В начале 1920-х годов на левом берегу Сены, неподалеку от Парижа, на участке земли, зажатом между возвышающейся Парижской обсерваторией и зелеными массивами парка Шале, цвел небольшой лабораторный сад. В отличие от обычного сада с ухоженными растениями и запахом свежевскопанной земли, этот имел индустриальный вид. «Сад чудес», как окрестил его один из журналистов, был заставлен возвышающимися белыми ящиками, снабжаемыми водой из больших стеклянных сосудов. В соседних теплицах находилось не менее необычное оборудование. Но настоящее чудо происходило внутри приземистых лабораторных зданий. В августе 1925 года автор журнала Popular Science Норман К. Макклауд описал, как Даниэль Бертло — отмеченный наградами французский химик и физик — проводил в своем «Саду чудес» революционные эксперименты по созданию «фабричных овощей». Бертло (сын знаменитого французского химика и дипломата XIX века Марселена Бертло) использовал сад для развития новаторских работ своего отца. С 1851 года старший Бертло начал создавать синтетические органические соединения, такие как жиры и сахара (именно он ввел название «триглицерид»), из неорганических соединений — водорода, углерода, кислорода и азота. Это был первый революционный шаг на пути к созданию искусственной пищи. Как писал Макклауд, мужчина получал пищевые продукты искусственным путем, подвергая различные газы воздействию ультрафиолета. Эти эксперименты показали, что с помощью света растительную пищу можно производить из газов воздуха. Но эксперимент Бертло не получил широкого распространения. Спустя столетие большая часть продуктов по-прежнему производится традиционным способом — выращиванием растений. Однако идея производства еды в контролируемых промышленных условиях набирает популярность. Возможно, идея изобретателя все-таки принесла свои плоды — просто не так, как он себе это представлял. Революция в пищевой химии Бертло не смог полностью достичь своей цели и искусственно воспроизвести то, что растения делают естественным путем. Тем не менее его эксперименты, какими бы сенсационными они ни казались сегодня, в 1925 году считались нормальными. А все потому, что открытия его отца произвели революцию в химии и вызвали волну невероятного оптимизма в отношении будущего пищевой промышленности. К 1930-м годам ученые начали синтезировать все: от витаминов до лекарств вроде аспирина и пищевых добавок (искусственных загустителей, эмульгаторов, красителей и ароматизаторов). В 1894 году в интервью журналу McClure’s отец Бертло отметил, что к 2000 году вся пища станет искусственной и люди будут питаться искусственными мясом, мукой и овощами. По мнению ученого, пшеничные и кукурузные поля исчезнут с лица земли, а коров, овец и свиней перестанут разводить, потому что мясо будут производить напрямую из их химических компонентов. Добро пожаловать в «Сад чудес» Целью младшего Бертло было производство «сахара и крахмала без участия живых организмов». Для достижения этого он задумал фабрику с огромными стеклянными резервуарами. Газы закачивались бы в эти емкости, а «с потолка свисали бы лампы, излучающие ультрафиолетовый свет». Мужчина представлял, что, когда химические элементы соединятся, «сквозь стеклянные стенки резервуара мы увидим нечто вроде легкого снегопада, который будет скапливаться на дне резервуаров». Конечными продуктами должны были стать растительные крахмалы и сахара, созданные в результате точного воспроизведения работы природы. К 1925 году ему уже удалось с помощью света и газов (углерода, водорода, кислорода и азота) создать соединение формамид, которое используется в производстве сульфаниламидных препаратов (разновидность синтетических антибиотиков), других лекарств, а также промышленных товаров. Но на этом прогресс в воссоздании фотосинтеза остановился. Бертло скончался в 1927 году — через два года после выхода статьи Макклауда в Popular Science — так и не осуществив свою мечту. Несмотря на смелые прогнозы того времени, производство продуктов питания только из воздуха и света в 1925 году было крайне амбициозной задачей, хотя бы по той причине, что фотосинтез был плохо изучен. Этот термин был введен всего за несколько десятилетий до этого, когда влиятельный американский ботаник Чарльз Барнс выступил за более точное описание внутренних механизмов растения. Хлорофилл открыли в предыдущем веке, но то, что происходит на клеточном уровне в растениях, в основном оставалось на уровне теорий вплоть до 1950-х годов. Бертло, возможно, был прав в своих экспериментах, придав импульс развитию будущей индустрии искусственного питания, но он был далек до копирования природного процесса. Однако недавние открытия, возможно, все же позволили найти обходной путь — в зависимости от того, что вы понимаете под словом «еда». Современный ответ саду Бертло От вертикальных ферм и гидропоники до генетически модифицированных культур — с 1960-х годов коммерческое сельское хозяйство было сосредоточено на получении большей урожайности с использованием меньшего количества ресурсов, включая землю, воду и питательные вещества. Начало этому положил лауреат Нобелевской премии мира американский биолог Норман Борлоуг. Он способствовал «зеленой революции», выведя методом селекции низкорослый и высокозернистый сорт пшеницы. Теоретически пределом этой «революции» стало бы полное освобождение производства продовольствия от традиционного сельского хозяйства, исключая все ресурсы, кроме воздуха и света, как и задумывал Бертло. В прошлом столетии люди постепенно приблизились к созданию еды буквально из ничего, добившись прогресса в расшифровке сложных биохимических процессов, связанных с физиологией растений. Но со времен экспериментов Бертло стало понятно, что фотосинтез нелегко воспроизвести в промышленных масштабах. Однако компании все же пытаются. В апреле 2024 года Solar Foods открыла завод в финском городе Вантаа. Это современное предприятие, где работники контролируют большие резервуары, заполненные атмосферными газами. Внутри этих емкостей вода превращается в богатую белком жидкую субстанцию. После обезвоживания она становится золотистым порошком, насыщенным белком и другими питательными веществами, готовым к превращению в пасту, мороженое и протеиновые батончики. Солеин (solein) напоминает то, к чему стремился Бертло, как и сам завод, который, согласно корпоративному пресс-релизу 2025 года, использует атмосферные газы, чтобы сделать возможным «производство продуктов питания в любой точке мира, поскольку оно не зависит от погоды, климатических условий или использования земли». Но на этом сходство с видением французского ученого заканчивается. Solar Foods действительно не требует для производства пищи земли или растений, но их технология основана на живом организме. Используя одну из форм ферментации, она полагается на микроб, который «переваривает» воздух и воду, чтобы произвести белок. Американская компания Kiverdi использует схожий процесс микробной ферментации, изначально разработанный NASA еще в 1960-х годах для дальних космических полетов. Австрийская компания Arkeon Technologies разработала собственную технологию ферментации для производства пищи из углекислого газа без необходимости использования земли или других питательных веществ. Кажется, микробная ферментация открывает многообещающую новую главу в создании синтетических продуктов, но не ждите, что помидоры или кукуруза в ближайшее время начнут появляться из воздуха — это не искусственный фотосинтез. Понимание фотосинтеза столетие назад было примитивным, но Бертло во многом опередил свое время — его видение оказалось удивительно пророческим. Хотя люди до сих пор не поняли, как химически воспроизвести фотосинтез, стоит признать некоторые успехи, сделанные только за последнее десятилетие. Упомянутые компании могут помочь удалить избыток углекислого газа из атмосферы, одновременно предлагая решения для будущих продовольственных кризисов. А могут и не помочь. Это покажет только следующее столетие. По материалам статьи «100 years ago, scientists thought we’d be eating food made from air» Popular Science