Текст книги "Приключения в антропоцене"

Одним из таких экспериментов Винифред стал улучшенный сорт подсолнечника, разработанный учеными NaSARRI, который устойчив к засухам и дает семена с высокой выработкой масла при отжиме. Она продает эти семена фермерам через кооператив, в котором состоит. Кооператив получает от одной из некоммерческих организаций оборудование для обработки семян подсолнечника и приготовления масла. Винифред таким образом сможет повысить ценность зерновой культуры, поскольку бутилированное масло продается по более высокой цене, чем семена. В качестве бонуса выгодным побочным продуктом отжатых семян становится высокопитательный животный корм, который Винифред, как и другие члены кооператива, также продает.

Вырученные деньги позволили паре купить еще четыре акра земли, и теперь Винифред сажает новый высокоурожайный и засухоустойчивый сорт кунжута, из которого получаются наиболее популярные у потребителей белые семена, отличающиеся от коричневых семян дикого вида. «С этими семенами я смогу собрать урожай уже через четыре месяца, а не через полгода, как было бы, если бы я посадила сим-сим[5]5
  Местная разновидность кунжута.


[Закрыть]», – говорит она, указывая на свои колосящиеся плантации, готовые к жатве.

Свидетельство богатого урожая очевидно и за пределами ее полей. На расчищенном участке возле обочины, за плантацией маниока, стоит маленькая мазанка из тростника – семейное жилище Винифред, рядом с которым высится куда более просторный, наполовину достроенный многокомнатный кирпичный дом. «Мы возвели стены на средства от продажи семян подсолнечника, а на выручку от следующего урожая сим-сима планируем купить крышу», – с гордостью рассказывает Винифред.

Так как же повышение урожайности изменило жизнь Винифред? Ее дети теперь учатся в частных школах-пансионах, а самая старшая дочь, которой 21 год, получает профессию педагога. «Она продолжит профессию моих родителей – профессию, которой я сама хотела заниматься. В нашей стране нет ничего важнее образования, – убежденно говорит Винифред. – Оно поможет угандийцам развивать страну и экономику и не даст молодежи сойти с пути и превратиться в хулиганов и бунтовщиков – если ты образован, у тебя всегда есть возможность заработать деньги на жизнь».

А если бы ее дети захотели пойти по ее стопам и стали фермерами? «Вести фермерское хозяйство – это очень сложно, – задумчиво отвечает Винифред. – Но у них обязательно будет свой небольшой садик, где они смогут выращивать маниок».

Винифред только в начале своего пути. В Сороти сейчас идет строительство завода по производству апельсинового сока, и Винифред видит в этом перспективную возможность. Она планирует посадить апельсиновую рощу, однако нехватка воды представляет собой большую проблему. Сезон дождей за последние два года не приносил долгожданных осадков. В будущем фермеры вроде Винифред, возможно, смогут воспользоваться преимуществами геоинженерных решений проблемы засухи – например, искусственного засева облаков (который уже используется в Китае), когда йодид серебра распыляется в небе, формируя крошечные ячейки для капель воды. Это может способствовать образованию дождевых осадков, но также и привести к региональным конфликтам и обвинению в «краже» чужого дождя. Другая техника атмосферной дисперсии, управление солнечным излучением (когда сульфатные молекулы распыляются в стратосфере для отражения солнечных лучей обратно в космос, о которых я писала в главе 2), могла бы стать решением проблемы тепловой нагрузки на почву, которая негативно влияет на урожайность. По подсчетам исследователей, в отсутствие сильной жары избыток углекислого газа в атмосфере стимулировал бы фотосинтетическую активность, и этот метод привел бы к увеличению мировой урожайности культур на 20 %{59}59
  Effects of Rising Atmospheric Concentrations of Carbon Dioxide on Plants // Learn Science at Scitable. URL: www.nature.com/scitable/knowledge/library/effects-of-rising-atmospheric-concentrations-of-carbon-13254108


[Закрыть].

