Bioinžinerijos pažanga leido teoriškai padaryti beveik bet ką su augalais. Tiesą sakant, daugelis augalų, kuriuos turime šiandien, jau neatpažįstamai pasikeitė nuo to, kas buvo anksčiau. Morkos iš pradžių turėjo baltas, liesas šaknis; persikai buvo sūrūs ir vyšnių dydžio; arbūzai buvo maži ir kartūs; o baklažanai atrodė kaip kiaušiniai.
Mūsų pasaulis – ar bent jau mūsų prekybos centrai ir sodai – atrodytų kitaip be genetinės modifikacijos. Tačiau genetiškai modifikuoti augalai turi ir reikšmingų minusų, ir nepaisant visų pažadų padėti mums išsivaduoti iš netvarkos, aišku, kaip jie mums atneša daugiau.
Tačiau čia yra keletas išradingiausių ir drąsiausių būdų, kurių žmonės nepaliks ramybėje.
10. Super oro valymo pothos
Žmonėms būdingas daug degalų suvartojantis požiūris į oro valymą elektriniais oro valytuvais tik pablogina problemą. Siekdama pasiūlyti alternatyvą, prancūzų kompanija Neoplants genetiškai modifikavo potoso (velnio gebenės) augalą iki pat šaknų, kad perdirbtų ore esančius teršalus. Jie jį vadina „Neo P1“ ir, matyt, „gali išvalyti orą iki 30 augalų“.
Augalai natūraliai geriau sugeria ir metabolizuoja lakiuosius organinius junginius (LOJ), tačiau Neo P1 buvo sukurtas taip, kad būtų pranašesnis, ypač prieš patalpose esančius LOJ, tokius kaip benzenas, etilenglikolis, formaldehidas ir toluenas. Niekas nėra švaistomas; junginiai suskaidomi ir perdirbami į vandenį, cukrų ir aminorūgštis, kurių reikia Neo P1 augimui, taip pat deguonį, kad išsiskirtų į orą. Siekiant padidinti jo efektyvumą, augalo šaknyse taip pat yra genų, skirtų ekstremofilinėms bakterijoms (bakterijoms, kurios išsivystė, kad išgyventų nepalankioje aplinkoje, maitindamosi toksinais).
Kaip rodo jų pirmojo augalo pavadinimas, „Neoplants“ tikisi ateityje sukurti daugiau orą valančių augalų. Jie taip pat mano, kad jų darbas yra naudingas „kovojant“ su klimato kaita.
9. Azotą kaupiantys augalai
Teisingai ar neteisingai, mes esame apsėsti maisto baltymų. Ankštiniai augalai (pupelės, ankštiniai augalai, žemės riešutai) yra vieni geriausių augalinių šaltinių – ne tik dėl to, kiek juose yra baltymų, bet ir dėl to, kaip juos gamina.
Baltymui reikalingas azotas, kurio biologinis prieinamumas yra ribotas (t. y. prieinamas organizmams), todėl jo dedama į trąšas. Tačiau, skirtingai nei dauguma augalų, ankštiniai augalai jį nuskina iš oro. Tai vadinama „azoto fiksavimu“. Genetiškai modifikavus kitus pagrindinius augalus, kad būtų galima padaryti tą patį, žemės ūkis visame pasaulyje, ypač neturtingose šalyse, būtų pakeistas, nes nebereikės brangių klimatą ardančių trąšų.
Tačiau kritikai sako, kad tai užtruks ilgai ir atkreipia dėmesį į esamas problemas, susijusias su GM pasėliais, pavyzdžiui, herbicidams atspariomis piktžolėmis. Ir, aišku, yra ir kitų, tiesesnių būdų kovoti su pasauliniu skurdu.
8. Kokaino tabakas
Tai netiesiogiai keičia žaidimo taisykles. Nesitikėkite, kad vietinis pardavėjas pasiūlys ypatingo naujo tipo blizgančio balto tabako. Tyrėjai domėjosi genetiškai modifikuoti kokaino gamybos įmones, kad ištirtų jo, kaip pesticido, evoliuciją ir galimą naudojimą medicinoje.
