Журнал «Вокруг Света» №08 за 1972 год
Шрифт:
На деле задача оказалась невероятно сложной. «Охотники за микробами» буквально обшарили землю, пытаясь отыскать в нефтяных пластах, иле, воде, почвах таких микробов, которые охотно делали бы то, что нам надо, и так, как надо. Собственно, первые отрадные успехи наметились примерно лет десять назад. Тогда удалось найти, приспособить такие микроорганизмы, которые успешно перерабатывали углеводороды нефти в кормовой белок. Это было первой крупной победой. Уже работают целые заводы, которые выпускают кормовой продукт, синтезированный микробами из парафиновой фракции нефти. Он уже широко применяется на многих птицефабриках страны. Точно так же во многих совхозах скот сейчас питается кормом, в котором пятнадцать и более процентов микробного белка. Это оказалось настолько выгодным, что вскоре у нас будет
Но мысль ученых стремится дальше. Хотя нефть — сравнительно дешевый корм для микробов, все же ее надо добыть, получить определенные фракции. А что, если попробовать кормить микробов газами? Ведь во многих случаях эти газы просто сжигаются или выбрасываются в атмосферу.
Попытки заменить нефть метаном многие годы терпели неудачу. Оказалось, что любителей этой пищи трудно выделить в чистом виде и затем создать для них соответствующие условия роста. Несколько лет микробиологи бились над этой проблемой и наконец достигли задуманного. В одной из лабораторий Института биохимии и физиологии микроорганизмов АН СССР в городе Пущино сейчас можно увидеть колбы с мутной светловатой жидкостью. Здесь в бульоне с минеральными солями (средой обитания микробов), через который пропускают метан, и размножаются эти удивительные существа. И хотя сегодня биомасса лучше накапливается на нефти, ученые считают, что выращивание микробов на газообразных углеводородах будет рентабельнее.
Так или иначе, съедая за завтраком яйцо, а за обедом бифштекс, мы нередко уже сегодня пользуемся услугами прирученных микроорганизмов, которые поставили пищу снесшей яйцо курице и откормили давший бифштекс скот. Но это промежуточное состояние; в недалеком будущем между нами и пищевыми микробами не всегда будет посредник. Дело тут вот в чем. Выход животноводческой продукции по отношению к затраченным кормам не превышает 20—30 процентов у молодых, быстро растущих животных и всего 5—10 процентов у взрослых особей. Иными словами, непосредственно готовит нам мясную пищу в лучшем случае лишь один животновод из пяти: четверо работают только на самих животных.
Естественно, возникает вопрос: так ли уж необходимо посредничество животных?
Разумеется, речь идет не о том, чтобы кормить людей тем же, чем микробы кормят скот. Но микробы в принципе могут производить и такую пищу, которая после дополнительной обработки ничем — ни видом, ни вкусом, ни запахом — не будет отличаться от привычной.
Согласен, сегодня такая перспектива вряд ли способна вызвать большой энтузиазм. И меньше всего я хочу тут кого-нибудь упрекать в консерватизме. Хочу пояснить только одну вещь: бифштекс, произведенный микробами, продукт ничуть не более искусственный, чем тот, который приготовлен из мяса животного. Речь идет всего-навсего о замене (частичной или полной, сказать пока нельзя) одних стад другими. И если новые «сельскохозяйственные животные» дадут во всех отношениях пищу не хуже, а то и лучше, то о чем сожалеть? Впрочем, нет, сожалеть есть о чем; мне тоже не хотелось бы лишаться того, что тысячами нитей связано с духовным миром человека, — сельских стад. Но тут ничто не мешает нам оставить при себе сельских животных, но уже не с целью убоя, а просто потому, что без них жизнь как-то беднее.
Но все такого рода проблемы пока дело будущего. Сегодня есть вот что. Есть микробиологические белки, полученные из всевозможных отходов, которые по составу почти не уступают лучшим белкам мяса и молока. Эти белки оказались вполне пригодными для изготовления искусственной икры. В США сейчас делают искусственную «курятину» из соевого белка (в спросе недостатка нет). В последние годы жителей Центральной Америки приучают к «никапарине» — обогащенному белками продукту из смеси кукурузы, семян хлопчатника, сухих дрожжей, синтетических витаминов и других добавок. К этому продукту приходится именно приучать взрослое население голодающих районов. Дети же едят «никапарину» (она приготовлена в виде вкусной каши) с большим удовольствием.
