Research

Штучне м'ясо переверне наш світ

У 2013 році перший в світі штучнийгамбургер, гамбургер з пробірки, був приготований і покуштувати. Слідом за цією подією в пресі з'явилося багато чуток про штучне м'ясо, мовляв, скоро нам не доведеться вбивати тварин заради їжі взагалі. Виникла думка, що в кожному містечковий магазинчику з'явиться штучна курочка і бекон з пробірки. Але в реальності все було не так: епоха такої їжі нескінченно далека від нинішніх реалій. Так, концепція була доведена. Ідея класна. Але хто її розвиває?

Та й з чого б комусь раптом захотіти їсти м'ясо з пробірки?

Наша нинішня система мясопотребленія працює вкрай погано. Вона нестабільна в довгостроковій перспективі: сьогодні ми використовуємо 30% вільної від льоду суші Землі, щоб годувати на ній тварин, які забезпечують нас білком. Сектор тваринництва виробляє близько 15% від глобальних викидів парникових газів. В цілому існуюча система пропонує надто багато можливостей нашкодити нам: кишкова паличка, сальмонела, стійкість до антибіотиків, евтрофікація, втрата біорізноманіття та забруднення повітря - це лише кілька пунктів з довгого списку.

Отже, якщо нам хочеться м'яса, чому ми не можемо його вирощувати? Навіщо виробляти цілий живий організм як неефективного посередника?

Штучне м'ясо пропонує варіант більшбезпечного, здорового і беззабійну м'яса, яке на 100% ідентично звичайному, звичному для нас. Технологія його виробництва буде надавати менше згубного впливу на навколишнє середовище (інакше навіщо її використовувати, чи не так?), Знизить потребу в дефіцитної прісній воді, землі і паливі, а разом з тим знизить обсяг викидів парникових газів і проблему з антибіотиками.

Не кажучи вже про очікуване підвищення загальної ефективності.

Як приклад, стартап Memphis Meatsпланує вивести на ринок штучне м'ясо і витрачати всього три вхідних калорії для виробництва однієї калорії м'яса. Це було б важливим удосконаленням в порівнянні зі звичайною системою, яка, за заявою стартапу, використовує 23 калорії для виробництва однієї калорії яловичини.

Статус кво

Можна було б подумати, що ця область з такимвеликим потенціалом - виправити нашу не найкращу систему виробництва м'яса - добре фінансується і підтримується мільярдерами, а також на федеральному рівні. Але це зовсім не так.

Сьогодні робота в галузі штучного м'яса поЗдебільшого підтримується New Harvest, крихітним дослідницьким інститутом, існуючим на пожертвування, в якому працює чотири штатних людини. Незважаючи на всі труднощі, саме вони рухають цю область вперед:

  • Організовують першу конференцію з питань так званого клітинного сільського господарства (cellular agriculture)
  • Фінансують розвиток культивованої курки та індички
  • Фінансували перші дослідження по створенню штучного стейка

Ці досягнення прекрасні, але на шляху до комерціалізації цієї ідеї варто багато проблем. Подолання цих проблем прискорить появу культивованих м'яса, перетворить його з ідеї в продукт.

Ось чотири речі, які ми повинні зробити, щоб втілити в реальність епоху культивованих м'яса.

  • Фінансування фундаментальних наукових досліджень
  • Існує дві основних наукових проблеми, які ми повинні вирішити.

    а) надати клітинні лінії для дослідників;

    В даний час дослідники в медичномупросторі мають легкий доступ до більшості необхідних клітин; вони просто відкривають каталоги і замовляють по мірі необхідності. Це можливо тільки тому, що банки різних типів клітин були створені в минулому. Таких банків для культивованих м'яса не існує. Таким чином, будь-який дослідник, який хоче попрацювати над культивуються м'ясом, повинен створити клітинну лінію безпосередньо від тварини, а це складний і трудомісткий процес.

    Точно так же, як ви не чекаєте від програміста,що він буде писати операційну систему перед створенням додатків, так і нам потрібно знизити бар'єр для дослідників в області культивованих м'яса за рахунок надання клітинних ліній. Робота над цим вже почалася. Професор Пол Моздзяк з Університету Північної Кароліни і його аспірантка Мері Гіббонс отримали фінансування від New Harvest для створення клітинної лінії для клітин індички на початку цього року.

