От сада чудес до протеина из атмосферы

В начале 1920-х годов в Медоне, на левом берегу Сены, между Парижской обсерваторией и парком Шале, располагался необычный участок. Современный журналист назвал его «Садом чудес». В этом саду с индустриальной атмосферой, где стояли приподнятые белые ящики, питаемые водой из больших стеклянных канистр, и соседние теплицы, французский химик и физик Даниэль Бертело проводил революционные эксперименты по созданию «заводских овощей» из воздуха и света.
От сада чудес до протеина из атмосферы
Изображение носит иллюстративный характер

Идеи Даниэля Бертело были продолжением новаторских исследований его отца, Марселена Бертело. Марселен, известный химик XIX века и французский дипломат, начиная с 1851 года, синтезировал органические соединения, такие как жиры и сахара, из неорганических — водорода, углерода, кислорода и азота. Именно он ввел в науку термин «триглицерид». Его работа породила огромный оптимизм в отношении будущего производства искусственной пищи.

Этот оптимизм достиг апогея в 1894 году, когда журналист Генри Дам взял интервью у Марселена Бертело для журнала McClure's. В статье под названием «Еда в 2000 году» Бертело предсказал, что к началу нового тысячелетия вся пища станет искусственной. Он верил, что человечество избавится от необходимости в традиционном сельском хозяйстве, включая пшеничные поля, стада крупного рогатого скота и овец.

К 1930-м годам химическая революция набрала обороты. Ученые уже синтезировали витамины, аспирин (ацетилсалициловую кислоту) и множество пищевых добавок: искусственные загустители, эмульгаторы, красители и ароматизаторы. Это создавало фон, на котором амбициозный проект Даниэля Бертело выглядел не фантастикой, а следующим логическим шагом научного прогресса.

Даниэль Бертело стремился создать промышленный процесс для производства «сахара и крахмала из элементов без участия живых организмов». В разговоре с журналистом МакКлаудом он описывал фабрику будущего: большие стеклянные резервуары, наполненные газами, с подвешенными к потолку лампами ультрафиолетового света. Внутри этих резервуаров на пол должен был выпадать «легкий снегопад» из растительных крахмалов и сахаров.

Однако к 1925 году его реальные достижения были скромнее. Используя свет и газы (углерод, водород, кислород, азот), Бертело смог синтезировать лишь основное соединение — формамид. Это вещество нашло применение в производстве сульфаниламидных препаратов, других лекарств и промышленных продуктов, но не являлось пищей. Главным препятствием было слабое понимание процесса фотосинтеза. Сам термин был введен всего за несколько десятилетий до этого американским ботаником Чарльзом Барнсом, а клеточные механизмы оставались теорией до 1950-х годов. Даниэль Бертело умер в 1927 году, так и не осуществив свою мечту.

Идея создания пищи с минимальными ресурсами получила новый импульс в 1960-х годах с началом «Зеленой революции». Американский биолог и лауреат Нобелевской премии мира Норман Борлоуг путем селекции вывел карликовый сорт пшеницы с высокой урожайностью, сосредоточившись на получении большего количества зерна с меньшей площади.

Спустя столетие после экспериментов Бертело его видение обретает реальность, хотя и иным путем. В апреле 2024 года в финском городе Вантаа компания Solar Foods открыла фабрику. Она использует микроорганизмы и ферментацию для переваривания атмосферных газов и воды, производя богатую белком суспензию. Конечный продукт — обезвоженный золотистый порошок под названием Solein, который можно превращать в макароны, мороженое и протеиновые батончики.

Solar Foods — не единственная компания в этой области. Американская Kiverdi использует аналогичный процесс микробной ферментации для преобразования углекислого газа в белок. Эта технология была впервые разработана NASA в 1960-х годах для обеспечения питанием астронавтов в дальних космических полетах. В свою очередь, австрийская компания Arkeon Technologies разработала собственный метод ферментации для производства пищи из CO₂.

Важнейшее отличие современных методов от концепции Бертело заключается в том, что это не искусственный фотосинтез. Новые технологии полагаются на живые организмы — микробы, — а не на чисто химический процесс, о котором мечтал французский ученый. Цель достигнута, но средства оказались биологическими.

Хотя химическое воспроизведение фотосинтеза растений до сих пор остается недостижимым, предвидение Бертело было поразительно точным. Новые микробные технологии предлагают решения глобальных проблем, таких как изменение климата за счет поглощения углекислого газа и нехватка продовольствия. Сможет ли эта технология полностью реализовать свой потенциал, покажет только будущее.


Новое на сайте

19164Уязвимые обучающие приложения открывают доступ к облакам Fortune 500 для криптомайнинга 19163Почему ботнет SSHStalker успешно атакует Linux уязвимостями десятилетней давности? 19162Microsoft устранила шесть уязвимостей нулевого дня и анонсировала радикальные изменения в... 19161Эскалация цифровой угрозы: как IT-специалисты КНДР используют реальные личности для... 19160Скрытые потребности клиентов и преимущество наблюдения над опросами 19159Академическое фиаско Дороти Паркер в Лос-Анджелесе 19158Китайский шпионский фреймворк DKnife захватывает роутеры с 2019 года 19157Каким образом корейские детские хоры 1950-х годов превратили геополитику в музыку и... 19156Научная революция цвета в женской моде викторианской эпохи 19155Как новый сканер Microsoft обнаруживает «спящих агентов» в открытых моделях ИИ? 19154Как новая кампания DEADVAX использует файлы VHD для скрытой доставки трояна AsyncRAT? 19153Как новые китайские киберкампании взламывают госструктуры Юго-Восточной Азии? 19152Культ священного манго и закат эпохи хунвейбинов в маоистском Китае 19151Готовы ли вы к эре коэффициента адаптивности, когда IQ и EQ больше не гарантируют успех? 19150Иранская группировка RedKitten применяет сгенерированный нейросетями код для кибершпионажа
Ссылка