Wyobraź sobie, że należysz do załogi astronautów
podróżujących na Marsa lub inną odległą planetę.
Podróż mogłaby zająć rok,
a nawet dłużej.
Przestrzeń na pokładzie oraz środki
byłyby ograniczone.
Razem z załogą musielibyście wymyślić, jak produkować żywność
przy minimalnych nakładach.
A gdyby dało się zabrać kilka torebek nasion
i w kilka godzin uzyskać plony?
A gdyby te plony dostarczyły więcej nasion,
umożliwiając wyżywienie całej załogi
podczas trwania wyprawy przy pomocy tych kilku torebek?
Naukowcy z NASA wymyślili, jak to zrobić.
Ich pomysł okazał się całkiem interesujący.
Dotyczył mikroorganizmów,
które są jednokomórkowcami
i wykorzystują wodór z wody.
Takie mikroby nazwano hydrogenotrofami.
Przy użyciu hydrogenotrofów można stworzyć węglowy cykl,
który podtrzymałby życie na pokładzie statku kosmicznego.
Astronauci wydychaliby dwutlenek węgla,
który byłby pobrany przez mikroby
i przekształcony w pożywne, bogate w węgiel uprawy.
Astronauci jedliby bogaty w węgiel pokarm
i wydychaliby węgiel w postaci dwutlenku węgla,
który znów byłby pobierany przez mikroby
do produkcji pożywnego pokarmu,
który w formie dwutlenku węgla
wydychaliby astronauci.
W ten właśnie sposób powstaje węglowy cykl o zamkniętym obiegu.
Dlaczego to tak ważne?
Węgiel potrzebny jest nam do przetrwania
i pobieramy go z pokarmu.
Podczas wyprawy w kosmos
nie byłoby skąd po drodze pobrać węgla,
więc trzeba by wymyślić jego recykling na pokładzie.
Sprytne rozwiązanie, prawda?
Problem jednak w tym, że te badania nie doprowadziły w zasadzie do niczego.
Nie dotarliśmy jeszcze na Marsa. Nie dotarliśmy jeszcze na inną planetę.
Badania zrobiono w latach 60. i 70..
Ja i mój kolega dr John Reed
zainteresowaliśmy się recyklingiem węgla tutaj, na Ziemi.
Chcieliśmy znaleźć techniczne rozwiązania,
odnoszące się do zmian klimatu.
Trafiliśmy na te badania,
czytając niektóre publikacje z końca lat 60.
dotyczące właśnie tej sprawy.
Według nas to świetny pomysł.
Powiedzieliśmy, że Ziemia to w zasadzie statek kosmiczny.
Mamy ograniczoną przestrzeń i ograniczone zasoby
i na Ziemi naprawdę należy wykombinować,
jak lepiej przetwarzać węgiel.
Przyszło nam do głowy,
żeby pomysły z NASA wykorzystać
do rozwiązania problemu z węglem na Ziemi.
Czy da się hodować mikroby tego typu co w NASA,
używając ich do produkcji cennych wyrobów na Ziemi?
W tym celu założyliśmy firmę.
W firmie odkryliśmy, że hydrogenotrofy,
które nazwiemy super naładowanymi przetwarzaczami węgla w naturze,
stanowią silną klasę mikrobów,
pomijanych i nie do końca zbadanych,
które mogłyby produkować bardzo cenne wyroby.
Zaczęliśmy hodować te produkty, mikroby, w naszym laboratorium.
Odkryliśmy, że można stworzyć z dwutlenku węgla niezbędne aminokwasy,
używając do tego mikrobów.
Stworzyliśmy nawet bogaty w białko posiłek,
zawierający aminokwasy o takim samym profilu,
jak w białkach zwierzęcych.
Rozszerzyliśmy hodowlę
i okazało się, że możemy uzyskać olej.
Oleje są szeroko stosowane w produkcji.
Uzyskaliśmy olej podobny do oleju cytrusowego.
Mógł służyć do aromatów i do zapachów,
ale także jako biodegradowalny środek do czyszczenia,
czy nawet jako paliwo.
Uzyskaliśmy też olej podobny do oleju palmowego.
Oleju palmowego używa się do produkcji
przeróżnych wyrobów spożywczych i przemysłowych.
Zaczęliśmy współpracę z producentami, aby zwiększyć skalę tej technologii
i obecnie współpracujemy
nad wprowadzeniem tych produktów na rynek.
Wierzymy, że tego typu technologia może pomóc zyskownie przetworzyć
dwutlenek węgla w cenne produkty,
co da korzyści całej planecie,
a także przyniesie zyski.
To robimy dzisiaj.
Jutro jednak ten typ technologii i użycie tego typu mikrobów
mogłoby nam pomóc osiągnąć coś więcej,
jeśli tylko pchniemy to dalej.
Wierzymy, że ten typ technologii
mógłby pomóc rozwiązać problem upraw
i umożliwić stworzenie rolnictwa podtrzymującego równowagę ekologiczną,
co pozwoli zaspokoić potrzeby jutra.
Do czego jest potrzebne zrównoważone rolnictwo?
W zasadzie, według obliczeń,
do roku 2050 populacja osiągnie liczbę około 10 miliardów.
Przewidujemy potrzebę zwiększenia produkcji żywności
o 70 procent.
Dodatkowo będziemy potrzebować więcej zasobów i surowców
do produkcji wyrobów spożywczych i przemysłowych.