    Адекватно закладаючи основу, ми створюємосприятливі умови для дослідників, щоб вони могли зосередити силу своїх мізків, час і творчість на цій складній задачі створення культивованих м'ясних продуктів замість того, щоб займатися клітинними лініями.

    б) розробка недорогий середовища для росту клітин без сироватки;

    Щоб виростити тварини клітини за межамитваринного, необхідно змоделювати середовище проживання всередині тварини. Сьогодні це вимагає використання ембріональної телячої сироватки, складного бульйону з білків і факторів росту, який, за іронією долі, виходить з крові мертвого теляти. Крім очевидного етичного питання, ЕТС коштує дорого, змінюється від партії до партії і потенційно може бути джерелом забруднення.

    Стабільна, недорога, етично чистаальтернатива ЕТС необхідна, якщо ми хочемо, щоб культивована м'ясо було конкурентоспроможним в порівнянні зі звичайним м'ясом. Вчені шукають заміну ЕТС багато років. Для серйозних проривів потрібно серйозне фінансування.

  • Фінансування інженерних зусиль
  • Нам необхідні інженери, які зможуть побудуватидопоміжні технології для розвитку культивованих м'яса. Можливості колосальні, тому будуть задіяні всі основні подобласти інженерії.

    Сьогодні нам потрібні:

    • Інженери-хіміки та біохіміки для створення ефективних біореакторів, які зможуть нарощувати вигідне виробництво.
    • Інженери тканин, які зможуть створювати біорозкладні каркаси, на яких будуть рости і триматися клітини.

    Завтра нам знадобляться:

    • Електромеханіки для точного проектування систем управління. Це особливо важливо, оскільки клітини будуть процвітати тільки в ретельно контрольованих умовах.
    • Цивільні інженери для створення і управління будівництвом переробних заводів, на яких розмістяться біореактори.
    • Інженери-механіки для проектування, будівництва і випробування нових систем замішування кисню в біореакторах, які забезпечать рівномірний розподіл кисню по всіх клітках.
  • Перетворити цю область в академічну дисципліну
  • Очевидно, для того щоб наростити базу знань,нам потрібно більше грошей і мізків. Цей десяток академіків, який в даний час - по всьому світу - працює над клітинним сільським господарством, цього мало. Потрібно перетворити цю область в академічну дисципліну. На початку це може спричинити за собою:

    • Вступні курси і проведення семінарів на університетському рівні.
    • Поява центрального відкритого наукового журналу, який вміщатиме все дослідження в цій області.
    • Розробку навчальної програми для отримання наукового ступеня та, врешті-решт, створення кафедр.
    • Заохочення міждисциплінарних проектів, студентських клубів, змагань на тему культивування м'яса.
  • Відкрити світ культивованих м'яса для кожного
  • Люди хочуть знати, що їдять і як ця їжаЗдійснюється. Але в наш час система виробництва м'яса невидима для більшості з нас. Багато з нас ніколи не бували на фермах, які виробляють м'ясо, яке ми потім поглинаємо. Наша любов до м'яса тримає нас в блаженному невіданні.

    Чим більше відкритості та співпраці зможе запропонувати наука культивування м'яса, тим швидше ми зможемо цим насолодитися. Потрібно рухатися.

    Культивована м'ясо обіцяє допомогти нампо-новому поглянути на цей світ. Достаток і стабільність цілком можуть бути не взаємовиключними поняттями, особливо якщо це стосується штучного м'яса. Дуже скоро ми будемо озиратися і дивуватися тому, як неефективно, неконтрольовано, пішло знищували мільйони, мільярди голів живої худоби. Ми будемо звинувачувати себе за те, що не подумали про це раніше. Зрештою, світ майбутнього не потерпить надмірностей. Він буде точно розрахований в усьому: в лікуванні точно доставляються ліками до місця ураження, у витрачанні електроенергії, в управлінні дорожнім транспортом. М'ясо не стане винятком.