Клад острова Морица

Как выяснилось, многие из тех микробов, которые ученые принимали за иждивенцев и паразитов, не только не приносят вреда своим хозяевам, но и защищают их от болезнетворных бактерий и микроскопических грибов. А часть из них как бы в благодарность за пищу и кров поставляет своим зеленым хозяевам витамины группы В, аминокислоты, вещества, стимулирующие рост (типа гиббереллинов). Особое значение для будущего урожая имеет деятельность бактерий, обитающих на семенах: выделения микробов активируют биохимические процессы, протекающие во время прорастания.

Но если некоторые бактерии, так сказать, явочным порядком осуществляют заботу об урожае, то почему бы не узаконить их деятельность, не ввести ее в рамки плановости?

К сегодняшнему дню из сотен «претендентов» на штатную сельскохозяйственную работу ученые отобрали несколько десятков форм наиболее активных бактерий. Они прошли испытания в лабораторных, вегетационных и полевых условиях и показали, что зараженные ими зерновые и овощные культуры, а также сахарная свекла повышают урожай на 10–20 процентов.

Бактерии-стимуляторы можно выращивать тоннами. Они неприхотливы и довольствуются отваром растений. Отвар этот заливают в особые аппараты — ферментеры, куда и высевают бактерии-производителей. Потом подается подогретый воздух — и через некоторое время жидкость буквально кишит (под микроскопом) живыми существами, готовыми взяться за предпосевную обработку семян. Примерно так же, но па других питательных жидкостях, можно вскармливать азотфиксирующие бактерии, которые делают доступным для растений азот воздуха.

Конечно, на практике все это выглядит не так просто. Но новая отрасль науки и техники— биоинженерия — справляется с трудностями. Правда, не со всеми. Скажем, заводские бактериальные препараты получают жидкими. А это — тонны балластной воды, бутыли, которые бьются, емкости, которые лопаются от мороза. Но как избавиться от воды — ведь без нее микроорганизмы погибнут?

В лаборатории технической микробиологии рижского Института микробиологии на этот счет имеется особое мнение. Ученые предложили погружать микробов в анабиоз — в состояние на грани жизни и смерти, когда все жизненные процессы прекращаются, но остается возможность «воскреснуть» в нужный момент.

Технология приведения микробов на грань жизни и смерти довольно сложна. Она основывается на природной способности этих организмов прекращать на время всякую жизнедеятельность. Но, как показывают опыты, лишь около 30 процентов некоторых разновидностей бактерий может сохранить жизнеспособность при простой вакуумной сушке. Ученые разработали целый ряд специальных приемов. В результате после двухлетнего пребывания в анабиозе «воскресают» 67 процентов бактерий.

Исследования в этой области продолжаются. Немало лабораторных колб наполнено сухим светло-серым порошком. Это и сухой нитрагин — азотсвязывающие бактерии, и различные виды бактерий-стимуляторов. С помощью сухих микробных препаратов, изготовленных в институте, уже удобрены тысячи гектаров посевов.

Микрометаллурги

Многими «профессиями» успешно овладевают микробы. Они пробуют свои силы и в горном деле, и в металлургии. Да что там пробуют — уже вовсю работают!

На Урале и в Казахстане они извлекают медь из сульфидных руд, в частности из халькопирита. Технология весьма проста. Берется, как правило, бедная руда (или даже «почти пустая» порода из отвалов, или, наконец, отходы металлургического производства — шлак), измельчается и увлажняется питательным раствором, в который перед тем поселили особую разновидность бактерий. Они, попав в каменное крошево, немедленно принимаются разыскивать мельчайшие крупицы руды и «вгрызаются» в нее, превращая нерастворимые соединения меди в медный купорос.

Требуется всего четыре дня, чтобы бактерии извлекли 80 процентов металла, содержащегося в отвальной породе или руде. Теперь нужно лишь собрать раствор в резервуары и, действуя на него железом (самая обыкновенная обменная реакция), получить чистейшую медь.

Особенности технологии, только что изложенные, дают возможность микробам-металлургам, перерабатывающим руду на поверхности земли, освоить и смежную профессию — горняков, которые добывают халькопирит в шахтах. Для этого необходимо лишь пробурить скважины к залежи полезного ископаемого, закачать туда питательную среду с бактериями. Глубоко в земных недрах они не только добудут металл, но и сразу же проведут гидрометаллургические процессы. Поэтому через некоторое время можно уже выкачивать практически готовую продукцию — раствор, обогащенный медным купоросом.

Микробиологические методы в горном деле и металлургии находят все большее применение. За рубежом микробы вырабатывают пять процентов всей меди, немало… урана и цинка.

В лабораторных условиях уже хорошо изучены микроорганизмы, способные добывать марганец, висмут, свинец, сурьму, литий, германий. Ученые уверены, что в список металлов, которые могут добывать металлурги-невидимки, скоро будут внесены никель, таллий, молибден, титан.