Винифред не теряет времени зря. Она уже взяла кредит, чтобы купить насос с ножным приводом, и копит деньги на небольшой колодец. Это, как надеется Винифред, обеспечит воду для полива ее апельсиновых плантаций, хотя она по-прежнему спрашивает совета по поводу строительства ирригационных каналов. Винифред также мечтает о том, чтобы у нее появилась возможность использовать трактор. «Если начнется сезон дождей, а быки заболели или их вовсе нет, то вы можете упустить шанс посеять семена, – говорит она. – С трактором же вы можете вспахивать и вскапывать почву, пропалывать сорняки и собирать урожай. Это было бы просто замечательно». Есть также и другие возможности, которые она еще не успела исследовать, – использование пестицидов для снижения риска заболеваний вроде бактериального увядания листьев земляных орехов. Кроме того, как и подавляющее большинство африканских фермеров, она по-прежнему не может позволить себе удобрения.

Азиатская «зеленая» сельскохозяйственная революция, финансируемая Агентством по международному развитию США и Всемирным банком, обошла Африку стороной, и системы орошения, удобрения и технические средства механизации – это редкое или вовсе отсутствующее явление на континенте с самой низкой эффективностью в производстве продуктов питания в мире. Фермеры в США благодаря искусственным удобрениям выращивают в пять раз больше зерна, чем мелкие африканские землевладельцы. Их изобретение изменило круговорот азота в природе и трансформировало планету. Более 100 млн тонн азота ежегодно высвобождается из атмосферы для нужд отрасли минеральных удобрений, дающей возможность накормить половину населения планеты. Проблема заключается в том, что лишь малая доля этого азота попадает в потребляемые нами продукты. Излишек же оседает в почве, озерах и океанах, способствуя разрастанию и массовому цветению токсичных водорослей, которые, поглощая весь растворенный кислород, могут привести к гибели других биологических видов. В результате образуются многокилометровые мертвые зоны, что можно назвать особенно важной проблемой в Китае, где интенсивное ведение сельского хозяйства спровоцировало загрязнение целых речных систем. Решением становится целевое применение метода «микродозирования» – подачи воды к каждому растению, что позволяет сократить до минимума ее потерю, а также создание водосборных бассейнов с тростниковыми зарослями, которые способны фильтровать любые поверхностные стоки, прежде чем они попадут в водные пути.

Защитники органического земледелия предпочитают доиндустриальные техники обогащения почвы, такие как разбрасывание навоза, севооборот с использованием бобовых (корни которых содержат бактерии, способные захватывать азот непосредственно из воздуха, усиливая плодородие почвы для выращивания других культур и не требуя при этом практически никаких удобрений), а также так называемое сберегающее земледелие, при котором стебли и листья растений не собирают, а оставляют на полях для мульчирования. Эти эффективные, недорогие и безопасные для окружающей среды техники будут актуальны даже на фоне все более широкого распространения искусственных удобрений. Последние не способны заменить потерянные органические вещества в почве, в то время как мульчирование эффективно восстанавливает структурную целостность почвы и удерживает в ней питательные вещества, не допуская их быстрого вымывания, – в некоторых случаях одна лишь техника мульчирования способна удвоить урожайность. Однако, как и в случае с удобрениями, органические стоки могут загрязнить водные артерии, а производство навоза само по себе способствует выбросам в атмосферу мощного парникового газа – метана. Выращивание бобовых может быть слишком трудозатратным делом и занимать посевные площади, которые фермеры, возможно, предпочли бы оставить для товарных культур. Мульчирование же, несмотря на свою эффективность, использует материалы, которые могли бы стать ценным кормом для животных, топливом для приготовления пищи или же сырьем для биогаза.

Вопросы воздействия на окружающую среду вкупе с определенным культурно-специфическим недоверием к технологиям, придуманным в лабораториях и затем использованным для модификации наших продуктов, вынудили многих жителей богатых стран прибегнуть к практикам органического земледелия. Те, кто выбирает органические продукты, ошибочно считая их более полезными для здоровья, должны понимать риски быстрой порчи и заражения патогенными микроорганизмами вроде кишечной палочки. Кроме того, на органических фермах чаще встречается богатое биоразнообразие, а также отдается предпочтение естественным техникам борьбы с вредителями – например, разведению насекомых, питающихся данными вредителями, или же опрыскивание растений экстрактом семян индийской мелии, как на одной из индийских органических ферм, где мне удалось побывать. Этот природный пестицид безопаснее искусственных альтернатив; помимо этого, индийская мелия также обеспечивает защиту от солнца и служит удобрением. Другие техники, такие как осушение рисовых полей в середине вегетационного сезона и разведение рыб или уток (или же таких насекомых, как муравьи и термиты) в местах засева культур, способны увеличить урожайность, снизить выбросы парниковых газов и сократить использование воды и пестицидов.

