Анастасия Волчок – От пробирки до кастрюли: Как ученые разрабатывают продукты, которые мы едим каждый день (страница 1)
Анастасия Волчок
От пробирки до кастрюли: Как ученые разрабатывают продукты, которые мы едим каждый день
Знак информационной продукции (Федеральный закон № 436–ФЗ от 29.12.2010 г.)
Научные редакторы:
Редактор:
Главный редактор:
Руководитель проекта:
Арт-директор:
Дизайн обложки, иллюстрации:
Корректоры:
Верстка:
Фото:
© Анастасия Волчок, 2026
© ООО «Альпина Паблишер», 2026
Введение
На юге Армении, у излучины реки Арпы, недалеко от города Ехегнадзора возвышается изрезанная ветром известняковая скала. Здесь в комплексе древних пещер Арени археологи Борис Гаспарян и Рон Пинсахи нашли в 2007 г. самую древнюю из известных на сегодня виноделен: несколько бродильных бочек, винный пресс, кувшины для хранения вина, остатки виноградных ягод и множество черепков. Вроде бы пустяк; однако эти черепки – свидетели промышленного биотехнологического производства, организованного 6100 лет назад.
Биотехнология вошла в жизнь человека гораздо раньше, чем получила свое название и стала отдельной, широко признанной сферой исследований и разработок. Вероятно, она появилась одновременно с сельским хозяйством, то есть примерно 10 000 лет назад, когда дрожжи и бактерии стали помогать людям готовить еду: сыр, хлеб, чай и алкогольные напитки. Самую широкую славу завоевали, конечно, дрожжи – благодаря своей способности в процессе брожения преобразовывать глюкозу в этиловый спирт. Без них мы не знали бы ни пива, ни вина. Но организмы, которые делают наше меню таким, какое оно есть, дрожжами далеко не исчерпываются. Таких организмов очень и очень много, причем все время появляются новые.
Наука не стоит на месте. Прошли те времена, когда люди столетиями, из поколения в поколение передавали рецепты традиционных напитков и блюд, для приготовления которых требовалось вмешательство дикой микрофлоры. Сегодня ученые тщательно изучают свойства бактерий и микроскопических грибов перед тем, как допустить их использование для производства продуктов питания, и ищут новые перспективные штаммы. Кроме того, исследователи научились модифицировать бактериальные и грибные клетки, заставляя их производить нужные нам молекулы. Это настоящие маленькие живые фабрики по получению разнообразных пищевых ферментов, питательных протеинов, подсластителей, ароматизаторов и кислот. Но и это еще не все. Теперь микробы не только улучшают вкус и придают продуктам полезные свойства, но и сами становятся едой: из микробной биомассы делают заменители молока и мяса, которые все труднее отличить от настоящих продуктов.
С приходом геномных технологий, благодаря которым человек научился расшифровывать генетический код и вносить в него изменения, в области наук о жизни произошел колоссальный скачок. За последние несколько десятков лет биотехнология изменила животноводство и растениеводство, а затем внедрилась во все сферы пищевой промышленности. Если уж традиционная селекция неплохо справлялась с созданием новых продуктов (чтобы в этом убедиться, достаточно взглянуть на разнообразие крестоцветных: брокколи, кольраби, цветная, брюссельская капуста и кале – все это потомки одного небольшого растения с желтыми соцветиями, капусты полевой), то о генной инженерии и говорить нечего. Благодаря новым биотех-подходам рынок еды стал расти и видоизменяться небывалыми темпами. Так быстро, что за ним уже трудно уследить. Чтобы держать руку на пульсе и понимать, что́ мы едим и что́ появится на нашем столе завтра, а у наших детей – через 10 и 20 лет, недостаточно просто ходить в магазин и смотреть кулинарные ток-шоу.
