мезодермы. Отсюда Мечников сделал вывод, что лейкоциты, подобно фагоцитам, в действительности выполняют защитную или санитарную функцию. Далее он продемонстрировал деятельность фагоцитов у прозрачных водяных блох. "Согласно этой гипотезе, - писал впоследствии Мечников, - болезнь должна рассматриваться как борьба между патогенными агентами - поступившими извне микробами - и фагоцитами самого организма. Излечение будет означать победу фагоцитов, а воспалительная реакция будет признаком их действия, достаточного для предотвращения атаки микробов". Однако идеи Мечников в течение ряда лет не воспринимались научной общественностью.
В 1886 году Мечников вернулся в Одессу, чтобы возглавить вновь организованный Бактериологический институт, где он изучал действие фагоцитов собаки, кролика и обезьяны на микробы, вызывающие рожистое воспаление и возвратный тиф. Его сотрудники работали также над вакцинами против холеры кур и сибирской язвы овец. Преследуемый жаждущими сенсаций газетчиками и местными врачами, упрекавшими Мечникова в отсутствии у него медицинского образования, он вторично покидает Россию в 1887 году.
Встреча с Луи Пастером в Париже привела к тому, что великий французский ученый предложил Мечникову заведовать новой лабораторией в Пастеровском институте. Мечников работал там в течение следующих 28 лет, продолжая исследования фагоцитов.
Мечников в течение многих лет жил в Париже на улице Дюто поблизости от своей лаборатории. Он был постоянно занят вопросами улучшения и расширения работы Пастеровского института, популяризации его научных трудов. Он писал статьи в журналы, читал лекции по бактериологии для медиков при Пастеровском институте, беседовал с журналистами; охотно делился сведениями с людьми, проявлявшими интерес к данной области знания. Наука никогда не оставалась для Мечникова мертвой буквой.
Всей душой преданный своему делу, Илья Ильич не терпел расхлябанности, в его лаборатории работали дружно, стремления всех были сосредоточены на разрешении общих задач.
Много лет подряд Мечников проводил лето на даче в Севре, а с 1903 года перебрался туда на постоянное жительство. Илье Ильичу исполнилось тогда пятьдесят семь лет. Чем старше становился он, тем более жизнеутверждающим и радостным становилось его мироощущение.
Пастеровский институт постоянно испытывал нужду в денежных средствах. Многие исследования требовали дорогостоящего оборудования и
животных для экспериментов, а денег не хватало. Частная благотворительность вещь - весьма непостоянная. Сколько унижений приходилось переносить, чтобы получить у богачей жалкую подачку для науки!
В 1908 году одинокий престарелый богач Ифла-Озирис перед смертью завещал Пастеровскому институту все свое состояние - двадцать восемь миллионов франков. Стало возможным улучшить лабораторное оборудование, и впервые научный руководитель института Пастера Илья Ильич Мечников стал получать вознаграждение за свой труд!
Не все было просто и в науке. Драматические картины сражений фагоцитов, которые рисовал Мечников в своих научных отчетах, были встречены в штыки приверженцами гуморальной теории иммунитета, считающими, что центральную роль в уничтожении "пришельцев" играют определенные вещества крови, а не содержащиеся в крови лейкоциты. Мечников, признавая существование антител и антитоксинов, описанных Эмилем фон Берингом, энергично защищал свою фагоцитарную теорию. Вместе с коллегами он изучал также сифилис, холеру и другие инфекционные заболевания.
Выполненные в Париже работы Мечникова внесли вклад во многие фундаментальные открытия, касающиеся природы иммунной реакции. Один из его учеников, Жюль Борде, показал, какую роль играет комплемент (вещество, найденное в нормальной сыворотке крови и активируемое комплексом антиген - антитело) в уничтожении микробов, делая их более подверженными действию фагоцитов. Наиболее важный вклад Мечникова в науку носил методологический характер: цель ученого состояла в том, чтобы изучать "иммунитет при инфекционных заболеваниях... с позиций клеточной физиологии".
Когда представления о роли фагоцитоза и функции лейкоцитов получили более широкое распространение среди иммунологов, Мечников обратился к другим идеям, занявшись, в частности, проблемами старения и смерти. В 1903 году он опубликовал книгу, посвященную "ортобиозу", или умению "жить правильно" - "Этюды о природе человека", в которой обсуждается значение пищи и обосновывается необходимость употребления больших количеств кисломолочных продуктов, или простокваши, заквашенной с помощью болгарской палочки. Имя Мечников связано с популярным коммерческим способом изготовления кефира, однако ученый не получал за это никаких денег.
Совместно с Паулем Эрлихом Мечников был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине 1908 года "за труды по иммунитету". Как отметил в приветственной речи К. Мёрнер из Каролинского института, "после открытий Эдварда Дженнера, Луи Пастера и Роберта Коха оставался невыясненным основной вопрос иммунологии: "Каким образом организму удается победить болезнетворных микробов, которые, атаковав его, смогли закрепиться и начали развиваться? Пытаясь найти ответ на этот вопрос, - продолжал Мёрнер, - Мечников положил начало современным исследованиям по... иммунологии и оказал глубокое влияние на весь ход ее развития".
Поездка в Стокгольм превратилась в триумфальное шествие. Празднества в честь Ильи Ильича Мечникова следовали одно за другим.
Мечников по этому поводу иронизировал: "Нобелевская премия, подобно волшебному жезлу, впервые открыла миру значение моих скромных работ".
В 1909 году ученый вернулся на родину, где продолжал исследование кишечных микробов и брюшного тифа.
Умер Мечников в Париже 15 июля 1916 года в возрасте семидесяти одного года после нескольких инфарктов миокарда.