Что природа когда-либо делала для нас? Как деньги действительно растут на деревьях
Шрифт:
У этих животных есть необычно большие клетки крови, которые вырабатывают свертывающий агент, который, как было обнаружено, обладает довольно полезными свойствами. При контакте с бактериальными токсинами возникает реакция свертывания. Это свойство было использовано для проверки стерильности лекарств, вакцин и других медицинских приложений. Крабов вылавливают в море и перевозят в лаборатории, где берут часть их крови. Удаляют до 30 процентов, а затем выпускают крабов.
Кровь этих примитивных существ спасла множество человеческих жизней (а также жизни многих кроликов, которые ранее использовались для
Если вам когда-нибудь делали укол, то это очень хорошо, что эти животные все еще здесь. Тот факт, что они выжили в течение стольких миллионов лет, пережили великие события, в результате которых погибло так много других, и поделились с нами некоторыми секретами, хранящимися в их замечательной крови, сделал рутинные меры по улучшению жизни намного безопаснее.
Решения для выживания, разработанные группой животных, называемых конусными улитками, однажды также могут значительно улучшить благосостояние человека. Эти существа имеют давнюю родословную, принадлежащую к группе моллюсков, впервые появившихся в кембрийской эре.
Это хищные животные, обитающие в мелководных тропических водах мангровых зарослей и коралловых рифов, где они используют коктейль из токсинов, чтобы парализовать свою добычу. Они используют комбинации различных токсичных белковых молекул, которые доставляются в тело несчастного существа, которое они планируют съесть, через своего рода иглу для подкожных инъекций в их хоботке.
Они постоянно пересматривают смесь токсичных соединений, чтобы не дать животным, на которых они охотятся, выработать сопротивление.
Конусные улитки популярны и собираются из-за чудесных замысловатых узоров на их раковинах, и они были ценным предметом торговли на протяжении сотен лет. Однако именно вещества, которые они развили, чтобы обездвижить свою добычу, могут иметь гораздо большую ценность, чем их парадоксально украшенная броня.
Некоторые из токсинов, используемых шишковидными улитками, исследуются в качестве потенциальных новых методов лечения некоторых аспектов хронической нервной боли, которая оказалась устойчивой к большинству известных болеутоляющих средств.
Также исследуется смертельный яд для использования в кардиохирургии. Яд среднеамериканского скорпиона из коры изучается на предмет того, какую роль он может сыграть в повышении эффективности операций по шунтированию сердца. Также недавно были проведены испытания по лечению типа рака, называемого глиомой головного мозга высокой степени, с использованием яда желтого израильского скорпиона. Исследователи обнаружили, что яд, используемый этими животными для парализации своей добычи, содержит молекулу, которая прикрепляется к опухолевым клеткам.
При лечении рака также могут помочь химические соединения, содержащиеся в медузах. Недавние исследования показывают, как светящиеся клетки у этих животных могут революционизировать способ диагностики рака. Техника, в которой используются зеленые флуоресцентные белки, производимые медузами, в сочетании со специальной
Морские звезды принадлежат к группе животных, чья родословная началась еще с медуз - до кембрийского взрыва.
Они тоже вводили новшества для выживания способами, которые могли бы помочь нам, людям. Колючая морская звезда, обитающая у западного побережья Шотландии, имеет слизистую оболочку, которая предотвращает прилипание к ней, тем самым снижая риск заражения болезнью. Было обнаружено, что скользкое вещество, обеспечивающее эту защиту, обладает свойствами, которые могут вдохновить на создание нового поколения противовоспалительных лекарств, которые можно было бы использовать для лечения состояний, включая астму и артрит.
Что касается жизни в океанах, недавние исследования показали, как настоящая сокровищница биологического материала, включая миллионы ранее неизвестных генов и тысячи белков, существует в морских микроорганизмах. Они предлагают огромный потенциал в разработке новых медицинских методов лечения и производственных процессов.
Решения, изобретенные природой, также могут помочь нам выйти из эпохи ископаемого топлива.
Пастбищные животные стали зависеть от бактерий, живущих в их кишечнике, которые выработали ферменты, расщепляющие целлюлозу на составляющие сахара, в процессе высвобождения ее питательной ценности. Животные не могут производить эти ферменты, но бактерии делают это за них. Использование этих ферментов может стать одной из ступеней к новому биотопливу, сделанному из целлюлозы, содержащейся в стеблях и листьях растений, а не из зерен, фруктов и других растительных материалов, которые в противном случае могли бы быть пищей для человека.
Это, в свою очередь, может помочь уменьшить конфликт, возникший в последние годы, поскольку спрос на биотопливо и энергетические культуры отвлекает часть продуктов питания в топливные баки. Копируя ферменты, вырабатываемые микробами, сахар можно отделить от целлюлозы, созданной в результате фотосинтеза. Затем его можно сбродить и превратить в возобновляемую альтернативу бензину.
Одним из источников вдохновения для разработки топлива нового поколения являются слоны. Эти существа каждую неделю расщепляют в кишечнике около тонны волокнистой целлюлозы. Понимание того, как они это делают, привело к появлению новых более эффективных способов производства биотоплива.
Как мы видели в предыдущей главе, растения могут однажды стать основой новой экономики, основанной на биотехнологиях.
Созданные Солнцем и частично вдохновленные ферментами, производимыми микробами, обитающими в кишечнике травоядных, новые биоочистительные заводы однажды смогут заменить нефтехимические заводы, которые сегодня являются такой важной винтиком в нашей цивилизации, работающей на ископаемом топливе
Переход от сохраняемого солнечного света к ежегодному солнечному свету не решит всех наших проблем, но с учетом все более насущной необходимости поэтапного отказа от ископаемого топлива генетическое богатство Земли станет важным компонентом перехода к солнечной эре.