Будущее еды: распечатать бургер и покормить бактерий
Что случится с ней? Что станет с борщом, картофельным пюре, колбасой, куриной лапшой или мороженым? Не отнимут ли роботы наши завтраки, обеды и ужины? А может, все останется по-прежнему? Нас и так неплохо кормят. Вроде бы питание - вещь консервативная, даже к картошке привыкали столетиями. Старый добрый овощ с бабушкиного огорода кажется более аппетитным, чем новомодный ГМО-организм, распечатанный на 3D-принтере.
Но не надейтесь: на протяжении только лишь моей жизни доступный обычному человеку рацион изменился радикально. Мог ли кто-нибудь лет тридцать назад представить, что тысячи людей вместо классического обеда будут есть нечто под названием "гамбургер", "шаурма", "суши", "доширак"? Даже слов этих в лексиконе не было.
Еще сто лет назад большинство людей питались самой простой пищей, недоедали и могли позволить себе мясо только по праздникам. Сейчас мы едим лучше и разнообразней, чем короли прошлых эпох: покупаем фрукты из теплых стран или дары моря, расположенного от нас за тысячи километров. Благодаря химическим удобрениям и индустриализации сельского хозяйства жители многих стран практически забыли о голоде и голодной смерти, вечных спутниках аграрной цивилизации. Притом что население Земли за столетие увеличилось в четыре раза, а доля занятых в сельском хозяйстве радикально сократилась. Например, в США на фермах работает лишь 2% населения.
Технологии производства еды являются базовыми для выживания, но эволюционируют со скоростью новаторских отраслей индустрии. Сельское хозяйство перестает быть сельским: еду научились выращивать на городских вертикальных фермах в условиях полностью контролируемых температуры, освещения и влажности. Вероятно, все больше домохозяйств будет обретать "пищевую автономию", выращивая продукты питания сами. Не обойдется и без вездесущих роботов, вкалывающих на полях, в огородах и на кухнях. Но в этой статье мы хотим воспеть не их, а еду, которую они приготовят.
Распечатай мне фрикадельки
Одна из причин нынешнего холодного и ветреного лета в том, что мы едим слишком много мяса. Восстановим причинно-следственную цепь: ветры дуют из Арктики, воздушные массы перемещаются потому, что температура там сильно превышает норму, - глобальное потепление сильнее всего сказывается в арктических широтах. Причина потепления, по мнению ученых, - парниковые газы. А животноводство ответственно за пятую часть всех выбросов - больше, чем все автомобили мира.
Население Земли растет и потребляет все больше мяса на человека, а значит, животноводству приходится развиваться еще быстрее, разрушая окружающую среду. Пресная вода становится все более ценным ресурсом, а для производства одного килограмма говядины нужно 15 тысяч литров воды, для гамбургера - 2500 литров воды. 35% производимой человеком еды уходит на корм скоту.
И, наконец, разве этично содержать эти фабрики по производству мяса из живых существ, пусть не таких интеллектуальных, как мы, но все-таки способных чувствовать?
У этой проблемы есть решение - выращивать мясо из клеток животных прямо в пробирке, точнее, в биореакторе. Ученые извлекают стволовые клетки из мышечной ткани коровы, выращивают их в питательной среде, заправляют полученной массой с необходимыми добавками "картридж" для 3D-принтера и распечатывают котлету. Звучит неаппетитно? Но разве забой и трупы аппетитней?
Первый бургер из мяса, выращенного в пробирке, сделали в 2013 году - он стоил больше 300 тысяч долларов. В 2016-м фунт такого мяса был оценен уже в 30 тысяч, за три года цена уменьшилась на порядок. Глава "пищевой" лаборатории Марк Пост (Университет Маастрихта, Нидерланды) верит, что недалек тот день, когда стоимость продукта упадет до десяти долларов благодаря расширению масштабов производства, и обещает начать продажу искусственного мяса через пять лет. На его изготовление уходит гораздо меньше ресурсов, чем на содержание животных: в 10 раз меньше воды, в 100 раз меньше места.
Правда, на вкус синтетическое мясо пока пресновато - одни мышечные волокна, не хватает жира. Но, судя по всему, решение этой проблемы - вопрос времени, и через 10-15 лет биореакторы начнут потихоньку вытеснять фермы и мясокомбинаты.
3D-принтеры годятся не только для распечатки котлет. Принцип универсален: покупаете картриджи с нужными ингредиентами, запускаете программу на компьютере и распечатываете любое блюдо. Такие принтеры сейчас разрабатывают многие, включая NASA, - космонавтам так будет удобнее. Есть принтеры для печати тортов, пасты, пиццы, печенья, шоколадных изделий - пока только прототипы, широкое внедрение ожидается через 5-10 лет.
