"Veliko tega, kar vidite tukaj, je zbliževanje inženirstva in biologije na načine, ki si jih ljudje niso predstavljali niti pred nekaj leti," je dejal Jeffrey Borenstein, tehnični direktor Centra za biomedicinski inženiring v laboratoriju Charles Stark Draper.
Vsebina
- Podobno kot laboratorijsko pridelano meso
- Nove možnosti
Nahaja se v Cambridgeu v Massachusettsu, le streljaj od svetovno znanega Massachusetts Institute of Tehnološki kampus, neprofitni Draper Laboratory, izvaja vrhunske raziskave za desetletja. V šestdesetih letih 20. stoletja je pomagal oblikovati računalnik za usmerjanje Apolla, ki je astronavte Apollo poslal na Luno in jih nato varno vrnil.
Priporočeni videoposnetki
Projekt, o katerem Borenstein govori zgoraj, je povsem bolj prizemljen, čeprav nič manj impresiven. Pravzaprav, če bo šlo vse po načrtih, ni pretirano reči, da bi lahko rešil planet. Velika ideja: gojiti rastlinska tkiva v laboratoriju za proizvodnjo veganskega ekvivalenta laboratorijsko pridelano meso.
»Predstavljajte si na primer, da iz enega masivnega kosa zraste močnejša lesena miza. Ni potrebno sajenje dreves, mletje, transport, zemlja ali sončna svetloba.«
Če se to sliši impresivno, vendar zanimivo za nišo, si predstavljajte potencialne aplikacije: Namesto da bi morali posekati gozdove za proizvodnjo lesa – dati eno primer rastlinskega tkiva — namesto tega bi lahko material hitro gojili s kemičnim postopkom na način, ki ima bistveno manjši vpliv na planet. Lahko bi celo prilagodili njegove mehanske lastnosti ali njegovo geometrijo. Predstavljajte si na primer, da iz enega masivnega kosa zraste močnejša lesena miza. Ni potrebno sajenje dreves, mletje, transport, zemlja ali sončna svetloba.
"Imamo to naraščajoče povpraševanje po izdelkih in hrani, saj prebivalstvo še naprej raste," Ashley Beckwith, Draper Fellow in doktorat znanosti kandidat na MIT, ki dela na projektu, je povedal za Digital Trends. »Navsezadnje je konkurenca za obdelovalna zemljišča veliko večja kot nekoč. Na neki točki zemljišča, ki so nam na voljo, morda ne bodo mogla zagotoviti vsega, kar od njih zahtevamo. Začeti moramo iskati alternativne in bolj strateške načine za proizvodnjo teh rastlinskih materialov.«
Podobno kot laboratorijsko pridelano meso
Ekipa trenutno ne ustvarja popolnoma oblikovanih tabel. Tiska drobne vzorce materiala za dokaz koncepta v petrijevkah, pri čemer trenutno uporablja rastlino cinijo, rod rastlin iz družine marjetic.
Za svoje zgodnje predstavitve dokazov o konceptu so raziskovalci ekstrahirali žive celice iz listov rastline cinije, nato pa te celice gojili v tekočem rastnem mediju. Nato so jih prenesli v gel, pri čemer jih je mogoče inducirati, podobno kot izvorne celice, v različne vrste celic. Togo, lesu podobno strukturo, v katero so jih uspeli pripraviti, je v enem primeru mogoče spremeniti njeno trdnost z nadzorovanjem proizvodnje organskega polimera, imenovanega lignin.
Ni pomanjkanja dolarjev tveganega kapitala, namenjenih sanjam o pridelavi mesa v laboratoriju, ne da bi morala ena sama krava ali prašič izgubiti življenje. Ali so lahko naslednje rastline?
Primerjava celičnega mesa je primerna. V zadnjih nekaj letih se je število podjetij, ki raziskujejo ta prostor, močno povečalo. Od Mosa Meat do Memphis Meats do množice drugih, manj aliterativnih startupov, ki se ne naslanjajo tako močno na črko M, ni pomanjkanje dolarjev tveganega kapitala, namenjenih sanjam o gojenju mesa v laboratoriju, ne da bi morala ena sama krava ali prašič izgubiti življenje. Ali so lahko naslednje rastline?
"Mislim, da je na splošno analogija dokaj dobra," je Beckwith povedal za Digital Trends. »To, kar gledamo, je v bistvu tkivno inženirstvo v rastlinah. Želimo gojiti izolirano tkivo, ne da bi gojili preostanek rastline, na enak način kot delajo ljudje industrija gojenega mesa želi vzgojiti določeno tkivo v kravi, namesto da bi vzgojila celotno kravo.«
"Delo z rastlinskimi celicami je nekoliko drugačno od dela z živalskimi celicami," je nadaljevala. »Prvič, običajno rastejo počasneje, vendar imajo veliko več razvojnega potenciala kot veliko celic odraslih živali. Imamo veliko več prilagodljivosti, da lahko nadzorujemo razvoj teh celičnih kultur - čeprav časovno gledano te kulture potrebujejo nekoliko dlje kot kulture živalskih celic, da proizvedejo končno izdelek. Toda ko jih primerjate z naravnim primerom, kjer gojenje lesa v drevesu lahko traja 20 let preden ima ekonomsko vrednost, če govorimo o razponu nekaj mesecev, je to še vedno veliko izboljšano.”
Nove možnosti
Največja podobnost pa je v širšem cilju, ki koristi planetu. Tako kot celično meso pomeni manj zemlje, potrebne za živino, manj emisij metana in še več, bodo celične rastline s seboj prinesle nove okolju prijazne prednosti.
"Mislim, [da smo na začetku] resničnega prizadevanja za biorazgradljive izdelke," Luis Fernando Velásquez-García, glavni raziskovalec pri MIT's Microsystems Technology Laboratories, ki prav tako dela na projektu, je povedal za Digital Trends. "Svet je prišel do faze, ko moramo porabiti znatna sredstva in truda za ravnanje z odpadki, s katerimi imamo opravka, s stvarmi, ki jih ne potrebujete več."
Borenstein je za Digital Trends povedal, da to delo odpira nove proizvodne možnosti na tem področju – ne le lažjih načinov za izdelavo predmetov, ki jih že izdelujemo iz materialov rastlinskega izvora, vendar ustvarjamo predmete, ki jih trenutno ne izdelujemo iz teh materialov dobro. To bi lahko vključevalo vzpostavitev vrst pametnega materiala, ki se lahko sam popravlja ali prilagaja spreminjajočim se okoljem, kot je, no, rastlina.
"Lahko bi naredili nekaj, kar je običajno narejeno iz sintetičnih materialov, in lahko bi to naredili iz naravnih, živih materialov," je dejal. »To bi lahko imelo ogromne koristi za okolje, kajne? Zamisel o izdelavi živega materiala, ki bi nadomestil nekaj sintetičnega, kar morda ni razgradljivo in bi lahko ležalo na odlagališču tisoče let. Lahko bi ustvarili nekaj, kar ima lastnosti, ki nadomestijo ta umetni material, in bi bilo to živo gradivo.
Čaka nas še veliko dela, a obljuba je pomembna. "Verjetno smo še daleč, a upajmo, da ne v obsegu desetletij," je dejal Beckwith. »Lahko bi opazili nekaj pomembnega napredka, če [to področje prejme pozornost, ki si jo zasluži]. Mislim, da bi lahko videli razvoj v desetletju, ki je zelo, zelo pomemben.«
Prispevek z opisom dela je bil nedavno objavljeno v Journal of Cleaner Production.
