Так начиналось…

Мы снова произносим эти слова: комплексный подход. Комплексный подход и коллективные усилия. Технологи должны дать новые, совершенные процессы. Лесохимики и биохимики — открыть в сырье, в целлюлозе, в отходах пищевой промышленности новые полезности. Микробиологи и химики — создать живые и механические фильтры, которые поглотят «предсмертный крик» производства.

И решающее слово тут за наукой, начала которой закладываются в наши дни. Это инженерная биология. В будущем планеты № 3 ей надлежит сыграть особую роль.

Чемпионы синтеза

Отец систематики природы Карл Линней, создавая свою классификацию мира растений и мира животных, сумел отлично разобраться в океане видов, разновидностей, родов и семей.

Обратившись к миру микроорганизмов, он долго мучился за микроскопом, пока не спасовал. Линней в сердцах махнул рукой, свалил все образцы в ящик и написал на нем: «Хаос».

Сегодня мы знаем: необозримый мир микробов подчиняется тем же строгим законам природы (эволюции, отбору, волнам жизни), что и другие живые существа. И методы познания этого мира те же, что и в смежных областях биологии, — скрещивание, гибридизация, полиплоидия. Микробы недолго живут, но импульс жизни у них колоссален. Они обладают неимоверной прожорливостью и неприхотливостью к пище. Практически все — от железа и кремния до нечистот и убийственного для всего живого фенола — они могут съесть.

Живучесть их тоже превосходит воображение. Однажды в Институте ботаники Узбекской ССР молочнокислые бактерии подверглись настоящей атомной бомбардировке. Они получили несколько тысяч рентген — доза смертельная для человека и животных. Погибли и почти все бактерии, за исключением единичных экземпляров. Но эти-то особо стойкие микроорганизмы и интересовали ученых. Отказавшиеся погибать одиночные клетки начали вырабатывать в четыре раза больше молочной кислоты, чем необлученные.

Таковы скрытые возможности бактерий.

Простейшие организмы: грибки, бактерии, одноклеточные водоросли — лягут в основу инженерно-биологических систем. Многие из них способны производить в больших количествах ценные вещества: антибиотики, витамины, аминокислоты, белки, жиры, ферменты. Причем они могут использовать в качестве пищи широкодоступные малоценные вещества — отходы свеклосахарного производства, лесохимической промышленности, продукты переработки нефти, минеральные соли и даже вещества сточных вод. Такие организмы чрезвычайно быстро (в течение нескольких часов, а то и минут!) развиваются и размножаются.

Совокупность однотипных организмов и в микробиологии называется популяцией. Популяции бактерий используются как производственные системы в микробиологической промышленности, созданной в нашей стране по решению XXIII съезда партии. Посевы растений, культуры грибков, бактерий, водорослей — это особые целостные системы, подчиняющиеся своим сложным закономерностям существования и развития. Однако функции саморазвития и саморегулирования в популяции не так совершенны, не так определенно программированы и не так твердо выполняются, как у целостного единого организма. Следовательно, открываются возможности для активного вмешательства в эволюции микромира. Направить ее — в интересах и возможностях человека. В Институте физиологии растений Академии наук путем отбора добились, к примеру, что известная теперь всем хлорелла — в 100 раз увеличила свою продуктивность! А хлорелла — это фабрика кислорода. Не ей ли суждено стать ассенизатором воздуха планеты?

Очистить водоемы от мутных потоков, которые выливают в реки ацетонбутиловые и спиртовые заводы, взялись биохимики Института имени академика А. Н. Баха.

На Грозненском ацетоновом заводе вступила в строй установка, созданная биохимиками совместно с ферментщиками. Отходы производства пропускаются через метантэнк. Здесь на даровой корм набрасываются метановые бактерии и, «переварив» его, превращают отходы в бражку. Теперь бражку надо выпарить и подсушить. В концентрате будет в тысячу раз больше витамина В₁₂, чем в рыбной муке. «Фактор животного белка» готов к действию!

Новый способ получения витамина В₁₂ рекомендован в производство. Внедрение его позволит получать в год до 100 тысяч тонн белкового концентрата.

Этого вполне достаточно для удовлетворения нужд развивающегося животноводства нашей страны в витамине В₁₂.

Радиационная селекция, наука, рожденная на заре революции в стенах лаборатории академика Г. А. Надсона, дала практике штаммы микроорганизмов, которые в тысячи раз активнее своих прародителей. С помощью таких чемпионов синтеза человек избавился от многих болезней. Они помогли наладить экономичное производство пенициллина, стрептомицина и других лекарств.

Вывести популяции микробов, которые очистят реки и воздух, — благодарная задача ученых. Фенол и целлюлоза, отходы нефти и соли металлов — все пройдет через живые фильтры. Гиганты микромира, тысячекратно усиленные направляющей рукой искусственного отбора, станут надежными ассенизаторами планеты.

Перед наукой здесь открывается непочатый край работы. Но это совершенно особая тема для разговора…

* * *