Kokaino gamyba iš kokos augalų ilgą laiką buvo gaubiama paslapčių, iš dalies dėl to, kad kokos auginimas laboratorijoje reikalauja daug darbo. Kinijos mokslininkų atsakymas buvo genetiškai rekonstruoti kokaino gamybos biocheminį kelią tabako augalo genome. Jie paliko tam tikras grandinės grandis, kad tabako augalas galėtų sugalvoti pačiam, o rezultatas buvo tabako lapuose, kuriuose buvo kokaino. Pasekmės narkotikų atradimui yra reikšmingos.
Pagaminto kokaino kiekio nepakako, kad jis taptų perspektyvia juodosios rinkos įmone, ir bet kuriuo atveju šis procesas yra per techniškas vidutinei slaptų narkotikų laboratorijai, sakė mokslininkai. Tačiau patys mokslininkai tuo dirba, tikėdamiesi padidinti tabako fabriko produktyvumą.
7. Kopūstas su skorpiono nuodais
Genetinė modifikacija ir pesticidai yra du labiausiai toksiški žmogaus, kaip rūšies, indėlis. Tad kodėl jų nesujungus į vieną? Bandydami atitaisyti mūsų padarytą žalą, mokslininkai paėmė nuodų geną iš mirtinų skorpionų uodegų, sukūrė jį taip, kad naikintų tik vabzdžius, ir įdėjo į kopūstus. Kas gali nutikti?
Nors ankstyvieji bandymai nepatvirtino toksiškumo žmonėms, koncepcija yra kupina problemų. Pirma, tyrime buvo tiriamos žmogaus krūties vėžio ląstelės in vitro, o ne sveikos žmogaus ląstelės in vivo. Be to, gali būti pažeisti ir patys kopūstai. Genetinė modifikacija gali pabėgti ir užkrėsti nepakeistus mėginius. Ir, kaip ir naudojant esamus pesticidus, jis gali destabilizuoti visas ekosistemas.
Tačiau FDA ilgą laiką ignoruoja tokius klausimus, patvirtindama GMO, net jei jie nieko nepasiekia. Šiuo atveju, kadangi nuodingų kopūstų pesticidinis poveikis priklauso nuo vabzdžių, kurie juos iš tikrųjų minta, tikėtina, kad ūkininkai taip pat naudos pesticidų purškiklius, kad vabzdžiai būtų apsaugoti. Kitaip tariant, vartotojai gaus dvigubai daugiau toksinų.
6. Endosporo ąžuolas
Ąžuolai, pasak mokslininkų, yra netoleruotinai neefektyvūs. Jie ne tik išaugina daug daugiau gilių nei kada nors įsišaknija, bet ir išeikvoja milijonus ląstelių, kiekvieną rudenį numesdami lapus. O kas, jei šios ląstelės, užuot puvusios ant žemės, virstų milijonais vėjo nešamų sporų, kurių kiekviena galėtų klonuoti savo šaltinį. Tai būtų geriausia evoliucinė strategija, ir, matyt, „nėra jokio biologinio principo... draudžiančio... [daugintis] sporomis ar sėklomis“. Ir, skirtingai nei gilės, endosporos gali išlikti gyvybingos milijonus metų.
Bet vėlgi yra rimtų problemų. Ąžuolai su endosporomis yra vienas dalykas, o kaip dėl gumbų su endosporomis? Jei ši konkreti genetinė modifikacija neapsiriboja „naudingais augalais“ (ir net tada), „superpiktžolės gali užvaldyti Žemę“.
Kaip visada, vien todėl, kad matome rinkos spragą, taip sakant, nereiškia, kad turėtume ja išnaudoti. Galų gale, medžiai taip pat būtų efektyvesni, jei jie „vaikščiotų“ greičiau nei dabar ir išmoktų medžioti naudojant nuodingas dujas ar spyglius. Tai tiesiog ne toks pasaulis, kokio dauguma iš mūsų nori.
