Продовольственная безопасность стала настоящей проблемой XXI века. Как гарантировать снабжение продовольствием постоянно растущего населения земного шара? Как преуспеть в этом вопросе в условиях резкого сокращения плодородных земель и водных ресурсов? Чтобы ответить на этот вызов, не усугубляя состояния и так уже ограниченных ресурсов планеты и не умножая факторов негативного влияния на ухудшающуюся климатическую ситуацию, необходимо произвести настоящую революцию в нашем понимании того, что такое сельское хозяйство. Возможным решением, удовлетворяющим все возрастающую потребность человечества в продовольствии и учитывающим все возможные экологические ограничения, может стать частичный перенос земледелия в океан. На первый взгляд, это звучит диковато и фантастично, но если мы проанализируем внимательно это предложение, то увидим, что в этом нет ничего невероятного. Вода на нашей планете на 97 % соленая, 2/3 земного шара покрыты водой. Именно океаны, без всякого сомнения, будут нашим новым рубежом, который мы преодолеем, гораздо раньше, чем окажемся на иных планетах. Конечно, чтобы спуститься в глубины океана, потребуются новые технологии и новые растительные виды, которые мы сделаем съедобными (включая, те, которые будут легко переносить засоление). Но эти задачи вполне решаемы современными научными методами.
В последние годы человеческая деятельность и климатические изменения вызвали рост площади засоленных земель. Подъем уровня моря ежегодно превращает в солончаки некогда плодородные почвы.
Выжить в соленой воде
Земледелие в условиях повышенной засоленности потребует разработки конкретных ответов на снижение доступности пресной воды, а также методов выращивания культур в условиях высокого содержания соли в почве. Все культуры, выращиваемые сегодня, весьма чувствительны к соли. Даже те, немногочисленные растения, что считаются неприхотливыми, выдерживают в лучшем случае не более 30 % морской воды в воде для полива. Повышение концентрации соли вызывает сильное снижение урожайности – соль токсична для злаков. Уже не один десяток лет многочисленные исследователи ищут способ добиться снижения чувствительности сельскохозяйственных растений к соли, однако результаты их более чем скромны.
Несмотря на то что эксперименты проводятся самые различные, возможность получения сортов сельскохозяйственных культур, способных успешно расти на засоленных почвах, представляется иллюзорной. Поиск новых идей в этой области привел к тому, что в последние годы взоры ученых обратились на те растения, что смогли самостоятельно решить проблему выживания на засоленных почвах. Речь идет о так называемых галофитах (от греческих слов alo – соль, и fito – растение), автохтонных для почв, засоленных естественным путем (соленые пустыни, прибрежные почвы, высохшие лагуны и т. д.), и способных расти и размножаться в районах, где другие растения не выживают. Одомашнивание и превращение в земледельческую культуру этих растений, многие из которых вполне съедобны для человека и животных, позволило бы использовать для полива как смеси пресной и морской воды, так и просто морскую воду, и создало бы новые возделываемые угодья в прибрежных или засоленных регионах. Другими словами, изучение широкой гаммы адаптационных способностей галофитов, их морфологической, физиологической и биохимической приспособляемости к соли позволит найти решения и для повышения устойчивости обычных злаков.
Представьте себе, что галофиты – или иные растения, хорошо переносящие соль, – могли бы выращиваться на плавучих фермах в море. Они бы не занимали места, не требовали воды, и проблема продовольственной безопасности была бы решена навсегда.
Баржа «Медуза» – плавучая теплица
Пару лет тому назад, на приеме, организованном Иларией Фенди в ее поместье Казали дель Пино в Риме, я познакомился с Кристианой Фавретто и Антонио Джираради – молодой парой архитекторов. Они живо интересовались миром растений, как источником вдохновения для технологических открытий. Эта пара, сплоченная совместной жизнью и профессиональными интересами, посвятила себя воплощению идей, подсказанных растениями, в весьма оригинальных архитектурных сооружениях. Общие интересы, яркое воображение, реализованное в их удивительных проектах, вызвали мгновенную симпатию между нами, и мы, естественно, начали обсуждать наш опыт и возможности осуществления совместного проекта. Так я узнал о «Медузе». Антонио и Кристиана разрабатывали идею плавучей теплицы, в которой соленая вода превращалась бы в пресную и использовалась бы для полива растений, растущих внутри. На их живописных набросках я увидел теплицу с прозрачным куполом, из-под которого тянулись длинные канаты, предназначенные для абсорбции соленой воды как щупальца, они уходили под воду. Сооружение действительно очень напоминало медузу, поэтому мы назвали его Jellyfish («медуза» по-английски). Мне идея не просто очень понравилась – она как раз соответствовала моей собственной идее плавучих морских ферм, которая как раз занимала мои мысли в то время.