農業是為人類提供食品的重要產業。在農業發展過程中,病蟲害一直是困擾廣大農民的大問題。一部農業發展繁榮史,就是一部人類不斷戰勝病蟲害的曆史。在這部曆史上,瑞士化學家保爾·赫曼·繆勒以其發現世界上第一種有機殺蟲劑滴滴涕的巨大功績,為其添寫了濃墨重彩的一章。
繆勒於1899年1月12日誕生於瑞士的奧爾坦。他的父親是瑞士鐵路部門的一名職員,長年走南闖北的經曆,使他見多識廣。他認為,把孩子放在自己身邊培養,不利於孩子的成長。他很早就送小繆勒到外地讀書,希望他長大以後能夠對社會做出應有的貢獻。
在父親的安排下,繆勒是在遠離自己家鄉的萊茵河畔美麗的城市巴塞爾接受教育的。他在那裏讀完了小學、中學,接著又上了巴塞爾大學,讀本科、念研究生,一直到拿了博士學位。
1925年,繆勒獲得化學博士學位,隨後受聘於一家有名的化學工業公司,從事植物染料和天然鞣革劑的研究。他的誌向是運用化學知識,通過工業化手段,造福於人類。在這家公司的經曆,使他熟練地掌握了有機化學的基本化工過程,從而為他日後將滴滴涕殺蟲劑實現工業化生產奠定了技術基礎。
繆勒生活的時代,化學農藥的應用剛剛開始不久。在此之前,農業生產飽受病蟲害的摧殘。19世紀40~50年代,愛爾蘭和法國先後發生多起馬鈴薯疫病、葡萄白粉病等病害,農民和果農因此遭受嚴重的經濟損失,很多人因為顆粒無收而傾家蕩產,被迫向美洲、非洲大批移民。60年代,美國馬鈴薯甲蟲泛濫成災,嚴重威脅著糧食生產。美國農業部門在聽取了科學家們的激烈爭論之後,決定向馬鈴薯噴灑砷製劑。這一做法雖然有效地遏止了馬鈴薯甲蟲的蔓延,但因為砷製劑對人畜有毒害作用,所以後來造成了多起人畜中毒的事件。
麵對病蟲害的猖獗,人們一直想方設法要製服它。這種努力也取得了一定效果,例如法國的果農們就經常用波爾多液防治葡萄霜黴病。波爾多液是用硫酸銅加生石灰製成的一種天藍色的渾濁液,對於葡萄霜黴病具有很好的防治效果。這種液體最早是一個住在波爾多地區的法國農民用來塗抹葡萄,以防別人偷竊的。但是後來人們發現,塗抹了這種液體的葡萄很少患霜黴病,於是大家群起而效仿,人們也就給它起了個名字,叫波爾多液。1882年,法國農學家米拉德進一步肯定了波爾多液所具有的良好的殺菌性能,由此開始了人們使用化學農藥的新時代。
但波爾多液的用途並不是那麼寬廣,它隻對某些病菌有殺滅作用,對其餘病菌則無能為力。對猖狂危害農作物的種類繁多的節肢類害蟲,它更是束手無策。有些天然殺蟲劑,例如像砒霜那樣的砷製劑,雖然能夠殺滅害蟲,但對人畜都有劇毒,不便使用。而像除蟲菊、魚藤酮那樣的有機殺蟲劑,均提取自天然植物,殺蟲效果和供應量都很有限,很難被推廣應用。時代在呼喚廣譜高效而又對人畜低毒的新型殺蟲劑。這就是繆勒所處的時代。
繆勒出生於農村,深知病蟲害對農作物的危害。他的家鄉奧爾坦位於景色旖旎的阿勒爾河流域,那裏農業發達,茂密的農作物一望無際,一直綿延到遠處青黛色的群山。這裏的農民本來衣食無憂,可偏偏經常鬧蟲災,嚴重時弄得家家唉聲歎氣,戶戶愁眉苦臉。有時人們也嚐試著用農藥殺蟲,可是又會帶來意想不到的災難。繆勒兒時的一位好友赫爾曼,就是因為誤食了噴灑有砒霜的瓜果而死去的。
正是因為有了童年時沉痛的記憶,因而繆勒從小就有一個誌願,要用自己的聰明才智,為農民解除蟲害之苦。現在,他拿到了化學博士學位,又經過工作實踐的鍛煉,對有機化學工業有了足夠的了解,他決定要把自己童年時的誌願付諸實施了。
1935年,繆勒開始著手進行一項新的研究計劃,這一計劃是要研製出一種理想的殺蟲藥來。在進行了大量的調研,廣泛了解了現行農藥利弊之後,繆勒為理想的殺蟲藥製訂了七條標準:①對昆蟲有劇毒;②殺滅迅速;③對哺乳動物和植物無毒或隻有微毒;④無刺激性;⑤殺蟲範圍應盡可能廣;⑥長期有效而且穩定;⑦價格便宜。按照這樣的標準,他開始了自己長期而又艱苦的探求。
一開始,繆勒試圖從現有的物質中尋找到這種理想的殺蟲藥。他采用實驗的方法逐一篩選。當時,市場上已有許多殺蟲劑,但是篩選的結果,有些殺蟲劑是含砷的化合物,而砷化物對所有的生命體都是危險的,而且還會積累在土壤中;另一些對脊椎動物是安全的,但對於昆蟲又不具備殺滅作用。有些隻能殺死一兩種昆蟲,對其他種類的昆蟲則無能為力;而另外一些雖然具有廣譜殺蟲效果,可又對人畜有劇毒。繆勒篩選了大量已知具有殺蟲效果的物質,可那種他心目中理想的殺蟲藥卻一直沒有出現。看來,他不可能找到具備他所追求的那些性質的化合物。朋友和同事都勸他放棄尋找那種十全十美的殺蟲劑的幻想,勸他不要再鑽牛角尖了。