Покупайте ГМО
Как прокормить растущее население планеты и не погубить окружающую среду, если искусственное мясо пока дороговато? У науки есть ответ из трех букв (не ЕГЭ), но у большинства людей он вызывает страх, а не радость. Нам помогут ГМО, генно-модифицированные организмы.
Бояться изменений в ДНК как следствия грубого вмешательства в тонкую работу Господа Бога не следует - это надо было делать десять тысяч лет назад, во времена возникновения сельского хозяйства. С тех пор мы непрерывно меняем генетические программы животных и растений, вмешиваемся в их эволюцию, создаем новые виды - так ли уж важен конкретный метод? Даже фермерские магазины не торгуют продуктами, созданными природой, - большинство овощей и фруктов появилось в результате искусственного отбора и межвидового скрещивания.
Перенос генов между видами используется уже много лет в виноделии, медицине, селекции растений, сыроварении - без негативных последствий для человека и окружающей среды. Кроме того, любой ГМО-продукт исследован гораздо лучше большинства традиционных, наука намного больше знает о его свойствах и влиянии на организм.
ГМО бывает полезней старых добрых продуктов, выращиваемых с помощью химических удобрений. Вот вам пример: чтобы вредители не уничтожили урожай баклажанов, фермеры распыляют инсектициды. В развивающихся странах из-за неправильного использования и отравления этими веществами ежегодно погибают тысячи человек. Что сделали биоинженеры? Они вырезали ген из бактерии и ввели в геном баклажана. Количество используемых химикатов снизилось практически до нуля.
Наибольшую пользу ГМО принесут там, где по-прежнему остро стоит проблема голода. Каждый год 40% потенциального урожая риса пропадает из-за вредителей, болезней и наводнений, а рис - это основной продукт питания для половины населения Земли. Встраивание лишь одного дополнительного гена позволило рису выдержать длительное затопление и подняло урожайность в три с половиной раза. Такой рис уже выращивают больше трех миллионов фермеров.
Другая генетически модифицированная разновидность риса содержит много бета-каротина, который в организме человека превращается в витамин А. От его недостатка в год слепнут полмиллиона детей, больше половины из них умирает. По оценкам исследователей, одна чашка специального ГМО-риса в день может спасти жизнь тысячам детей. Но с этим чудо-продуктом яростно борются сторонники "всего естественного": не так давно они ворвались и уничтожили тестовое поле на Филиппинах, лишив лекарства тех, кто отчаянно в нем нуждался.
Сейчас, впрочем, ГМО-продукты в России купить негде, поэтому, прежде чем посылать робота в магазин за чем-нибудь свежемодифицированным, дождитесь наступления светлого кулинарного будущего.
Не забудьте покормить бактерий
Себя не познаешь, не проанализировав свой геном. Но и этого недостаточно, ведь большая часть генов в моем организме принадлежит не мне, а живущим в кишечнике бактериям. Их лучше не злить: от микробиома зависит многое, включая здоровье и продолжительность жизни. Так что лучше выяснить, чего хотят обитатели вашего кишечника и чего им не хватает.
Простой тест, позволяющий познакомиться со своими бактериями, уже можно сдать и в России. Как раз недавно я получил результаты. Обнаружил немало любопытного. Оказалось, мне надо есть больше помидоров, которые любят бактерии, защищающие организм от сахарного диабета, - у меня таких маловато, при этом есть наследственная предрасположенность к диабету. А еще мне посоветовали есть побольше продуктов с витамином В6, который мои гены вырабатывают недостаточно; и поменьше добавок с витамином А, к которому у меня повышенная чувствительность. В моем личном кабинете на медицинском сайте появился список продуктов полезных не вообще, а мне и только мне в количестве, обусловленном моими генами и бактериями.
С этого начинается эпоха персонального питания. Все прежние учения о диетах пора сбросить с корабля современности, потому что диета должна быть персональной, то есть рассчитанной на ваш образ жизни, ваши гены и бактерии. Предыдущая эпоха конвейерной индустрии сумела кое-как накормить мир. В постиндустриальном обществе штамповка как метод производства уйдет в прошлое, уступив место персонализированным сервисам.
Переход к ним потребует времени. Сначала потребители разделятся на группы по интересам - пищевым в данном случае. На выбор между фастфудом и фермерской лавкой существенно влияет уровень образования: далекие от религии люди вдруг начинают покупать халяльную или кошерную еду. Каждый год вокруг новых диет появляются целые субкультуры вроде "глютен-фри". Раньше, например, были просто вегетарианцы, теперь это слово уже ничего не объясняет. Субкультур питания стало гораздо больше: среди моих знакомых есть люди, которые не едят мяса животных, но не причисляют к ним птиц, есть лактоововегетарианцы, есть веганы, сыроеды и так далее.