5. Itin maistingi vaisiai ir daržovės
Genetiškai modifikuoti augalus siekiant suteikti didesnę maistinę vertę nėra jokia naujiena. Jau turime baltymais praturtintų bulvių, kukurūzų ir ryžių; linų sėmenys, turintys daug omega-3 ir -6; Pomidorai su Snapdragon antioksidantais; ir salotos su labiau įsisavinančia geležimi. Taip pat yra morkų, kurios didina mūsų kalcio pasisavinimą, ir vadinamasis „auksinis bananas“ – australiškas vaisius, gaunamas sukryžminus įprastą bananą su apelsinų veisle iš Papua Naujosios Gvinėjos, kurioje daug provitamino A. Tačiau mažai provitamino A. lygiai dažniausiai yra žmogaus įsikišimo priežastis. maistas pirmoje vietoje. Taigi mes skeptiškai nusiteikę.
Mokslininkai, kurie tikisi iki 2028 m. padaryti revoliuciją mūsų pasėliuose, deda viltis į itin tikslų CRISPR-Cas9 genų redagavimą. Variantų daug (ir kvailų): pupelės, kurių skonis primena vištienos grynuolius; morkos su bulvių traškučių skoniu; bulvytės su mėsainiais viduryje; ir mažo kiaušinio dydžio saulėgrąžų, kad jas būtų galima valgyti kaip obuolius.
Kai kurios mažiau vaikiškos idėjos apima hipoalerginius žemės riešutus ir lęšius, kuriuose yra tiek pat baltymų, kiek mėsoje. Tačiau jie visi kelia klausimų, kiek žmonės turėtų kontroliuoti gamtą, ypač atsižvelgiant į netvarką, kurią patys susikūrėme.
4. Teršiančios tuopos
Fitoremediacija yra procesas, kurio metu kai kurie augalai išvalo teršalus – ištraukia teršalus per savo šaknis, suskaido į nekenksmingus šalutinius produktus ir juos panaudoja arba išleidžia į orą. Tai dar vienas būdas panaudoti augalus, kad būtų atitaisyta mūsų padaryta žala. Tačiau, pasak mokslininkų, jie tai daro nepakankamai gerai. Jie per lėti.
Sprendimas buvo genetiškai modifikuoti tuopos, kad būtų efektyviau suskaidytas trichloretilenas (TCE). TCE yra labiausiai paplitęs požeminio vandens teršalas, randamas labiausiai užterštose Amerikos vietose. Kadaise farmacijos pramonė jį reklamavo kaip anestetiką, o dabar yra žinomas kancerogenas, kuris ilgą laiką išlieka ore, vandenyje ir dirvožemyje, kad ir kur būtų naudojamas. Kadangi jis nuolat naudojamas daugelyje buitinių valymo priemonių, ši problema tik blogėja.
Tačiau genetiškai modifikuotos fitoremediacijos tyrimai yra perspektyvūs. Nors nemodifikuotos tuopos iš tirpalo pašalino tik tris procentus TCE, tuopos, apdorotos papildomais triušių kepenų fermentais, pašalino net 91 procentą. Jie taip pat jautėsi geriau, nenunyko kaip įprasta, bet iš tikrųjų tapo stipresni. Jie gali susidoroti ne tik su TCE, bet ir su daugybe kitų cheminių medžiagų, įskaitant vinilo chloridą (naudojamą plastikams gaminti) ir benzeną (oro teršalą iš naftos).
3. Banano skiepijimas
Dėl (dirbtinai išpūstos) vakcinų kainos trečiojo pasaulio šalys dažnai jų negauna, o vaikai ir toliau miršta nuo lengvai išvengiamų ligų, tokių kaip viduriavimas. Vienas iš sprendimų, kurį sugalvojo mokslininkai, yra genetiškai modifikuoti pasėlius, kad į jų genomą būtų įtrauktos vakcinos.