Несмотря на все это, невозможно накормить растущее мировое население, используя лишь одни органические методы. Урожайность в среднем ниже на 25 % (а удельная продуктивность некоторых культур и того ниже), чем при использовании традиционных методов, поэтому придется использовать более обширные земельные участки, что еще больше истощит оставшиеся лесные массивы и другие экологические пространства{60}60
  Seufert V., Ramankutty N., Foley J. A. Comparing the yields of organic and conventional agriculture. Nature. 2012. Vol. 485 (7397). P. 229–232.


[Закрыть]. Во многих регионах используемые удобрения попросту не содержат необходимых растениям веществ: из-за истощения большинства африканских почв корм, а следовательно, и навоз беден питательными веществами, которые так важны для роста культур. Жителям Африки, несомненно, нужен доступ к искусственным удобрениям, если они хотят догнать остальные страны по объемам урожая. В настоящее время лишь несколько африканских стран производят удобрения, а стоимость перевозки по континенту слишком высока (из-за дороговизны топлива и плохих дорог), в результате африканским фермерам приходится платить в шесть раз больше среднемировой цены за удобрения, если им вообще удается их найти. В 1980-х годах МВФ и Всемирный банк наложили жесткие ограничения на помощь развивающимся странам, запретив африканским правительствам субсидировать производство удобрений. Однако после того, как население в течение нескольких десятилетий находилось на грани массового голода, что усугубилось катастрофическим неурожаем 2005 года, когда более трети всего населения понадобилась экстренная продовольственная помощь, Бингу ва Мутарика, президент Малави[6]6
  С 2004 по 2012 год. – Прим. ред.


[Закрыть], восстал против ограничений и вновь ввел субсидирование удобрений – Малави стала первой из всех стран южнее Сахары, которая решилась на эти меры. Объемы сельскохозяйственного производства выросли в три раза, и к 2007 году Малави экспортировала излишки зерна в Зимбабве и Кению. Теперь, вводя субсидии, ее примеру следует десяток стран.

В антропоцене сельскохозяйственные земли должны быть еще более плодородными, а цель производства продовольствия должна заключаться в предотвращении массового голода и стремлении производить достаточно калорий для выживания. Сегодня ученые исследуют способы обогащения основных культур питательными веществами, что особенно актуально в регионах, где у жителей очень скудный рацион. По оценкам международной организации Save the Children, в течение последующих 15 лет полмиллиарда детей вырастут с физическими и умственными задержками в развитии, вызванными недостаточным питанием – триста детей погибает ежечасно из-за недоедания, больше, чем от малярии, СПИДа и туберкулеза. Людям необходимо достаточное количество белка, витаминов и минералов для нормального развития мозга и тела – не только чтобы выжить, но и чтобы вести полноценную жизнь и вносить вклад в интеллектуальное и физическое здоровье общества.

Я отправляюсь в шестичасовое путешествие на автобусе в Сороти на север Уганды, чтобы увидеть одно из самых многообещающих оружий Восточной Африки в борьбе с голодом. Я нахожу его в россыпи низеньких примитивных биологических лабораторий, окруженных опытными полями, засеянными культурами.

Дэвид Калуле Окелло руководит национальной исследовательской программой, зарабатывая при этом менее 6000 долларов в год. Он не перестает с досадой отмечать слабое техническое оснащение лабораторий и недостаточность финансирования науки в Африке, однако даже не задумывается о том, чтобы переехать в США или Европу; он прошел через три гражданских войны, хотя ему всего 33 года. Этот все время улыбающийся молодой человек в белой накрахмаленной рубашке совершенно незауряден.

«Сначала я хотел стать врачом или хирургом-стоматологом. Однако в результате оказался в сельском хозяйстве и считаю, что это лучшее, что со мной могло случиться, – рассказывает Окелло. – Наш профессор говорил: это лучший факультет. Посмотрите на врачей – они не могут лечить пациентов, если сами голодают. Посмотрите на пациентов – они не могут восстановиться после болезни, если у них нет еды. Посмотрите на юристов… Без хорошего питания никто не может работать, и вы – именно те, кто сможет его обеспечить».

