В начале XX века многие ученые мира работали над концепцией «искусственной пищи» — способом обеспечить питанием всех нуждающихся, не используя естественные ресурсы. Одним из них был француз Даниэль Бертело: физик и химик, который вознамерился воссоздать процесс фотосинтеза без малейшего участия растений. Портал popsci.com рассказал, к чему привели его опыты.
Бертело не смог полностью добиться своей цели и искусственно повторить то, что растения делают естественным путем. Тем не менее, его эксперименты, сегодня кажущиеся сенсационными, в 1925-м выглядели вполне выполнимыми благодаря достижениям его отца и общему оптимизму по поводу будущего пищевой промышленности. К 1930-м химики начали синтезировать все, от базовых питательных веществ до медикаментов и пищевых добавок. Витамины, аспирин, искусственные загустители, красители, вкусовые примеси.
В интервью 1894 года под заголовком «Еда в 2000 году» отец Бертело смело предсказал, что к тому времени вся пища будет искусственной. По мнению ученого, люди будущего питались бы искусственным мясом, мукой и овощами, а пшеничные и кукурузные поля просто исчезнут с лица земли. Точно так же, как и стада скота — говядину, свинину и другие виды мяса будут просто производить из их базовых элементов.
Именно за этим видением и гнался младший Бертело. Его целью был синтез сахара и крахмала из элементов, без участия живых организмов. Для этого химик создал концепцию завода с огромными стеклянными цистернами, куда закачивались бы газы. По задумке Бертело, это должно привести к отложению веществ на дне цистерны — они оседали бы «как нежный снегопад».
К 1925-му он смог синтезировать формамид с помощью света и газов — углекислого газа, водорода, кислорода и азота. Формамид используется в производстве различных препаратов и индустриальных продуктов. Но его прогресс к воспроизведению фотосинтеза, к сожалению, застопорился навсегда. Бертело умер всего через два года после своего эксперимента, так и не реализовав задуманное.
Несмотря на смелые заявления, производство пищи из воздуха и света было очень воодушевляющей идеей в 1925 году. Хотя бы потому, что ученые плохо понимали механику фотосинтеза. Термин появился лишь пару десятилетий тому назад, когда Чарльз Барнс, влиятельный американский ботаник, убедил научное сообщество придумать более точный дескриптор для внутренних механизмов растения. Хлорофилл открыли в предыдущем веке, но то, что происходило внутри растений на клеточном уровне, пребывало в теоретическом поле вплоть до 1950-х. Хотя Бертело мог двигаться в верном направлении, дав значительный толчок развитию индустрии искусственной пищи, до воссоздания фотосинтеза ему было далеко.
За прошедшие полвека коммерческая сельскохозяйственная индустрия прошла долгий путь, от вертикальных ферм до гидропоники и генетически модифицированных культур. Специалисты продолжают активно работать над тем, чтобы получать больше урожая, тратя как можно меньше ресурсов, будь то земля, вода и питательные вещества. Во многом этот вектор задал американский биолог Норма Борлоуг — обладатель Нобелевской премии мира, который сделал значительный вклад в аграрную революцию, выведя карликовую разновидность пшеницы.
Конечная точка аграрной революции — полное освобождение производства пищи от традиционного сельского хозяйства, которое уничтожит потребность в любых ресурсах, кроме воздуха и света. Как и гласило видение Бертело. И за последний век человечество немного, но все-таки приблизилось к этой цели, скрупулезно изучая невероятно комплексные биохимические особенности физиологии растений. Если ученые что-то и вынесли из экспериментов Бертело, так это тот факт, что фотосинтез нельзя просто взять и повторить в индустриальных масштабах. Но это не мешает энтузиастам пытаться.
