"Meget af det, du ser her, er en konvergens mellem teknik og biologi på måder, som folk ikke forestillede sig selv for bare et par år siden," sagde Jeffrey Borenstein, teknisk direktør for Biomedical Engineering Center på Charles Stark Draper Laboratory.
Indhold
- Svarende til laboratoriedyrket kød
- Nye muligheder
Beliggende i Cambridge, Massachusetts, kun et stenkast fra det verdensberømte Massachusetts Institute of Teknologicampus, det almennyttige Draper Laboratory har udført banebrydende forskning for årtier. I 1960'erne hjalp det med at designe Apollo Guidance Computer, der placerede Apollo-astronauterne på månen og derefter returnerede dem sikkert.
Anbefalede videoer
Projektet Borenstein taler om ovenfor er i det hele taget mere jordbundet, men ikke mindre imponerende. Faktisk, hvis alt går efter planen, er det ikke en overdrivelse at sige, at det kunne være en planetbesparer. Den store idé: At dyrke plantevæv i et laboratorium for at producere den veganske ækvivalent til laboratoriedyrket kød.
”Forestil dig for eksempel at dyrke et stærkere træbord i ét solidt stykke. Ingen træplantning, fræsning, transport, jord eller sollys er nødvendigt."
Hvis det lyder imponerende, men af nicheinteresse, så forestil dig de potentielle anvendelser: I stedet for at skulle fælde skove for at producere træ - for at give en eksempel på et plantevæv - du kunne i stedet dyrke materialet hurtigt gennem en kemisk proces på en måde, der har betydeligt mindre planetarisk påvirkning. Du kan endda justere dens mekaniske egenskaber eller dens geometri. Forestil dig for eksempel at dyrke et stærkere træbord i ét solidt stykke. Ingen træplantning, fræsning, transport, jord eller sollys er nødvendigt.
"Vi har denne stigende efterspørgsel efter produkter og fødevarer, efterhånden som befolkningen fortsætter med at vokse," Ashley Beckwith, en Draper Fellow og Ph.D. kandidat ved MIT, der arbejder på projektet, fortalte Digital Trends. »I sidste ende er der meget mere konkurrence om agerjord, end der har været. På et tidspunkt vil de lande, der er til rådighed for os, måske ikke være i stand til at levere alt, hvad vi beder dem om. Vi er nødt til at begynde at finde alternative og mere strategiske måder at producere disse plantebaserede materialer på."
Svarende til laboratoriedyrket kød
Lige nu opretter teamet ikke fuldt udformede tabeller. Det udskriver bittesmå, proof-of-concept materialeprøver i petriskåle, og bruger i øjeblikket zinnia-planten, en slægt af planter inden for tusindfrydfamilien.
Til deres tidlige proof-of-concept demonstrationer ekstraherede forskerne levende celler fra en zinnia-plantes blade og dyrkede derefter disse celler i et flydende vækstmedium. De blev derefter overført til en gel, hvorved de kan induceres, ligesom stamceller, til en række forskellige celletyper. Den stive, trælignende struktur, de har formået at få dem til at blive, kan i ét tilfælde ændres i sin fasthed ved at kontrollere produktionen af en organisk polymer kaldet lignin.
Der er ingen mangel på risikovillig kapital, der er dedikeret til drømmen om at dyrke kød i et laboratorium, uden at en eneste ko eller gris behøver at miste livet. Kunne planter være den næste?
Den cellulære kødsammenligning er passende. I løbet af de sidste mange år er antallet af virksomheder, der udforsker dette rum, eksploderet. Fra Mosa Meat til Memphis Meats til et væld af andre, mindre alliterative startups, der ikke læner sig så meget op af bogstavet M, der er ingen mangel på venturekapital dollars dedikeret til drømmen om at dyrke kød i et laboratorium uden at en eneste ko eller gris behøver at miste sin liv. Kunne planter være den næste?
"Jeg synes generelt, at analogien er ret god," fortalte Beckwith til Digital Trends. "Det, vi ser på, er i bund og grund at lave vævsteknologi i planter. Vi ønsker at dyrke et isoleret væv uden at dyrke resten af planten, på samme måde som folk, der arbejder i den dyrkede kødindustri søger at dyrke et bestemt væv i en ko i stedet for at dyrke hele koen."
"At arbejde med planteceller er lidt anderledes end at arbejde med dyreceller," fortsatte hun. "For det første har de en tendens til at vokse langsommere, men de har meget mere udviklingspotentiale end mange voksne dyreceller. Vi har meget mere fleksibilitet til at være i stand til at kontrollere udviklingen af disse cellekulturer — selvom disse kulturer tidsmæssigt tager lidt længere tid end dyrecellekulturer at producere den endelige produkt. Men når du sammenligner dem med det naturlige tilfælde, hvor det kan tage 20 år at dyrke træ i et træ før det er af økonomisk værdi, hvis vi taler om et par måneder, er det stadig meget forbedret."
Nye muligheder
Den største lighed er dog i det bredere, planet-begunstigende mål. Ligesom cellulært kød betyder mindre jord, der kræves til husdyr, færre metan-emissioner og mere, vil cellulære planter bringe nye miljøvenlige fordele med sig.
"Jeg tror [at vi er ved starten af] et reelt skub for at have biologisk nedbrydelige produkter," Luis Fernando Velásquez-García, en principforsker ved MITs Microsystems Technology Laboratories, som også arbejder på projektet, fortalte Digital Trends. "Verden er kommet til et stadie, hvor vi skal bruge betydelige ressourcer og kræfter på at håndtere det affald, vi har at gøre med, med de ting, du ikke længere har brug for."
Borenstein fortalte Digital Trends, at dette arbejde åbner op for nye fremstillingsmuligheder på det område - ikke kun nemmere måder at lave genstande, vi allerede fremstiller af plantebaserede materialer, men skaber genstande, som vi i øjeblikket ikke laver af disse materialer som godt. Dette kunne omfatte etablering af slags smart materiale, i stand til selv at reparere eller tilpasse sig skiftende miljøer som, ja, en plante.
"Du kan lave noget, der typisk er lavet ved hjælp af syntetiske materialer, og du kan lave det af naturlige, levende materialer," sagde han. "Det kunne have enorme fordele for miljøet, ikke? Ideen om at konstruere et levende materiale til at erstatte noget syntetisk, der måske ikke er nedbrydeligt, som kan ligge på en losseplads i tusinder af år. Du kunne konstruere noget, der har de egenskaber, der erstatter det kunstige materiale, og få det til at være et levende materiale."
Der er stadig meget mere arbejde at gøre, men løftet er betydeligt. "Vi er formentlig stadig et stykke væk, men forhåbentlig ikke på årtiers skala," sagde Beckwith. "Vi kunne se nogle væsentlige udviklinger, hvis [dette område får den opmærksomhed, det fortjener]. Jeg tror, man kunne se udviklinger i årtiet, der er meget, meget betydningsfulde."
Et papir, der beskriver arbejdet var for nylig offentliggjort i Journal of Cleaner Production.