За решение этой задачи Окелло взялся с присущим ему энтузиазмом и достоинством. В обязанности Окелло как руководителя угандийской национальной исследовательской программы при NaSARRI, в рамках которой изучаются свойства земляных орехов, входит обеспечение необходимого объема и качества этой высокобелковой продовольственной культуры, столь важной для страны. «Я должен продолжать поставлять на рынок новые сорта, отвечающие требованиям фермеров, что означает повышение резистентности к засухам и вредителям, таким как розеточная болезнь, а также улучшение свойств – например, сделать так, чтобы зерно легко очищалось от шелухи, что очень важно при обработке».

Изменение климата больнее всего ударило по таким основным сельскохозяйственным культурам, как рис и пшеница, и ученые работают над созданием альтернативных, более питательных сортов. В этом отношении особенно полезны земляные орехи, поскольку они принадлежат к семейству бобовых, а не ореховых, а потому способны связывать атмосферный азот. Земляные орехи – также ценная товарная культура, поскольку после обработки из них можно получить разнообразные продукты, от арахисовой пасты до растительного арахисового масла. Важная часть работы Окелло заключается в консультировании фермеров по вопросам выращивания улучшенных сортов культур, которые он разрабатывает в своем институте, с учетом условий конкретной фермы. Чтобы помогать фермерам по всей стране, Окелло превратился в радиодиджея и на одной из передач стал давать советы и слушать комментарии. Однако радио – не единственный источник коммуникации: во всех развивающихся странах фермеры пользуются интернетом и мобильными приложениями для получения консультаций по применению удобрений, пестицидов и сортов семян, узнают актуальные цены на семена и растительные культуры, а также следят за последними прогнозами погоды.

История Окелло – это редкая история успеха. Двенадцатый ребенок в семье из шестнадцати детей, он родился в Китгуме, в самом сердце многострадальной провинции Ачоли; денег постоянно не хватало, однако родителям удалось привить Окелло любовь к образованию, которое помогло ему пройти через лихолетье беспорядков, охвативших страну. Он пошел в среднюю школу в самый разгар гражданской войны. «С 1986 года я скрывался в лесах. Я не мог посещать занятия два года – школа находилась в самом эпицентре военных действий, – вспоминает он. – Мы попали под перекрестный огонь правительственных сил и мятежников».

В это время отец Окелло тяжело заболел раком костей, и в 1988 году они нашли приют в больнице в Китгуме. «Я вернулся в школу, как только закончились военные действия. Я проводил ночь возле кровати отца, просыпался утром и шел в школу. Я видел много мертвых тел. Такова была реальность, в которой мы жили: ты пытаешься пойти в школу, попадаешь под перекрестный огонь, не можешь пробраться через тела убитых и возвращаешься назад в палату к отцу. До 2004 года волнения ни на минуту не прекращались, и я никогда не чувствовал себя в безопасности. Я потерял многих двоюродных братьев и сестер в той войне, и большинству друзей тоже не удалось выжить. Какая-то часть меня умерла, и воцарилась тьма», – вспоминает Окелло, и на его жизнерадостное лицо ложится тень печали.

Горячо любимый отец Окелло умер от рака в течение того же года, успев, однако, воспитать в сыне любовь к науке и стремление профессионально развиваться в этом направлении. «Мой отец был старшим фельдшером, практически доктором, и его очень ценили в обществе. В его руках было здоровье более 30 000 человек, – объясняет Окелло. – Я наблюдал, как он лечит людей, используя достижения медицины, – именно это сподвигло меня пойти в науку. Поэтому я вернулся в школу и прилежно учился. Я знал, что однажды добьюсь успеха, и эта убежденность помогала мне двигаться дальше, несмотря на войну и шок от пережитого».

У матери Окелло, воспитательницы детского сада, не было возможности материально поддерживать его во время учебы в средней школе и университете, однако он выиграл престижную правительственную стипендию на обучение сельскохозяйственным наукам в Университете Макерере в Кампале. Окелло блестяще учился в университете и решил, что хочет стать селекционером. «Я заинтересовался вопросами продовольственной безопасности, в частности в Африке и Уганде, поэтому подумал, что если бы я специализировался в генетике, то смог бы стать одним из тех, кто однажды поможет людям справиться с проблемой голода».

Африка – континент с самыми высокими темпами роста населения, а также с наивысшей концентрацией голодающих людей. Глобальное потепление и засухи тяжело ударят по урожаям: по прогнозам специалистов, к концу века урожайность в США сократится на 43 % при сценарии медленного потепления и на 79 % – при стремительном потеплении{61}61
  Ainsworth E. A., Ort D. R. How Do We Improve Crop Production in a Warming World? // Plant Physiology. 2010. Vol. 154 (2). P. 526–530; Schlenker W., Roberts M. J. Nonlinear temperature effects indicate severe damages to US crop yields under climate change // Proceedings of the National Academy of Sciences. 2009. Vol. 106 (37). P. 15594–15598.


