Выращенная в лаборатории древесина: потенциальный фактор, способный изменить правила игры в лесном секторе

Когда, — около 7 лет назад, я впервые прочитал о выращенном в лаборатории мясе то засмеялся и подумал: «Это же смешно!» Стоимость была астрономической: 280 000 долларов за одну лепешку для гамбургера! Как его расширить с чашки Петри в лаборатории до промышленного производства? И кто бы захотел съесть этот, как сообщается, невкусный продукт?

Перенесемся в сегодняшний день: стоимость выращенного в лаборатории мяса резко упала, качество и вкус быстро улучшились, и оно впервые подается в ресторанах (Phys.Org 2020). Многие стартапы работают над коммерциализацией мяса «без убоя», что когда-нибудь может радикально нарушить традиционное производство мяса. Последствия для сельского хозяйства, скотоводства и охраны природы будут огромными.

Теперь группа ученых из Массачусетского технологического института (MIT) сделала первые шаги в направлении выращивания древесины и изделий из древесины без деревьев, так же как уже выращивают мясо без животных (Beckwith 2021). Это поразительное и потенциально разрушительное достижение было успешно продемонстрировано путем выращивания древесных структур из клеток, взятых из листьев циннии (Zinnia elegans). В этом экспериментальном исследовании цинния использовалась по нескольким причинам , включая надежные и высокие показатели дифференциации в культурах циннии и относительно быстрое развитие, что позволяет проводить более быстрые эксперименты. Исследователи надеются в конечном итоге перенести этот процесс на древесные породы.

Процесс начинается с извлечения живых клеток растений и помещения их в жидкую питательную среду, где они начинают размножаться. Полученная партия клеток переносится в трехмерную гелевую матрицу, где они продолжают размножаться. Гормоны растений, в том числе ауксин и цитокинин, добавляются, чтобы стимулировать выработку клетками лигнина, который придает дереву жесткость. Этот простой процесс позволил исследователям Массачусетского технологического института создавать структуры, похожие на древесину, в форме гелевой матрицы. Изменение уровня гормонов растений контролирует, сколько лигнина вырабатывают клетки, и изменяет структурные характеристики выращенной в лаборатории древесины.

Исследователи надеются, что когда-нибудь эта технология позволит выращивать изделия из древесины в любой форме, хотя она и находится на самой ранней стадии разработки . Столовую мебель можно было выращивать напрямую — не нужно собирать деревья в лесу, транспортировать бревна на лесопилку, перерабатывать бревна в пиломатериалы, транспортировать пиломатериалы на мебельную фабрику и т. Д. Помимо выращивания изделий из цельной древесины, исследователи заинтересованы в выращивании древесных волокон, которые могут заменить древесную массу для производства бумаги.

Если эта разрушающая парадигму технология будет развиваться также быстро, как выращивание мяса в лабораториях, то долгосрочные последствия для лесного хозяйства, деревообработки и охраны окружающей среды будут ошеломляющими. Например, это может отрицательно повлиять на занятость в лесном секторе, поскольку лесорубы и лесопилки в конечном итоге уступят место фонарщикам и операторам распределительных щитов. Будут созданы новые рабочие места, но они будут отличаться от традиционных рабочих мест в лесном хозяйстве и лесной продукции и, вероятно, будут расположены далеко от лесов. Экономические последствия для зависящих от древесины сообществ, которые уже находятся в тяжелом положении, могут быть серьезными.

Другие последствия широкомасштабной коммерциализации выращенной в лаборатории древесины могут включать более эффективное производство биоматериалов, природоохранные преимущества и новую парадигму управления лесными экосистемами. Многие потенциальные воздействия неизвестны и ставят важные исследовательские вопросы: как вырубка меньшего количества деревьев повлияет на улавливание углерода в атмосфере и изменение климата? Как это нововведение может повлиять на лесные пожары в будущем? Какое воздействие на окружающую среду оказывает крупномасштабное производство? Как потребители отреагируют на этот необычный продукт? Изучение возможных последствий выращенной в лаборатории древесины может быть проведено с использованием методов исследования будущего, таких как колесо будущего (Bengston 2015).

Небольшую демонстрацию того, что древесину можно выращивать в лаборатории, футуристы называют «слабым сигналом» перемен — ранним и провокационным взглядом на возможное и совсем иное будущее. Этот сигнал является одним из нескольких тысяч, обнаруженных Лесной службой США в рамках «Проекта сканирования горизонтов будущего лесов» (Hines et al., 2019), постоянного усилия по выявлению и изучению значения возникающих проблем и тенденций, которые могут помочь в формировании будущее лесного хозяйства.

Продукция из древесины, выращенная в лаборатории, может изменить правила игры для лесов и лесного сектора. Несмотря на то, что он находится в зачаточном состоянии, его стоит контролировать, чтобы не быть ошеломленным быстрыми, неожиданными и разрушительными изменениями в будущем.

Дэвид Бенгстон - экологический футурист из Группы стратегического прогнозирования Северной исследовательской станции Лесной службы Министерства сельского хозяйства США.

Похожие записи

Добавить комментарий