Od syropu z cebuli do biotechnologii

 Myślami wracam do chwili, w której powiedziałam swojej prababci, że idę na studia biotechnologiczne. Pomijam fakt, że jako ponad dziewiećdziesięciolatka ledwie mogła powtórzyć tę nazwę. Jej mina nie odbiegała wiele od mojej, kiedy jako pięcioletniej dziewczynce, chorującej na powracające zapalenie oskrzeli, postawiła przed nosem "magiczny słoik". Dlaczego to zapamiętałam? Mogę mieć pewne podejrzenia. W końcu nie na co dzień pije się "syrop" z cebuli posypanej cukrem. Można naprawdę się zdziwić - smakuje lepiej niż wygląda. A co najważniejsze - pomaga! Nie próbuję bynajmniej przyrównywać robienia domowego specyfiku na kaszel do osiągnięć nowoczesnej biotechnologii. Jednak czy wykorzystanie zjawisk biologicznych i odpowiednich surowców w celu wytworzenia substancji o określonych właściwościach fizykochemicznych i sprecyzowanym działaniu nie brzmi znajomo? Czy moja prababcia ma jakiekolwiek pojęcie o biologicznym zjawisku osmozy? A może po prostu jest "wiedźmą"? Nie chcę jej umniejszać, ale nie sądzę żeby tak było. Nie sądzę również by Sumerowie w Mezopotamii prawie trzy tysiące lat temu, zaczynając produkcję piwa na większą skalę (by traktować go również jako środek płatniczy), znali biologiczną przyczynę nagłej poprawy humoru zaraz po wypiciu tego specyfiku. Piwu przypisywano bowiem boskie (magiczne?) pochodzenie. W moim przekonaniu "magia" i biotechnologia mimo wielu różnic rozwijały się równocześnie, z tą drobną różnicą, że pojęcia biotechnologii po prostu wcześniej nie znano.

W świecie magicznych sztuczek

Każdy zapewne zna trik magika z królikiem i kapeluszem. Składniki: stół z czarnym obrusem, czarny kapelusz, worek, królik, piękna asystentka, opcjonalnie magiczna różdżka.

Przepis: Magik stojący za stolikiem z czarnym obrusem, bierze równie czarny cylinder, obraca nim, próbuje zahipnotyzować publiczność swymi ruchami by odwrócić ich uwagę. Nieświadomi tego ludzie z zafascynowaniem przyglądają się temu przedstawieniu. Następnie magik odkłada kapelusz na brzeg stolika otworem do dołu, nadal machając rękami we wszystkich możliwych kierunkach. Wyraźnie chce pozostawić publikę w przekonaniu, że zachodzi teraz magiczny proces wyczarowywania zwierzęcia. Obraca kapelusz dnem do dołu i królik zostaje "magicznie" wyciągnięty z pustego(?) wcześniej kapelusza. Publiczność szaleje. A podobno z pustego i Salomon nie naleje...

Zadajmy sobie pytanie: w czym tkwi tutaj magia? W szeptanym zaklęciu? W posługiwaniu się różdżką? W machaniu dłońmi? Czy może to ten czarny kolor jest magiczny? Zupełnie nie. Magia tutaj to odpowiednia kolejność wykorzystania wcześniej przygotowanych składników oraz intuicyjne zmanipulowanie ludzkiego umysłu. Wszystko inne jest iluzją, złudzeniem. Wiadomo przecież, że królik znajduje się w worku przymocowanym do stołu i podczas nieuwagi obecnej publiczności zostaje z niego wyciągnięty. Określenie "magiczny trik" to jedynie oksymoron.

Czy biotechnologia działa na podobnej zasadzie? Tylko odrobinę. Biotechnolodzy wykorzystują w złożonych procesach odpowiednią kolejność dodawania należytych komponentów i innych potrzebnych składników, sprzęt laboratoryjny oraz przestrzegają ścisłych norm czasowych jak również aseptyki aby coś "wyczarować". Różnica polega na tym, że iluzjonista nie wyciągnął króliczka bezpośrednio z cylindra, a biotechnolog nie wyciągnie z probówki czegoś czego wcześniej do niej nie włożył, chociażby w częściach składowych. Czy jest w tym coś magicznego? Nie ma tutaj prawidłowej odpowiedzi, bo zależy ona od tego kto odpowiada i tego jak rozumiemy/zdefiniujemy pojęcie magia - jest to prawda subiektywna. Dla mnie biotechnologia to po prostu nauka, wykorzystywanie zjawisk przyrodniczych, znanych procesów biologicznych, zasad chemii i fizyki. Dla mojej prababci byłoby to coś niemożliwego. Jeśli coś dla kogoś jest niemożliwe to najczęściej nazwa magią. Pozwolę sobie użyć słów Arthura C. Clarke'a: “Magic's just science that we don't understand yet.”

