Чтение онлайн

Современные средства агробиотехнологии, несмотря на их всё ещё не слишком продвинутый характер и отсутствие абсолютных гарантий безопасности при использовании мутантных микроорганизмов и прочих генетических «монстров», всё же позволяют добиваться экономической эффективности со значительно меньшими издержками для природы и человека, чем средства агрохимии.

Арсенал биотехнологических методов и средств, применяемых в сельскохозяйственном производстве, широк и многообразен. К ним относятся средства защиты растений, методы восстановления плодородия почв, борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур, изготовления ферментов для кормопроизводства и кормов для сельскохозяйственных животных и т. д.

Перспективной сферой агротехнологии является создание новых сортов сельскохозяйственных растений с такими свойствами, которых невозможно достигнуть средствами обычной селекции. К таким свойствам относится высокая продуктивность, морозоустойчивость, засухоустойчивость, способность к накоплению витаминов, других полезных веществ и т. д.

Одним из примеров успешного применения биотехнологии и генной инженерии к усовершенствованию сельскохозяйственных растений является так называемый золотой рис – сорт риса, насыщенный бета-каротином, вследствие чего его зёрна сменили обычный белый цвет на золотистый. Насыщенность каротином способна предохранять людей, постоянно потребляющих рис в Восточной и Юго-Восточной Азии, где этот продукт является основой питания, от тяжелейшей формы авитаминоза (болезнь бери-бери).

Золотой рис был создан путём комбинации генов нескольких неродственных видов. Эти гены кодировали не непосредственно бета-каротин, а лишь некоторые промежуточные соединения при его образовании. Приведя эти гены во взаимодействие в геноме риса, учёные получили зёрна, наполненные витамином.

Совершенствуются биотехнологические способы производства пищевых продуктов из растительного и животного сырья, за которыми прослеживается перспектива создания в пищевой промышленности или выращивания в сельскохозяйственном производстве различных вариантов искусственной пищи. Искусственная икра и соевое мясо – наиболее известные примеры биотехнологических продуктов питания.

В кормопроизводстве для питания животных используются продукты переработки водорослей и микробной массы. Открывается перспектива выращивания самовоспроизводящейся пищи, о которой ещё в 30-е годы XX века писал российский писатель-фантаст Александр Беляев в рассказе «Вечный хлеб».

Описанное этим фантастом самовоспроизводящееся питательное вещество по виду напоминало лягушачью икру, а по вкусу – печёное яблоко. Оно было очень вкусным и сытным. Его изобрёл некий профессор Бройер, который пытался предотвратить его распространение вплоть до окончания опытов, подтверждающих его безопасность. Но потребность в самовозрастающем продукте была столь велика, что продукт стал распространяться в обществе помимо воли профессора с огромной скоростью. Массы людей пренебрегали своей безопасностью ради насыщения.

Вот что рассказывает профессор Бройер в рассказе Беляева о своём изобретении:

«Живые организмы – та же лаборатория, где происходят самые изумительные химические процессы, но лаборатория, не требующая участия человеческих рук. И я уже много десятков тому назад начал работать над культурой простейших организмов, пытаясь вырастить такую «породу», которая заключала бы в себе все необходимые для питания элементы… Как одноклеточные, они размножались простым делением… Но чтобы поддерживать их «вечную жизнь», требовалось особое питание. А это обходилось не дешевле, чем выращивать, скажем, свиней… И последние двадцать лет я посвятил тому, чтобы найти такую культуру простейших, которая не требовала бы никаких забот и расходов на «кормление»… Я нашёл и вывел искусственным подбором такую породу простейших, которые добывают всё необходимое им для питания непосредственно из воздуха» (Беляев А. Вечный хлеб – Собр. соч., т. 4 – М.: Молодая гвардия, 1963 – 415 с., с. 263–264).

