3.5. В дополнение

Что еще почитать про биотопливо? Отличный, хотя и старый обзор про биотопливо, технологии и политику:

• Биоэтанол: на здоровье! https://www.popmech.ru/technologies/10774-bioetanol-na-zdorove-avtomobili-na-spirtu/

Глава 4. Что дозволено Юпитеру, то дозволено быку?[197]

4.1. ЯМы ГМО

«В 2015 году интернациональная группа исследователей из Бельгии, США, Перу и Китая опубликовала в научном журнале PNAS результаты генетического анализа 304 образцов батата (сладкого картофеля). В анализ включили 291 образец культивируемого батата из регионов Южной и Центральной Америки, Африки, Азии и Океании, 9 образцов дикого сладкого картофеля и 4 образца родственных растений. Ученые обнаружили во всех исследованных образцах культивируемого батата не менее одной трансгенной бактериальной вставки, отсутствующей у диких родственников растений. В некоторых сортах батата они обнаружили даже несколько подобных вставок! По крайней мере одна трансгенная вставка появилась у общего предка культивируемых сортов сладкого картофеля предположительно несколько тысяч лет назад, причем перенесенные гены не были генетическим мусором – они были активны! Выходит, что все это время люди ели трансгенные растения с генами бактерий и даже не подозревали об этом!» – это цитата из замечательной книги «Сумма биотехнологии. Руководство по борьбе с мифами о генетической модификации растений, животных и людей» Александра Панчина, вышедшей в 2015 году. В ней Александр ссылается на совсем свежую на тот момент статью, вышедшую лишь немногим ранее самой книги[198].

Со времен выхода книги список известных ученым сортов растений, в чьих геномах отметились захватчики-агробактерии, стал еще шире. Сейчас он включает десятки наименований, среди которых растение молочай, несколько сортов арахиса, хмель, гуава, суринамская вишня, садовая гвоздика, клюква, чай[199]…Нет никаких сомнений, что с новыми исследованиями этот список будет только расти, ведь с улучшением и удешевлением технологий секвенирования полные геномы все большего числа растений попадают в общедоступные базы данных.

Что же получается, тысячелетиями мы пили чай и пиво, варили компоты и варенье, использовали в народной медицине и даже дарили дамам сердца… ГМО?

Вспомним популярную формулировку о ГМО: ученые пошли против природы и специально изменили гены таких организмов. И конечно, сама природа на такие изменения была бы не способна. Что ж, обмен генами между двумя организмами двух совершенно разных видов в глазах людей определенно не выглядит «натуральным».

Получается, то, что последние три миллиарда лет одни живые (и не очень) организмы делали с другими живыми (и не очень) организмами – нечто противоестественное. Причем, обратите внимание, делали они это исключительно в своих целях! Например, агробактерии от растения нужна пища. Агробактерию вовсе не интересует, станет из-за этого растение для человека безопаснее или, наоборот, опаснее. В мире агробактерии нет никаких мыслей о существовании человека (опустим тот факт, что мыслительные процессы у бактерий тоже так себе идея). Однако задолго до времен, когда малыши-пургаториусы – наши прапрадедушки, больше похожие на мышей, чем на обезьян[200], – выставили с планеты уставших от их шума и гама динозавров со всеми их пожитками[201], одни организмы не перестают заниматься своеобразной «генной инженерией» всего, что эволюционно подвернулось под жгутик, лапку или иную конечность. Предлагаю поближе познакомиться с некоторыми примерами таких инженеров и их жертв прежде, чем мы поговорим о том, как именно этот фокус удалось провернуть упомянутым агробактериям, и о том, как эту их способность тут же сплагиатили ученые для своих, несомненно коварных, целей.

4.2. Self-made men[202]

В главе о бактериях мы уже немало поговорили о горизонтальном переносе генов. Долгие годы ученые полагали, что этот процесс свойственен лишь бактериям с их относительно несложной организацией. Однако все больше и больше исследований выводят на сцену совершенно новых и часто крайне неожиданных героев.

Вот, например, герои этой истории модифицировали… сами себя! И все для того, чтобы можно было много и вкусно кушать! (это ли не мечта некоторых любителей высокой кухни?)

А история тут такая. Возможно, вы знаете, что многие растения производят различные вещества для защиты от любителей погрызть их сочные листочки или обглодать крепкие корешки. Этакое биологическое оружие для охраны своих границ от вторжения непрошеных летающих и ползающих гадов. Разумеется, ученые уже давно подсмотрели, как они это делают, и взяли на вооружение. Конечно, со временем и под давлением эволюции насекомые приспосабливаются к такому оружию – выживают те, кто может вынести отравление веществами, выделяемыми растениями. Их потомки наследуют «гены устойчивости» – то есть мутации, повышающие толерантность к конкретному яду – и с каждым следующим поколением способность легко переносить атаку любимых обеденных растений становится все сильнее и распространеннее среди вида. В это время эволюция не стоит на месте и для растений – выживают и дают потомство те, чей яд злее и сильнее, чем у соседей по полянке. Получается своего рода гонка вооружений: одна сторона совершенствует свое оружие, вторая – способность ему противостоять. И если бы в экологических системах все не было так сложно, то у этой гонки могло быть крайне интересное развитие (например, однажды нашу планету захватили бы разумные колорадские жуки и сверхразумная картошка. Каждая из цивилизаций строила бы свои укрепленные города, собирала армии и запускала в космос баллистические ракеты… Ух! Вот это сюжет для блокбастера!).

Главное правило разработки любого оружия: вместе с оружием создавай и защиту от него! Иначе неожиданно пострадать могут собственные войска. Создатель яда должен думать о противоядии, изготовитель пистолетов – о бронежилетах.

Посмотрим ближе на арену боевых действий: один из механизмов, который исторически используют для самообороны несколько сотен различных видов растений, – это синтез фенольных гликозидов. Фенольные гликозиды – это целая группа химических соединений. Для насекомых эти вещества – яд, влияющий на их рост, развитие и даже поведение. Следуя правилам ведения войны, сами растения от него имеют противоядие – фермент малонилтрансферазу. Работает противоядие так: к произведенным в растении гликозидам малонилтрансфераза присоединяет свою малониловую группу, в результате чего вещество становится безопасным.

Уже довольно давно ученые заметили, что, несмотря на существование такого защитного механизма, некоторые насекомые все равно спокойно продолжают питаться растениями, выделяющими фенольные гликозиды. Мыши плакали, кололись, но продолжали есть кактус? Уверена, что как-то так и сформулировали свой вопрос ученые, когда взялись за расследование секрета упертых насекомых. Однако сделанное ими открытие удивило исследователей еще больше.

Если продолжать описанную метафору с гонкой вооружений, можно сказать, что герои этого сюжета похитили секретные чертежи из штаба противника