По подсчетам, изготовление пищи из отходов, минуя животноводство, позволит
Микробы — это рудокопы и санитары будущего
Микроорганизмы — сила поистине геологическая. На дне Мирового океана океанологи обнаружили колоссальные скопления железомарганцевых конкреций микробиологического происхождения. Все важнейшие мировые месторождения железа, по мнению ряда ученых, имеют бактериальную основу. Велико участие микробов также в образовании нефти и газа. Ну а коль эти бесконечно малые существа ведут такую титаническую геологическую деятельность в масштабах нашей планеты, то их, естественно, нужно заставить работать на человека не только в химической, пищевой, фармацевтической промышленности, в сельском хозяйстве, но и в горнорудной и металлургической индустрии.
В раздумьях на тему, что будет делать человечество, когда кончатся запасы серы, исписано немало чернил, но выход нашелся совершенно неожиданно. Ученым было известно, что арабы, живущие у озера Айнез-Зауя в Северной Африке, много лет добывают на его берегах серу. Но ее запасы не иссякают! Та же картина наблюдается и на озере Серном Куйбышевской области, в котором еще при Петре I добывали серу для производства пороха. Чтобы постичь тайну возобновления серы, ученые построили миниатюрную модель африканского озера и поставили ряд опытов: в обычную колбу засыпали гипс и сульфат натрия, затем в этот же сосуд поселили сульфатредуцирующих и так называемых пурпурных бактерий. Первые образовали из исходных веществ сероводород, а вторые переводили его в серу. Модель работала ничем не хуже своего гигантского прототипа: на стенках и дне колбы выпадал осадок серы!
Позвольте, может сказать читатель. Одно дело осаждение серы в естественных водоемах, другое — получение ее в стеклянной колбе. Хватит ли сил у микробов, чтобы поставить такое дело на индустриальную ногу? Это ведь не производство пенициллина. Речь тут идет о сотнях тысяч и миллионах тонн! Но не будем спешить о выводами. Обратимся к расчетам ученых. А они показывают, что, если воспроизвести условия лабораторных экспериментов в озере глубиной 5 метров и площадью один квадратный километр, то за сто дней серобактерии выработали бы от 100 до 500 тысяч тонн серы! Как видите, эти цифры довольно убедительно говорят о высокой «производительности труда» рабочих-невидимок. Значит, все дело в том, чтобы создать микробам подходящие условия, и тогда они будут работать лучше любых титанов. Такие условия не так уж трудно найти или создать. Английские ученые Батлин и Посгейт предложили, например, «заразить» серобактериями некоторые озера Африки и Австралии, чтобы превратить их в подобие озера Айнез-Зауя. Не менее подходящей, а главное — дешевой средой для «прокормления» созидателей залежей серы могут стать сточные воды. Здесь можно получить двойной выигрыш: микробы будут, вырабатывать серу и одновременно уничтожать городские отбросы.
На протяжении всей геологической истории микроорганизмы были главными «санитарами» планеты. Но сейчас процессы самоочищения уже не могут справиться с обилием индустриальной грязи, с новыми для природы химическими веществами. Но полностью ли иссякли потенциальные возможности мира простейших, невидимых глазом существ? Нельзя ли мобилизовать резервы самой жизни, чтобы справиться с очисткой планеты?
К счастью, как выяснилось, микробы и здесь могут прийти к нам на выручку. Вот один из самых тяжелых случаев — осевшие в почве ядохимикаты. У нас нет способов удаления таких веществ, а природе они, как правило, чужды, следовательно, и в природе трудно найти силы, которые бы их нейтрализовали. Трудно, но все-таки можно.
Удалось установить, что почвенные микробы способны перестраивать обмен веществ в своем крошечном организме так, что даже неизвестные природе синтетические вещества разлагаются и перерабатываются. Это отрадная новость. Сейчас в ряде стран ведутся микробиологические исследования по разложению ядохимикатов в почве, по выведению наиболее активных культур микробов, которые вызывают такое разложение.
Нашлись среди микробов и «специалисты-санитары» по очистке воздуха. Так, в Японии, например, недавно открыто вещество бактериального происхождения, позволяющее уменьшить загрязнение воздуха выхлопными газами.