[Закрыть]. Урожаи пшеницы уже на 6 % сократились в отсутствие изменения климата, в то время как во всем мире целые категории продуктов питания, включая кофе и шоколад, находятся под угрозой полного исчезновения или чрезмерного удорожания на фоне климатических изменений{62}62
  Lobell D. B., Schlenker W., Costa-Roberts J. Climate Trends and Global Crop Production Since 1980 // Science. 2011. Vol. 333 (6042). P. 616–620.


[Закрыть]. Одна треть населения планеты живет в засушливых регионах, где деградация земель приводит к сокращению запасов продовольствия, биоразнообразия, качества воды и плодородия почв. Поэтому актуален вопрос скорейшей разработки тепло– и засухоустойчивых сортов культур, а также повышения содержания питательных веществ в основных сельхозкультурах в развивающихся странах, где население страдает от нехватки полноценного питания.

В 2003 году Окелло получил грант от Фонда Рокфеллера в Университете Макерере на научно-исследовательский магистерский проект по модифицированию сорта зерновой культуры, получившего название «кукуруза с высококачественным белком». Этот специально выведенный сорт кукурузы содержит повышенное количество триптофана и лизина (две жизненно необходимые аминокислоты, которые отсутствуют в обычных разновидностях злаков), имеет 82 % белковой ценности молока и предназначен для беременных и кормящих матерей, а также недоедающих детей. Задачей Окелло было разработать высокоурожайные местные разновидности кукурузы. «Работа включала как молекулярные исследования в лаборатории, так и традиционные техники скрещивания сортов в полевых условиях». Разработки имели успех, и группа ученых выпустила новую разновидность кукурузы под названием «Longe5», ставшую весьма востребованной в Уганде. Однако завершение программы магистратуры означало окончание финансирования, и проект был заброшен. В 2006 году Окелло подал заявку на должность научного сотрудника, занимающегося исследованиями кукурузы при правительстве, и получил работу в NaSARRI в отделе масленичных культур, таких как кунжут, подсолнечник и земляные орехи. Через два года Альянс в поддержку «зеленой революции» в Африке (образовавшийся в результате слияния Фонда Рокфеллера и Фонда Билла и Мелинды Гейтс) предоставил ему трехгодичный грант на разработку новых высокоурожайных, засухоустойчивых и резистентных к розеточной болезни сортов земляных орехов.

Он надевает резиновые сапоги, и мы выходим из лаборатории посмотреть на новые разновидности земляных орехов, проходящие последние испытания в поле. «У нас на данный момент 500 различных сортов, и до 2016 года[7]7
  То есть до конца периода финансирования.


[Закрыть] я смогу выпускать по крайней мере по два сорта в год».

Его следующим проектом станет исследование генетического состава и разнообразия розеточного вируса, который поражает земляные орехи, тормозя их рост, повреждая листья и приводя к потере урожая. «Я хочу попробовать трансгенные сорта, – говорит Окелло, – в которых полезные гены из одного вида искусственно вводятся в другой. Через 30–40 лет трансгенные технологии будут использоваться повсеместно, но мне интересно, каким образом их можно применить для борьбы с розеточной болезнью».

Во время своего путешествия по Индии я встречала исследователей, которые уже занимаются модификациями земляных орехов, используя эти технологии. Ученые из Международного научно-исследовательского института по изучению культур полузасушливых тропических зон (ICRISAT), недалеко от Хайдарабада, сосредоточили свою работу на изучении пяти различных продовольственных культур, которые обладают высокой питательной ценностью и не требуют много воды: голубиный горох, нут, африканское просо, сорго и земляной орех. Сотрудники хранят более 120 000 сортов семян этих культур в прохладных подвалах института в надежде защитить с их помощью новые поколения от голода. Как и Дэвид Окелло, они используют генетические маркеры для определения участка ДНК-цепи в культуре, который, предположим, ассоциирован с резистентностью к засухе или плесени, и методом селекции выводят гибридные сорта, в которых усилена эта характеристика. Это более сложный и тонкий процесс, который используют селекционеры роз для получения крупных соцветий или заводчики собак, чтобы добиться миниатюрного телосложения у пекинеса или внушительного роста у немецкого дога.