Нам нужно прямо сейчас формировать у себя ответственную культуру потребления. В условиях экологического кризиса с его глобальным потеплением и проблемами загрязнения среды традиционные методы хозяйствования неизбежно и непрерывно трансформируются, а некоторые из них, скорее всего, будут вообще ликвидированы. Когда-то человек научился добывать огонь и жарить мясо, стал одомашнивать скот и в конце концов превратил мясо из блюда королей в рядовой ужин. Курица давно перестала быть сезонным продуктом, который доступен только летом и осенью. Ощутив изобилие, мы в основном отказались от большинства субпродуктов – легких, мозга, кровяных колбас. Может быть, в будущем откажемся и от самого мяса, провозгласив гибель животноводческой отрасли как одной из наиболее деструктивных для природы, жестоких и травматичных. Возделываемые растительные культуры и способы их выращивания тоже будут изменяться. Некоторые овощи и фрукты почти наверняка исчезнут, зато другие получат более широкое распространение. Если население Земли продолжит расти, мы, вероятнее всего, перейдем на альтернативные источники белка: микробный протеин и биомассу насекомых. Рацион человека будет все больше контролироваться им самим, диеты – подбираться индивидуально с учетом особенностей генома, а правильное питание – восприниматься не как способ похудеть, а как основа долголетия и эффективный метод профилактики сахарного диабета, сердечно-сосудистых и других хронических болезней. При этом большинство ожидающих нас изменений – как позитивных, так и негативных – произойдет вне зависимости от того, хотим мы этого или нет. А чтобы повлиять на другие, нужно для начала составить мнение о них. И здесь, надеюсь, вам сможет помочь эта книга.
Глава 1
Волшебные бобы
Рассказ о пищевой биотехнологии стоит начать с растений хотя бы потому, что, когда биологи научились изменять их ДНК, это произвело настоящий фурор. Только представьте: рукотворные сорта, которые не надо выводить годами и десятилетиями, устойчивые к насекомым-вредителям, болезням, засухе или холоду, переносящие обработки гербицидами или дающие в три раза больше плодов. Все это не что иное, как ГМО – генетически модифицированные организмы, в данном случае растительные.
Когда в 1994 г. в магазинах США впервые в истории появились созданные компанией Calgene ГМ-помидоры сорта Flavr Savr, люди в большинстве своем еще не задумывались об экологических и других рисках, сопутствующих распространению подобных растений. К тому же компания, стремясь заработать доверие публики и проверяющих органов, вела политику полной прозрачности, обнародовала все эксперименты и давала любую информацию о процессе производства своих овощей. Во многом поэтому они подстраховали себя от посягательств со стороны противников ГМО, по крайней мере на первых порах. Покупатели сметали новые томаты с полок из любопытства, а еще – из-за их яркого вкуса и аромата. Сорт Flavr Savr выгодно отличался от остальных, так как в нем было заблокировано производство белка полигалактуроназы, размягчавшего плод. Благодаря этому его плоды значительно дольше хранились, не теряя товарного вида, и их можно было собирать зрелыми, а не зелеными, оттого и вкус был что надо.
Но радость успеха селекционеров новой волны оказалась недолгой. Ажиотаж, созданный в СМИ, со временем все же повлек за собой и усиление общественной критики любых генетических манипуляций над растениями, предназначенными в пищу. В последующие несколько лет многие деятели выступили с заявлениями, что генетически измененные продукты могут быть небезопасны, даже если в их составе нет никаких новых веществ. Продукцию, изготовленную из ГМ-растений, стали в обязательном порядке маркировать, и ее продажи упали. Несчастный Flavr Savr в 1997 г. исчез с прилавков, отчасти из-за спада интереса, отчасти – из-за высокой цены и неудачных коммерческих решений производителя. А сама Calgene разорилась и впоследствии была куплена биотех-гигантом Monsanto (которого в свою очередь не так давно поглотил немецкий концерн Bayer).
Весы общественного мнения склонились на противоположную сторону. Такое положение сохраняется и поныне, несмотря на то что сегодня генетически модифицированная соя составляет более 80% всей сои, которая выращивается в мире, законы в отношении ГМО становятся все лояльнее, а сами геномные технологии не раз и не два доказали свою полезность. Взять хотя бы случай, когда модификация генома спасла целую индустрию по выращиванию папайи на Гавайях. В период с 1993 по 2006 г. урожайность этой культуры упала там почти вдвое из-за вируса кольцевой пятнистости, переносимого тлей. Когда кризис только надвигался, власти США приняли решение профинансировать создание генетически измененной папайи, которая стала бы невосприимчива к патогену. Уже в 1992 г. новый сорт был готов. Полевые испытания, регистрация и разрешительные процедуры заняли еще шесть лет, после чего папайя Rainbow наконец вышла на рынок. Она начала продаваться в США, в Канаде, а потом и в Японии, где ее импорт одобрили только к 2011 г. В конечном счете ГМ-папайя на Гавайях стала новой надеждой для фермеров и выращивается там по сей день, как и классические сорта[1].