"Mnogo toga što ovdje vidite je konvergencija inženjerstva i biologije na načine koje ljudi nisu mogli zamisliti čak ni prije samo nekoliko godina", rekao je Jeffrey Borenstein, tehnički direktor Centra za biomedicinski inženjering u Laboratoriju Charles Stark Draper.
Sadržaj
- Slično mesu uzgojenom u laboratoriju
- Nove mogućnosti
Smješten u Cambridgeu, Massachusetts, samo nekoliko koraka od svjetski poznatog Massachusetts Institute of Tehnološki kampus, neprofitni Draper Laboratory provodi vrhunska istraživanja za desetljeća. U 1960-ima pomogao je dizajnirati računalo za navođenje Apolla koje je postavilo astronaute Apolla na Mjesec, a potom ih sigurno vratilo.
Preporučeni videozapisi
Projekt o kojem Borenstein govori gore je više vezan za zemlju, iako ništa manje impresivan. Zapravo, ako sve bude išlo po planu, nije pretjerano reći da bi mogao spasiti planet. Velika ideja: uzgojiti biljna tkiva u laboratoriju za proizvodnju veganskog ekvivalenta meso uzgojeno u laboratoriju.
“Zamislite, na primjer, uzgoj jačeg drvenog stola iz jednog čvrstog komada. Nema potrebe za sadnjom drveća, mljevenjem, prijevozom, tlom ili sunčevom svjetlošću.”
Ako to zvuči impresivno, ali od interesa za nišu, zamislite potencijalne primjene: Umjesto da morate sjeći šume za proizvodnju drva - dati jedno primjer biljnog tkiva — umjesto toga možete brzo uzgojiti materijal kroz kemijski proces na način koji ima znatno manji planetarni utjecaj. Možete čak i prilagoditi njegova mehanička svojstva ili njegovu geometriju. Zamislite, na primjer, uzgoj jačeg drvenog stola iz jednog čvrstog komada. Nema potrebe za sadnjom drveća, mljevenjem, prijevozom, tlom ili sunčevom svjetlošću.
"Imamo sve veću potražnju za proizvodima i hranom kako stanovništvo nastavlja rasti," Ashley Beckwith, Draper Fellow i dr.sc. kandidat na MIT-u koji radi na projektu, rekao je za Digital Trends. “U konačnici, puno je veća konkurencija za obradivu zemlju nego što je bila prije. U jednom trenutku, zemlje koje su nam dostupne možda neće moći pružiti sve što od njih tražimo. Moramo početi pronalaziti alternativne i više strateške načine za proizvodnju ovih biljnih materijala.”
Slično mesu uzgojenom u laboratoriju
Trenutačno tim ne izrađuje potpuno oblikovane tablice. Ispisuje sićušne uzorke materijala za dokaz koncepta u Petrijevim zdjelicama, trenutno koristeći biljku ciniju, rod biljaka iz obitelji tratinčica.
Za svoje rane demonstracije dokaza koncepta, istraživači su ekstrahirali žive stanice iz lišća biljke cinije, zatim uzgojili te stanice u tekućem mediju za rast. Zatim su prebačeni u gel, čime se mogu inducirati, slično matičnim stanicama, u različite vrste stanica. Kruta, drvenasta struktura koju su uspjeli navesti da postanu, u jednom slučaju, može se modificirati u svojoj čvrstoći kontroliranjem proizvodnje organskog polimera zvanog lignin.
Nema manjka dolara rizičnog kapitala posvećenih snu o uzgoju mesa u laboratoriju bez da ijedna krava ili svinja moraju izgubiti život. Mogu li biljke biti sljedeće?
Usporedba staničnog mesa je prikladna. Tijekom proteklih nekoliko godina eksplodirao je broj tvrtki koje istražuju ovaj prostor. Od Mosa Meata do Memphis Meatsa do mnoštva drugih, manje aliterativnih startupa koji se ne oslanjaju toliko na slovo M, nema nedostatak dolara rizičnog kapitala posvećenog snu o uzgoju mesa u laboratoriju, a da ijedna krava ili svinja ne moraju izgubiti život. Mogu li biljke biti sljedeće?
"Mislim da je, općenito, analogija prilično dobra", rekao je Beckwith za Digital Trends. “Ono što gledamo je u biti inženjering tkiva u biljkama. Želimo uzgojiti izolirano tkivo bez uzgoja ostatka biljke, na isti način na koji ljudi rade industrija uzgojenog mesa nastoji uzgojiti određeno tkivo u kravi, a ne cijelu kravu."
"Rad s biljnim stanicama malo je drugačiji od rada sa životinjskim stanicama", nastavila je. “Prvo, one imaju tendenciju sporijeg rasta, ali imaju puno veći razvojni potencijal od mnogih stanica odraslih životinja. Imamo mnogo više fleksibilnosti da bismo mogli kontrolirati razvoj tih staničnih kultura — iako, vremenski gledano, ovim kulturama treba malo više vremena nego kulturama životinjskih stanica da proizvedu konačni proizvod. Ali kada ih uspoređujete s prirodnim slučajem, gdje uzgoj drva u stablu može trajati 20 godina prije nego što bude od ekonomske vrijednosti, ako govorimo o rasponu od nekoliko mjeseci, to je još uvijek mnogo poboljšano.”
Nove mogućnosti
Najveća je sličnost, međutim, u širem cilju koji koristi planetu. Baš kao što stanično meso znači manje zemlje potrebne za uzgoj stoke, manje emisije metana i još mnogo toga, stanične biljke sa sobom će donijeti nove ekološke prednosti.
"Mislim [da smo na početku] stvarnog poticaja za biorazgradivim proizvodima," Luis Fernando Velásquez-García, glavni istraživač u MIT-ovim Microsystems Technology Laboratories koji također radi na projektu, rekao je za Digital Trends. "Svijet je došao u fazu u kojoj moramo potrošiti značajna sredstva i trud kako bismo se nosili s otpadom s kojim imamo posla, sa stvarima koje vam više ne trebaju."
Borenstein je za Digital Trends rekao da ovaj rad otvara nove proizvodne mogućnosti u toj domeni — ne samo lakše načine izrade predmete koje već proizvodimo od biljnih materijala, ali stvaramo predmete koje trenutno ne izrađujemo od tih materijala dobro. To bi moglo uključivati uspostavljanje vrste pametnog materijala, sposobnog da se sam popravlja ili prilagođava promjenjivim okruženjima, poput, pa, biljke.
"Možete napraviti nešto što se obično izrađuje od sintetičkih materijala, a možete to napraviti i od prirodnih, živih materijala", rekao je. “To bi moglo imati velike koristi za okoliš, zar ne? Ideja inženjeringa živog materijala koji bi zamijenio nešto sintetičko što možda nije razgradivo, što bi moglo stajati na odlagalištu tisućama godina. Mogli biste konstruirati nešto što ima svojstva koja zamjenjuju taj umjetni materijal i da to bude živi materijal."
Ima još puno posla za obaviti, ali obećanje je značajno. "Vjerojatno smo još daleko, ali nadamo se ne na razini desetljeća", rekao je Beckwith. “Mogli bismo vidjeti neke značajne pomake ako [ovo područje dobije pozornost koju zaslužuje]. Mislim da ste mogli vidjeti pomake u desetljeću koji su vrlo, vrlo značajni.”
Rad koji opisuje rad bio je nedavno objavljen u Journal of Cleaner Production.