Ученые из ICRISAT также исследуют возможности таких модификаций культур, которых не добиться одной селекцией. К примеру, они ввели в земляной орех ген резуховидки, одной из разновидностей кресса, которая повышает его устойчивость к жаре и засухе. В рамках другого перспективного эксперимента они усилили земляные орехи геномом кукурузы, способствующим вырабатыванию бета-каротина, который в нашем организме превращается в витамин А. Дефицит витамина А, от которого страдает 250 млн детей по всему миру и более трети детей в возрасте до пяти лет в Африке, становится главной причиной слепоты, болезней и преждевременной смерти. Генетически модифицированные таким образом земляные орехи имеют более насыщенный желтый цвет, однако на вкус совершенно такие же.

Это не первая культура, свойства которой усилили с помощью витамина А, золотой рис (который, как ожидается, скоро появится на рынке в качестве первой трансгенной культуры) и золотой сладкий картофель также в их числе. Однако обогащение земляных орехов представляется наиболее целесообразным, поскольку они содержат большое количество масла – витамин А лучше всего растворяется в масле, а не в воде, поэтому жирная пища позволяет нашему организму усваивать этот витамин намного быстрее. Генетическое модифицирование культур для их обогащения витаминами и минералами, такими как цинк и железо или белок, способно улучшить здоровье миллионов людей в беднейших странах мира. Даже в богатых странах, где многие жители питаются нерационально и недополучают питательные вещества, усиление основных культур может исправить ситуацию. Ученые также рассматривают возможность производства генномодифицированных фруктов и овощей, которые обладают другими полезными свойствами для нашего здоровья – например, способны препятствовать накоплению вредных жиров в организме, что могло бы сдержать распространение глобальной эпидемии ожирения. Другие возможности включают в себя генно-инженерные разработки видов растений для производства химикатов, топлива и лекарственных препаратов.

Хотя фермеры выращивают генномодифицированные культуры с 1990-х годов, мы только сейчас в действительности начинаем исследовать их потенциал. Новые методы генетического секвенирования сделали эту технологию более дешевой, чем можно было себе представить всего лишь десятилетие назад. Это означает, что лаборатории в Индии и Уганде, Китае и Бразилии (где подобные исследования хорошо финансируются) могут производить сорта культур, специально разработанные для определенных климатических условий, почвы и потребностей. Более половины всех сельскохозяйственных земель с генномодифицированными культурами сейчас находится в развивающихся странах.

Правительства по всему миру недостаточно быстро и эффективно распространяют информацию о продуктах, которые были генетически модифицированы. На рынке трансгенных растений доминируют коммерческие предприятия, такие как Monsanto и Syngenta, которые ревностно охраняют свои патенты и не дают покупателям возможность собирать и сеять семена, полученные во время сбора урожая, заставляя их каждый раз заново приобретать свежие семена у компании. В то время как фермерам на Западе ничего не остается, как покупать семена, жителям бедных стран это не по карману. Практики, подобные этой, вкупе с негласными исследованиями проблем экологической и потребительской безопасности, проводимыми компаниями, не допускают независимых ученых к исследованиям своих семян, привели к тому, что многие с подозрением воспринимают генетически модифицированные продукты. Одним из способов сделать эти продукты более понятными и приемлемыми для населения могла бы стать публикация всей генетической информации в открытом доступе; генетические коды человека и риса уже доступны исследователям, и несколько небольших биотехнологических компаний в настоящий момент предоставляют «открытые лицензии» на свои технологии. К счастью, большая часть исследований по обогащению сельскохозяйственных культур проводится в финансируемых государством университетах, которые мало заинтересованы в фальсификации результатов. Эти исследования обнаружили множество преимуществ. Например, индийские и китайские фермеры, выращивающие генетически модифицированный хлопок, устойчивый к распространенным вредителям, используют совсем мало или же вовсе не используют пестициды, что положительно сказывается на их здоровье{63}63
  The use of genetically modified crops in developing countries: a guide to the Nuffield Council on Bioethics Discussion Paper. URL: www.nuffieldbioethics.org


[Закрыть]. Другие трансгенные культуры нуждаются в меньшем количестве токсичных гербицидов или удобрений, что позволяет сократить объемы атмосферных выбросов, сопряженных с их производством, а также избыточное попадание стоков в водные пути. Культуры с повышенной устойчивостью к засухам пока что не показали настолько впечатляющих результатов, однако и здесь прогресс кажется лишь делом времени.

