Уже сейчас перенесенные за последние 15—20 лет из лабораторных колб и пробирок в заводские установки мириады микроорганизмов выполняют для нас около тысячи (тысячи!) химических реакций. Только благодаря их помощи мы имеем сейчас многие антибиотики, витамины B12, А1, Д2 — иным, чисто химическим путем мы просто не можем их получить.
Но, как ни внушительны эти результаты, они ничтожны по сравнению с тем, что нам могут дать микробы в будущем.
Две трети населения земного шара недоедает — такова суровая истина сегодняшнего дня. По мнению одного зарубежного ученого, «суть сельскохозяйственного кризиса может быть выражена двумя словами, звучащими не менее угрожающе, чем водородная бомба, а эти слова — нехватка белков».
Белок — основной элемент питания человека и животных. Можно наедаться досыта, но если в пище не хватает белка, то организм слабеет и плохо противостоит инфекциям. В мире же ежегодно не хватает около трех миллионов тонн животного белка (это 15 миллионов тонн мяса) и около полутора миллионов тонн белка растительного. А население земного шара стремительно растет... И не ясно, удастся ли достаточно быстро поднять сельское хозяйство в экономически и социально отсталых странах. Перспективы тут, во всяком случае, не слишком лучезарные.
К счастью, в последнее десятилетие наметился иной, не традиционный путь. Нет существ, которые бы синтезировали белок более интенсивно; чем микроорганизмы. Причем исходным сырьем для такого микробиологического производства белка могут быть, с нашей точки зрения, никчемные отходы, начиная с шелухи семечек, кончая отбросами нефтепереработки. В принципе задача выглядит очень просто: надо найти подходящие микроорганизмы, дать им подходящее сырье, поместить в благоприятные условия, и тогда мы будем иметь белка столько, сколько пожелаем.
На деле задача оказалась невероятно сложной. «Охотники за микробами» буквально обшарили землю, пытаясь отыскать в нефтяных пластах, иле, воде, почвах таких микробов, которые охотно делали бы то, что нам надо, и так, как надо. Собственно, первые отрадные успехи наметились примерно лет десять назад. Тогда удалось найти, приспособить такие микроорганизмы, которые успешно перерабатывали углеводороды нефти в кормовой белок. Это было первой крупной победой. Уже работают целые заводы, которые выпускают кормовой продукт, синтезированный микробами из парафиновой фракции нефти. Он уже широко применяется на многих птицефабриках страны. Точно так же во многих совхозах скот сейчас питается кормом, в котором пятнадцать и более процентов микробного белка. Это оказалось настолько выгодным, что вскоре у нас будет построено несколько новых заводов производительностью порядка 240 тысяч тонн кормового, изготовленного микробами продукта в год (что равноценно появлению нескольких сотен тысяч гектаров новых и отличных лугов).
Но мысль ученых стремится дальше. Хотя нефть — сравнительно дешевый корм для микробов, все же ее надо добыть, получить определенные фракции. А что, если попробовать кормить микробов газами? Ведь во многих случаях эти газы просто сжигаются или выбрасываются в атмосферу.
Попытки заменить нефть метаном многие годы терпели неудачу. Оказалось, что любителей этой пищи трудно выделить в чистом виде и затем создать для них соответствующие условия роста. Несколько лет микробиологи бились над этой проблемой и наконец достигли задуманного. В одной из лабораторий Института биохимии и физиологии микроорганизмов АН СССР в городе Пущино сейчас можно увидеть колбы с мутной светловатой жидкостью. Здесь в бульоне с минеральными солями (средой обитания микробов), через который пропускают метан, и размножаются эти удивительные существа. И хотя сегодня биомасса лучше накапливается на нефти, ученые считают, что выращивание микробов на газообразных углеводородах будет рентабельнее.
Так или иначе, съедая за завтраком яйцо, а за обедом бифштекс, мы нередко уже сегодня пользуемся услугами прирученных микроорганизмов, которые поставили пищу снесшей яйцо курице и откормили давший бифштекс скот. Но это промежуточное состояние; в недалеком будущем между нами и пищевыми микробами не всегда будет посредник. Дело тут вот в чем. Выход животноводческой продукции по отношению к затраченным кормам не превышает 20—30 процентов у молодых, быстро растущих животных и всего 5—10 процентов у взрослых особей. Иными словами, непосредственно готовит нам мясную пищу в лучшем случае лишь один животновод из пяти: четверо работают только на самих животных.