Первоначально новый продукт, способный создавать прибыль «из воздуха», не вызывал опасений. «Врачи, которым поручено было исследовать «хлеб» и питавшихся им, сделали доклад; они говорили, что вторичное исследование «хлеба» дало те же результаты. «Хлеб» питателен, богат витаминами, настолько удобоварим, что прекрасно усваивается желудком больных и даже грудных детей как дополнительное питание к молоку матери и совершенно безвреден. Все питающиеся этим «хлебом» чувствуют себя прекрасно. Малокровные и худосочные поправились в короткий срок. В состоянии здоровья туберкулёзных, перешедших на питание «тестом», произошло значительное улучшение». (Там же, с. 290–291).

Опасность пришла с неожиданной стороны. По мере приближения к лету «тесто» стало использовать солнечную энергию для ускоренного размножения и неограниченно разрастаться, захватывая всё большие пространства и вытесняя оттуда людей. Возникла опасность всемирной катастрофы. Целые деревни, сёла и города были затоплены саморазмножающимся продуктом.

К счастью, наука и в этой ситуации оказалось на высоте. Тот же профессор Бройер, которого едва не сделали виновником назревавшей катастрофы, изобрёл средство разрушение «теста» – специфический грибок, нескольких граммов которого было достаточно для оседания огромных масс студенистой массы «вечного хлеба» и её превращения в небольшое количество серой плесени.

Следует отметить, что данный рассказ был написан в годы, когда сталинская коллективизация обрекла миллионы людей на полуголодное существование, когда карточное снабжение продовольствием постоянно давало сбои и недостаток питания пробуждал в обществе разнообразные мечты и утопии, касающиеся простой возможности сытно поесть.

Но рассказ А. Беляева – не просто мечта о «лёгком» хлебе, способном навсегда устранить голод, это предвидение великих перемен, которые способен создать человек, управляя ходом эволюции с помощью биотехнологии, а также, тех опасностей, которые могут возникнуть на этом пути с самой неожиданной стороны.

Ещё в начале XX века знаменитый французский химик П. Бертло выступил с идеей создания искусственной пищи в виде питательных растворов или порошков, которые могли бы вводиться непосредственно в желудочно-кишечный тракт или даже в кровь. В настоящее время та часть этой идеи, которая касается прямого внутреннего введения пищи считается несостоятельной, так как не учитывает участие микроорганизмов и роль в пищеварении клеточных мембран и лизосом.

Однако идея искусственной пищи в виде полезных пищевых добавок не только не опровергнута, но и получила дополнительное обоснование. Современное изучение эволюционных процессов приводит к всё более глубокому пониманию того, что искусственное не должно быть неестественным. Чем более естественным, эволюционно оправданным является биотехнологическое образование, тем большие перспективы для практического использования оно открывает.

Критериями естественности, эволюционной оправданности искусственных биологических образований является их способность к усовершенствованной биологической работе и совместимость со здоровым образом жизни человека. К сожалению, человеческая биотехнология находится ещё и ещё долго будет находиться на первоначальных этапах своей эволюции, и то искусственное жизнетворчество, которое удаётся ей обеспечивать, работает очень часто гораздо хуже естественного.

Конечно, произведения биотехнологии позволяют обеспечивать высокую экономическую и производственную эффективность и могут отвечать первому критерию – усовершенствованию биологической работы в рамках поставленных человеком целей. Но их влияние на здоровье человека всё время находится под вопросом вследствие ограниченности наших знаний.

И это касается не только генетически модифицированных продуктов, страхи по поводу потребления которых скорее всего напрасны. Это касается прежде всего медицинской биотехнологии, которая значительно расширила возможности лечения различных заболеваний, но за счёт снабжения больного организма необходимыми ему веществами извне, то есть за счёт создания своего рода биотехнологических «костылей», которые не могут полноценно служить в качестве «заменителя» больного органа.

Так, гормональное лечение зачастую приводит к дальнейшей деградации органа, на помощь которому оно приходит, поскольку «фабрика» выработки данного гормона в самом организме, оказавшись в условиях его избыточного получения извне, окончательно сворачивает свою работу.