Glavni prispevek k razvoju bakterioloških raziskav v Rusiji je dal princ Aleksander Petrovič iz Oldenburga, ki je takrat deloval kot predsednik imperialno odobrene komisije za ukrepe za preprečevanje in boj proti kužni okužbi. Začetno delo na to temo je potekalo v Sankt Peterburgu na podlagi veterinarskega laboratorija Cesarskega inštituta za eksperimentalno medicino (IIEM).
Na splošno se je zanimanje za smer pojavilo po znameniti raziskavi Roberta Kocha, ki je do začetka 90. let 19. stoletja razvil zelo učinkovite metode in tehnike za delo z bakterijami v laboratorijskih pogojih. Pomembnost so dodali tudi izbruhi pljučne kuge v vasi Vetlyanskaya leta 1878, v tadžikistanski vasi Anzob leta 1899 in v okrožju Talovsky v Notranji Kirgiški Hordi med lokalnim prebivalstvom leta 1900.
Komisija za kugo ali Komochum se je sčasoma preselila v utrdbo Alexander 1 pri Kronštatu, ki je imela veliko višjo raven biološke varnosti.
Polno uradno ime otoškega biološkega laboratorija je zvenelo takole: "Poseben laboratorij Cesarskega inštituta za eksperimentalno medicino za pripravo zdravil proti kugi v utrdbi Alexander I".
Čeprav je bila utrdba odstranjena iz vojaškega oddelka in iz obrambnih struktur, so številni zaposleni nosili uniforme. Omeniti velja, da so tudi po sodobnih standardih mikrobiološki znanstveniki in inženirji zelo dobro pripravili utrdbo za delo s povzročitelji kuge, črnih koz in kolere: vse odplake so temeljito razkužili s kuhanjem pri 120 stopinjah. Delovni prostori trdnjave so bili razdeljeni na dva oddelka: nalezljivo in nenalezljivo. Opice, konji, zajci, podgane, morski prašički in celo severni jeleni so bili uporabljeni kot poskusne živali. Toda ključno poskusno delo je bilo izvedeno s konji, od katerih je bilo v hlevu do 16 posameznikov. Za živali je bilo celo posebno dvigalo, na katerem so jih na sprehod spustili na dvorišče. Na infekcijskem oddelku so po smrti poskusnih živali vse od trupel do gnoja požgali v upepeljevalni peči. Med kopnim in utrdbo je potoval poseben parnik z ikoničnim imenom "Microbe". Skupno je bilo v četrt stoletja dela v laboratorijih trdnjave Aleksander I. proizvedenih več deset milijonov steklenic seruma in cepiv proti streptokokni okužbi, tetanusu, škrlatinki, stafilokoku, tifusu, kugi in koleri.
Ključna raziskovalna tema v utrdbi je bilo modeliranje mehanizmov okužbe med izbruhi pljučne kuge. Vendar je svetovna in domača znanost naredila prve korake pri modeliranju tako zapletenih in nevarnih procesov, zato se tragedijam ni bilo mogoče izogniti. Leta 1904 je umrl vodja laboratorija za "kugo" Vladislav Ivanovič Turchinovich-Vyzhnikevich. Kandidat bioloških znanosti Supotnitskiy Mihail Vasiljevič (namestnik odgovornega urednika revije "Bilten obrambnih čet NBC") v svoji knjigi navaja sklepe posebne komisije, ki je preučila razloge za smrt znanstvenika: "Vladislav Ivanovič Turčinovič-Vižnikevič je sodeloval pri poskusih okužbe živali v prašnih kulturah in sodeloval pri pripravi kužnega toksina z mletjem teles kužnih mikrobov, zamrznjenih s tekočim zrakom. "Posledično so povzročitelji kuge prodrli v dihalne poti znanstvenika in povzročili hud potek bolezni s smrtnim izidom. Druga žrtev okužbe s pljučno kugo je bil zdravnik Manuil Fedorovich Schreiber, ki je trpel tri dni pred smrtjo februarja 1907.
Zdravnik Manuil Fedorovich Schreiber, ki je umrl zaradi kužne pljučnice v utrdbi "Alexander I"
Krematorij za sežig kužnih trupel. Utrdba "Alexander I"
Leta 1905 je V. I. Gos prevzel raziskovalno palico aerosolne okužbe s kugo, ki je za to poskušala uporabiti "suh prah kuge". Zaposleni v "Posebnem laboratoriju" je razvil posebno napravo za okužbo morskih prašičkov s posebnim finim aerosolom povzročitelja kuge. Dejansko je dejstvo, da se prašiči, ko so nanesli povzročitelje kuge na sluznico nosu, niso okužili, zato je bilo treba aerosolne delce z bakterijami zmanjšati. V napravi je bila dostava patogenov v globoke dele dihalnega sistema poskusnih živali izvedena s finim škropljenjem kulture juhe kuge. Razpršitev se lahko spreminja - za to je država zagotovila regulator zračnega tlaka, ki se dovaja v brizgalno šobo. Posledično so povzročitelji kuge padli neposredno v pljučne alveole in povzročili hudo vnetje in nato okužbo.
Podatki, ki jih je o okužbi živali pridobil Gosom, so pokazali popolno nezmožnost okužbe ljudi na ta način v naravnih razmerah. To je potrdilo izbruh kuge v Mandžuriji tri leta po objavi poročila Gos. Po obdukciji 70 trupel se je izkazalo, da se pljučna oblika kuge ne razvije iz alveolov, ampak iz tonzil, sluznice sapnika in bronhijev. Hkrati kuga ni prodrla neposredno v pljuča, ampak skozi krvni obtok. Posledično so se zaključki Gosa takrat izkazali za napačne, saj niso mogli pojasniti mehanizma širjenja kuge med izbruhom v Mandžuriji, dosežki znanstvenika iz utrdbe Aleksandra I. pa so bili pozabljeni. Nalezljiv model okužbe, ki temelji na načelu "dotaknil se - zbolel", je v tistih časih prevladoval, progresivne ideje ruskega znanstvenika pa so bile brez dela.
Gosove zamisli o uporabi finega aerosola patogena pa se bodo vrnile veliko kasneje - v poznih 40. letih 20. stoletja. In to bo delo, ki sploh ni iz kategorije humanističnih. Znanstveni razvoj ruske utrdbe "Alexander I" bo osnova za vdihavanje človeške okužbe pri razvoju biološkega orožja.