Jak zmienić skalę, żeby zaspokoić popyt?
Współczesne rolnictwo tego nie potrafi.
Składa się na to kilka powodów.
Po pierwsze obecne rolnictwo wydziela ogromne ilości
gazów cieplarnianych.
Emituje więcej gazów cieplarnianych
niż auta, ciężarówki, samoloty
oraz pociągi razem wzięte.
Po drugie zajmuje zbyt wielki areał.
Wykarczowano 49 milionów km2 pod uprawy i hodowlę.
Do czego to przyrównać?
To jak Ameryka Południowa i Afryka razem wzięte.
Podam konkretny przykład.
W Indonezji wycięto las tropikalny
równy w przybliżeniu obszarowi Irlandii
między rokiem 2000 a 2012.
Pomyślcie tylko o różnorodnych gatunkach
wyeliminowanych w tym procesie,
obejmujących rośliny, owady czy zwierzęta.
Naturalne magazyny węglowe też zostały wyeliminowane.
Podam przykład.
Ta wycinka miała zrobić miejsce na plantacje palm.
Jak już wspomniałam,
palmowego oleju używa się do produkcji wielu rzeczy.
Szacuje się, że ponad 50% wyrobów spożywczych
powstaje przy użyciu oleju palmowego.
Na przykład lody, ciastka...
Także oleje spożywcze
i detergenty, mleczka kosmetyczne, mydła.
Mamy pewnie mnóstwo produktów
w kuchniach i łazienkach
wyprodukowanych z użyciem palmowego oleju.
Bezpośrednio korzystamy z wycinki lasów tropikalnych.
Współczesne rolnictwo ma problemy
i potrzeba rozwiązań, żeby rozwój nie zachwiał równowagi.
Wierzę, że mikroby mogą stanowić jakąś odpowiedź.
Szczególnie te super-naładowane przetwórnie węgla.
Super-naładowane przetwórnie węgla,
podobnie jak rośliny, służą jako naturalne przetwórnie
w ekosystemie, w którym prosperują.
A prosperują w takich miejscach na Ziemi,
jak kominy hydrotermalne czy gorące źródła.
W tych ekosystemach pobierają i przetwarzają węgiel
na niezbędne składniki odżywcze.
Są bogate w takie składniki,
jak oleje i białka, minerały czy też węglowodany.
Mikroby są integralną częścią naszej codzienności.
Jeśli delektujecie się lampką pino noir w piątkowy wieczór
po długim, ciężkim tygodniu pracy,
delektujecie się produktem mikrobów.
Jeśli delektujecie się piwem z lokalnego browaru...
to produkt mikrobów.
To samo z chlebem, serem czy jogurtem.
To wszystko produkty mikrobów.
Ale piękno i siła super-naładowanych przetwórni
polega na tym, że czas produkcji to zaledwie kilku godzin,
a nie miesięcy.
To oznacza, że można zbierać plony
o wiele szybciej, niż dzisiaj.
Rosną w ciemności,
więc mogą dojrzewać w każdym sezonie,
w każdej strefie i w każdym miejscu.
Można je uprawiać w kontenerach wymagających minimalnej przestrzeni.
Można stworzyć rodzaj rolnictwa pionowego.
Zamiast tradycyjnego rolnictwa poziomego,
które wymaga tyle ziemi,
można wznieść się do góry
i produkować dużo więcej w przeliczeniu na powierzchnię.
Przy takim podejściu i zastosowaniu przetwórni węgla
nie będzie trzeba wycinać więcej lasów tropikalnych
dla potrzeb produkcji żywności i innych towarów.
Na dużą skalę bowiem
wydajność z hektara może wzrosnąć o 10 000 razy
niż przy uprawie, na przykład, soi
na tej samej powierzchni
przez cały rok.
Dziesięć tysięcy razy więcej rocznie.
To właśnie stanowi dla mnie nowy rodzaj rolnictwa.
Tak rozumiem stworzenie systemu,
który pozwoliłby na zaspokojenie potrzeb 10 miliardów ludzi.
Jakie plony dawałoby tego typu rolnictwo?
Udało się nam stworzyć białkowy posiłek,
więc coś podobnego do dania z soi
czy nawet z kukurydzy albo pszenicy.
Udało się nam zrobić oleje,
więc coś podobnego do oleju kokosowego,
czy oleju z oliwek albo sojowego.
Czyli można produkować składniki
na makaron i chleb,
ciastka i rożne inne składniki odżywcze.
Ponadto, skoro oleju używa się do produkcji wielu towarów,
produktów przemysłowych czy spożywczych,
wyobraźcie sobie możliwości produkcji detergentów, mydeł, mleczek
przy użyciu tych właśnie upraw.
Nie tylko brakuje nam przestrzeni,
ale jeśli utrzyma się status quo
współczesnego rolnictwa,
ryzykujemy ograbienie potomnych z pięknej planety.
Jednak wcale tak nie musi być.
Możemy wyobrazić sobie dostatnią przyszłość.
Stwórzmy systemy, które zabezpieczą naszą planetę, nasz statek kosmiczny,
nie tylko przed rozbiciem.
Opracujmy także systemy i styl życia,
które będą korzystne dla nas
i dla 10 miliardów przyszłych mieszkańców naszej planety w 2050 roku.
Dziękuję bardzo.
(Brawa)