Ankstyvas koncepcijos įrodymas sėkmingai pristatė hepatito B antigenus žiurkėms iš specialiai sukurtų bulvių. Tačiau kadangi bulvės nevalgomos žalios, tyrimas perėjo prie bananų. Jie ne tik pigūs, bet ir pasiteisino „besivystančiose“ šalyse. Jų teigimu, visiems Meksikos vaikams iki penkerių metų paskiepyti pakaktų vos 10 hektarų vakcinuotų bananų plantacijų.
Tačiau teisingai suleisti vakcinos bananą nėra taip paprasta, kaip nulupti žievelę ir ją suvalgyti. Planuojama sutrinti vaisius ir išpilstyti (10 dozių buteliuke), kad kiekvienas pacientas gautų reikiamą dozę. Mokslininkai eksperimentavo su kitomis kultūromis, įskaitant salotas, morkas ir tabaką.
2. DARPA išmanieji medžiai
2017 m. Gynybos pažangių tyrimų projektų agentūra (DARPA) paskelbė kvietimą teikti paraiškas savo pažangių augalų technologijų (APT) programai. Jie ypač domisi genetiškai modifikuoti augalus, kad „rinktų informaciją“, pavyzdžiui, apie aplinkos patogenus ir radiaciją. Aptikę, ką jie turi aptikti, „kontroliniai augalai“ „praneš“ naudodami „subtilius atsako mechanizmus“, tokius kaip subtilūs lapų spalvos pokyčiai.
Skirtingai nuo sudėtingos įrangos, augalai užtikrina slaptumą, lengvą paskirstymą ir nepriklausomybę nuo energijos. Ir idėja jau pasitvirtino. 2011 m. mokslininkai sėkmingai sukūrė TNT aptinkantį augalą, kurio lapai, esant TNT molekulėms (dirvožemyje ar ore), tampa bespalviai. Ir visi augalai natūraliai reaguoja į savo aplinką naudodami įvesties / išvesties dinamiką, panašią į kompiuterių. Kaip ir bombas uostantys šunys, tai tiesiog natūralių mechanizmų mokymas, siekiant geriau tarnauti kariuomenei.
Tačiau DARPA nori ne tik įjungti ir išjungti biologinį skaičiavimą, bet ir siekti išsamesnio aptikimo bei patikimų, išsamių ataskaitų teikimo. Jie netgi išreiškė susidomėjimą, kad inžineriniai įrenginiai gautų elektromagnetinius signalus.
1. Disono medis
Tikriausiai esate girdėję apie Dysono sferą. Fiziko Freemano Dysono pasiūlyta hipotetinė struktūra, sukurta taip, kad suptų žvaigždę ir gaudytų jos energiją. Mažiau žinomas yra Dysono medis. Genetiškai sukurtas kosmosui, turintis storą stiklinę žievę, kuri praleidžia saulės šviesą ir neleidžia išbėgti šilumai, šis hipotetinis augalas būtų pasėtas ant kometos ir sukurtų savo atmosferą. Teoriškai ji galėtų palaikyti visą ekosistemą (bent jau kurį laiką), kai kometos vidus būtų tuščias gyventojams, o kometos ledas ir anglis aprūpintų viską, ko reikia „lapiniam erdvėlaiviui“.
Jei tai skamba kaip mokslinė fantastika, tai todėl, kad taip yra. Tačiau tai nėra už galimybių ribų. Tokie augalai kaip voodoo lelija ir dribsniai gamina savo šilumą; Tiesą sakant, skunkso kopūstas sukuria iki 60 laipsnių pagal Farenheitą, o to pakanka, kad ištirptų aplink jį esanti sušalusi žemė.
Kometų taip pat netrūksta. Už Neptūno esanti Kuiperio juosta, kurioje yra trilijonai kometų, potencialiai galėtų būti apsodinta pakankamai Disono medžių, kad taptų kosminiu „miestų valstybių archipelagu“. Manheteno dydžio Dysono medžio kometa pati galėtų išmaitinti milijonus žmonių. Ir esant mažai gravitacijai, būtų ne tik lengva šokinėti tarp kometų, bet ir ant kiekvienos iš jų esantys pastatai galėtų būti aukštesni už esančius Žemėje.
Оставить Комментарий