Карлики рождают гигантов

Микробиологическая промышленность рождается на наших глазах. И зарождается она как раз на основе использования самых различных отходов сельского хозяйства и индустрии. Маленькие существа — карлики — оказались способными на великие дела.

Микроорганизм обладает свойством к «сверхсинтезу». Витамин B₂ — рибофлавин, необходимый каждому организму, — содержится в клетках в микроскопической дозе. Сотые доли процента. Но в природе есть грибок, который синтезирует рибофлавин. Он накапливает в клетках и в окружающей их среде до 20 процентов витамина. Ясно, что такое свойство микроорганизмов не должно было пройти мимо внимания и ученого и хозяйственника. Грибок этот взят на вооружение микробиологами.

Самая примечательная черта одноклеточных существ — их невероятная прожорливость и неразборчивость в пище. Они не пренебрегают даже ядами. Воск, нафталин, бензол, серная кислота и карболка (тот самый фенол), которая, казалось, убивает все живое, — все им годится. Если в минеральный раствор карболовой кислоты бросить комочек почвы, то через несколько дней жидкость замутится. На ней появится пленка. Капля ее, помещенная под микроскоп, покажет множество бактерий. Карболка пошла им впрок!

Естественный вывод: применить бактерии для очистки. Так и делают. На металлическом комбинате в Темиртау я видел установку для биохимической очистки сточных вод. Сотни тысяч кубометров ядовитой жидкости, поступающей в отстойники, быстро перевариваются микробами. Вода эта негодна для питья, но достаточно чиста, чтобы возвратиться в производство.

Карлики-ассенизаторы ежеминутно осуществляют свое благо и в природе. Зеленые водоросли морей, океанов, рек и озер — это настоящие фабрики кислорода. Ежегодно они выбрасывают в окружающее нашу планету пространство 3,6 · 10¹¹ тонн кислорода. Практически они и формируют воздух, которым мы дышим. Девять десятых кислорода, поступающего в атмосферу с поверхности листьев зеленых растений и из океана, поставляются в нее зелеными водорослями.

Особый класс микроорганизмов — кормовые дрожжи. Они помогают обогатить пищу животных жизненно важными кислотами, которых недостает в растительных кормах. Производство дрожжей базируется тоже на отходах лесной и бумажной промышленности. В ближайшие пять лет оно должно возрасти в 10 раз.

Умение микробов использовать для своего питания и синтеза необходимых вам веществ отходы позволяет включить в повестку дня вопрос о создании микробиологической индустрии. Это молодая промышленность станет со временем конкурентом химической и пищевой промышленности.

Сегодня мы знаем до 1000 индивидуальных химических реакций, осуществляемых микроорганизмами. Важнейшие типы этих реакций — окисление, восстановление, аминирование, образование гликозидов, ацетилирование, этерификация, гидролиз, конденсация. Этот перечень не очень понятных названий говорит очень многое специалисту. И прежде всего о возможности сочетания микробиологических и химических методов.

Вещества, выработанные микробами, могут послужить материалом для дальнейшего химического синтеза. Скажем, из сброженной сорбозы можно синтезировать витамин C.

Коллекции живых культур перестанут быть музейной редкостью. В каждом крупном микробиологическом институте будут собраны тысячи образцов микробных культур. Для разных надобностей, для осуществления разных биохимических реакций. Каждая такая коллекция будет складом живых химреактивов. Отсюда станут черпать исходное сырье для выполнения очередного заказа синтетической промышленности.

Отчего киснут коровы?

Мы пока почти не касались проблем приложения современной физики, химии, биологии к миру животных. А ведь здесь ученых волнуют те же самые проблемы, что и в мире растений.

Если мы начнем перечислять их, то волей-неволей повторим многие заголовки и темы этой книги.

Защита животных от их врагов — насекомых, болезнетворных бактерий и вирусов. Их лечение и поиски средств, предупреждающих заболевания.

Применение стимуляторов роста и плодоношения.

Антибиотики, гормоны, ферменты, витамины и микроэлементы на службе животноводства.

Регулирование биологических процессов в живом мире.

Выведение новых пород скота, птицы и других организмов путем отбора и гибридизации.

Проблемы те же. И наука занимается ими с такой же настойчивостью и размахом, как и в мире растений. Но исследования в этой области — и у нас в стране и за рубежом — начались много позже, по существу только в последние годы. Число «белых пятен» на этой карте науки так велико, что проложить по ней точный маршрут пока довольно трудно.

Наибольший эффект человек пока получает, когда активно и разумно вмешивается в процесс кормления сельскохозяйственных животных. Не случайно, скажем, говорится, что у коровы молоко на языке. Потому и экспериментальная биология прежде всего стремится разработать стройную теорию кормления. Вроде бы здесь многое ясно. Опыт животноводства насчитывает тысячи лет. Однако при глубоком проникновении в суть дела наука на каждом шагу и в этой области делает новые открытия.

Некоторых уточнений потребовала и приведенная выше поговорка.