В настоящее время генетически модифицированные культуры составляют лишь 10 % мировых сельскохозяйственных культур, причем большая их часть предназначена скорее для топлива, нежели питания, однако их потенциал в помощи голодающему населению может быть огромен. Несмотря на недоверие общества, многочисленные исследования доказали, что трансгенные продукты не несут дополнительных рисков для здоровья{64}64
  Herman R. A., Price W. D. Unintended Compositional Changes in Genetically Modified (GM) Crops: 20 Years of Research // Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2013. Vol. 61. P. 11695–11701; DeFrancesco L. How safe does transgenic food need to be? // Nature Biotechnology. 2013. Vol. 31. P. 794–780; World Health Organization (Department of Food Safety, Zoonoses and Foodborne Diseases). Modern food technology, human health and development: an evidence-based study. 2005.


[Закрыть]. Стоит отметить, что трансгенные модификации распространены в природе. Так, маленькие генераторы энергии, заключенные в каждой нашей клетке, – митохондрии – изначально были бактериями, которые каким-то образом поглощались ранними формами жизни. Генетические манипуляции с продуктами также нельзя назвать новым изобретением – многие сорта культур, включая органические, были созданы путем воздействия на семена мутагенными химическими веществами или излучением. Однако генномодифицированные продукты не станут панацеей: насекомые разовьют устойчивость к вырабатывающим пестициды трансгенным культурам, новые виды резистентных сорняков пролиферируют среди посевов с трансгенными культурами, устойчивыми к гербицидам, и даже самым засухоустойчивым сортам необходимо немного влаги. Фермерам по-прежнему необходим доступ к семенам, системам орошения, удобрениям и хорошей почве, вне зависимости от того, выращивают ли они обычные или генномодифицированные семена.

Несмотря на патетические и зачастую радикальные мнения по поводу того, должно ли сельское хозяйство быть мелкомасштабным, органическим и свободным от трансгенных технологий, или же его необходимо развивать в промышленных масштабах, эксплуатируя все преимущества синтетической биологии, правда заключается в том, что в будущем мы будем использовать все эти методы. Многочисленные выгоды фермерам приносит, например, высаживание деревьев, способных связывать атмосферный азот (с помощью бактерий в их корнях), создание защитных полос насаждений по границам полей, а также использование культур, наиболее эффективных в данном регионе, климате и типе почвы, будь то генномодифицированный рис или традиционно выращиваемый маниок. Огромное разнообразие культур, полей и фермерских хозяйств потребует столь же большого многообразия используемых практик, без которого нам не обойтись в течение грядущих десятилетий.

С точки зрения экологического воздействия большее значение будет иметь то, каким образом были выращены культуры, нежели то, было ли семя генномодифицированным. Злоупотребляет ли фермер удобрениями и пестицидами? Уничтожаются ли влажные леса, чтобы освободить место для сельхозугодий? Выращивается ли требующая обильной влаги культура вроде хлопка в неподходящей для нее засушливой зоне? Дают ли почве возможность восстановиться? Даже простой плуг, к примеру, способен повредить почву и ускорить выделение больших объемов углекислого газа в атмосферу, потому что микробы получают кислород, необходимый для расщепления органических веществ – сегодня почвы высвобождают в атмосферу в десять раз больше углекислого газа, чем человек{65}65
  Bond-Lamberty B., Thomson A. Temperature-associated increases in the global soil respiration record // Nature. 2010. Vol. 464 (7288). P. 579–582.


[Закрыть]. Некоторые ученые считают, что вместо распахивания поля семена необходимо бросать в лунки, просверленные сквозь растительный материал, оставшийся после сбора урожая. Стебли и корни культур, оставшиеся с прошлого урожая, удерживают почву и содержащуюся в ней влагу, сокращая распространение эрозии и окисление минералов (которые вредят плодородности почвы), в то время как медленно разлагающаяся растительность способствует переработке питательных веществ и притягивает микроорганизмы, червей и насекомых, помогающих поддерживать плодородность почвы и обеспечивающих ресурсы для экосистемы. Так называемое беспахотное земледелие набирает популярность в Бразилии и США, однако фермерам в беднейших странах мира понадобится время, чтобы перенять эту практику, отчасти из-за стоимости оборудования для сверления посевных лунок.