Разнообразие и дешевизна еды дают возможность широчайшего выбора, а знание собственного организма помогает подобрать ту диету, которая нужна именно вам.
Вопрос, конечно, не только в возможностях, но и в культуре потребления - честно говоря, вероятность, что я буду следовать полученным рекомендациям, исчезающе мала. Но это пока. Культура "умного питания" формируется во всем развитом мире. Люди стараются внимательнее относиться к тому, что едят, хотя пока еще плохо понимают, по каким критериям выбирать еду, впадая в фобии по поводу ГМО или переплачивая в несколько раз за вывеску "натуральные/фермерские продукты".
Следуйте рекомендациям ваших гаджетов
Питаться с умом вам поможет домашняя техника: унитаз проследит за составом и потребностями вашего микробиома, носимая электроника - за вашей активностью и энергетическими потребностями. Производители фитнес-трекеров кооперируются с сервисами доставки еды, чтобы предлагать клиентам наиболее подходящее для них питание. Появились смартфоны, которые сканируют молекулярный состав пищи и сообщают пользователю, сколько углеводов в его печеньках.
Впрочем, вечно беспокоиться по поводу диеты мало кому понравится - гораздо проще поручить интеллектуальному помощнику составить месячный план питания на основе "больших данных" вашего организма и отправить этот план в сервис доставки (такие планы и сервисы уже входят в моду).
Руководствуясь планом питания, умный холодильник будет передавать нужные продукты универсальному кухонному комбайну, машине-кулинару (доставкой еды, естественно, займутся роботы и дроны-беспилотники). Кухонный комбайн не только заменит повара, но и возьмет на себя обязанности аптекаря - действуя по инструкциям интеллектуального помощника, который будет присматривать за домашними роботами.
Вы не заметите, но в блюда от шеф-машины добавят все необходимые вам пробиотики (пищу для бактерий), а также другие важные вещества - продлевающие жизнь, лечебные, для улучшения настроение. Если завтра экзамен, подмешают в еду активаторы мозга. Если стресс, дадут шоколадку с валерьянкой.
Любой ребенок знает, что еда бывает двух типов: полезная-невкусная и вредная-вкусная. Трудно поверить, но великое разделение останется в прошлом, сладкое больше не будет вредным. В 2015 году начался выпуск аллюлозы - этот компонент патоки сахарного тростника на вкус такой же сладкий, как сахар, но содержит на 90% меньше калорий и не влияет на уровень глюкозы в крови. Любая еда станет и лекарством, подобно йодированной соли. Осмелюсь на самый невероятный прогноз: даже чипсы научатся делать из чего-нибудь полезного!
Пейте молекулярные коктейли
Чего только не придумают ученые, чтобы накормить голодных! Не буду подробно останавливаться на проектах промышленного разведения насекомых для получения высококачественного белка. Конечно, в Азии приветствуют муку из сверчков и чипсы из жучков: насекомоводство там развито, и недавно разработанные настольные фермы для выращивания на дому съедобных личинок мух пользуются немалым спросом. Но нас битлбургером вряд ли соблазнишь. К этой же категории отнесем и проекты производства еды из водорослей и медуз - в Китае я ел медуз и больше не буду.
Другой способ получить еду из чего-то ненужного - биоконверсия, производство продуктов питания из отходов. Космонавты на МКС, авангард человечества, пьют воду, полученную из собственной мочи и испарений. Вообще говоря, питательные вещества - те самые белки, жиры, углеводы - можно извлечь из чего угодно. Или синтезировать. Нашему организму это неважно: ему необходимы молекулы определенного вида, а способ их добычи на результат не влияет.
Тогда еда вообще ни к чему - можно питаться растворами нужных химических веществ. При некоторых болезнях пищеварительной системы люди всю жизнь, с рождения, питательные вещества получают только с помощью инъекций в кровь. Но и помимо болезней есть много ситуаций, когда насладиться хорошим обедом некогда или под рукой нет ничего вкусного. Почему бы тогда просто не выпить воды, добавив в нее целебные вещества?
Мы уже располагаем неплохим набором растворимых порошков, заменяющих дневной рацион. Мой знакомый трансгуманист Данила Медведев провел испытание на себе: целый месяц ничего не ел, только пил порошки - и остался доволен самочувствием. Я тоже прикупил этого снадобья и поставил на полку - жду, пока настанет будущее.
75% всех продуктов питания представляют собой результат переработки 12 растительных культур и 5 видов животных (данные Всемирной продовольственной организации ООН).
145 видов водорослей употребляются нами в еду. По ряду прогнозов культивирование водорослей может стать крупнейшей индустрией сельского хозяйства.