Wiedźmy, szamanizm, legendy i mity, które między bajki można włożyć 

Z punktu widzenia historycznego magia towarzyszy ludzkości od tysięcy lat. Opisywano już magiczne stwory wodne takie jak syreny czy łososie mądrości, które, swoją drogą, miałyby pełne płetwy roboty w czasie sesji. Z kreatur powietrznych możemy wyróżnić smoki, a z lądowych bazyliszka. Osobną kategorią byli ludzie podejrzewani o nadprzyrodzone moce. Myślę jednak, że wtedy zbyt mocno demonizowano niepoznane i niepokojące rzeczy jakimi mogły być dziwne zwierzęta lub niewyjaśnione zjawiska przyrody. Kobiecie, w której widziano wiedźmę groziło spalenie na stosie za przygotowanie leczniczej lub śmiercionośnej mikstury z ziół, jeśli podejrzewano, że szkodzi ludziom lub dobytkowi. Przecież nie potrzeba żadnej magii do tego aby wykonać leczniczy napar z rumianku na stany zapalne i zaburzenia żołądkowo-jelitowe czy naparu z lipy, działającego przeciwgorączkowo. Jestem pewna, że z moją obecną wiedzą na temat roślin w dawnych i odległych czasach byłabym najskuteczniejszą wiedźmą.

Zupełnie inaczej traktowano szamanów. Byli Wybrańcami, ludźmi wyjątkowymi, którzy zostali natchnieni do pełnienia funkcji pośrednika między światem metafizycznym a ludzkim społeczeństwem. Trudno scharakteryzować szamana, ale antropolodzy odróżniają ich od magiczno-religijnych specjalistów, uważanych za kontaktujących się z duchami, takimi jak "media", "czarownicy", "duchowi uzdrowiciele" lub "prorocy", twierdząc, że szamani podejmują jakąś szczególną (dotąd niepoznaną) technikę, która nie jest używana przez innych (i wymaga przez to więcej badań). Mówi się, że szamani mogli leczyć choroby przez naprawianie duszy. Uśmierzanie traum wpływających na ducha miało przywracać fizycznie ciało do równowagi, a równowaga gwarantuje zdrowie i pełnię sił. Szaman działa przede wszystkim w świecie duchowym w opozycji do wiedźm. Mimo zmagań naukowców, którzy próbują zbadać powyższe zjawiska, mówi się o ich transcendencji. Nie jest to dla mnie argument za tym, że magia istnieje, ale wręcz umacnia mnie w przekonaniu, że nie poznaliśmy jeszcze odpowiedniej metody badawczej, żeby wyjaśnić niektóre "cuda".

Magia nawet w starciu z protonauką alchemii jest bezradna, zwłaszcza jeśli alchemii towarzyszy technologia. Ludzie od wieków próbowali indukować proces transmutacji metali nieszlachetnych takich jak rtęć czy ołów w te szlachetne jak złoto czy srebro. Kamieniowi filozoficznemu przypisywano nieodkryte dotąd magiczne zdolności. Nic dziwnego, że od wieków jego pojęcie tkwi w ludzkich umysłach, próbujących w sposób mniej lub bardziej dokładny rozwikłać istotę jego działania. Tę "magię" kamienia szybko zweryfikował postęp technologiczny, który owszem, pozwolił na uzyskanie złota z metalu nieszlachetnego, ale koszt budowy akceleratora cząsteczek w stosunku do ilości wyprodukowanego złota był na tyle duży, że sam proces okazał się nieopłacalny. Może świat magii i metafizycznego bytu również rozwija swoje umiejętności i w tym celu, tylko trochę wolniej niż nauka?

Magia - konkurencja dla biotechnologii, czy tylko jej poprzednik? 

Magią można osiągnąć rzeczy na pozór niemożliwe a speców od cudotwórstwa jest z dziesięciolecia na dziesięciolecia coraz mniej (a proporcjonalnie więcej nauki, przypadek?). Może warto zobaczyć co można osiągnąć za pomocą biotechnologii? A zamiast czarnego cylindra i obrusu wykorzystajmy inne, bardziej przyjazne kolory, które nie muszą ukrywać chytrych sztuczek iluzjonisty a pomagać uświadamiać ludzi aby żyło nam się zdrowiej, łatwiej, przyjemniej i z korzyściami dla środowiska.

Zielona biotechnologia. Wykorzystanie bakterii w zrównoważonym rolnictwie stało się nieodzownym elementem w poprawie wydajności upraw i chowu zwierząt. Bakterie odgrywają ważną rolę w nawożeniu. Amoniak wytwarzany z odpadów zwierzęcych, jest przekształcany w azotyny przez bakterie. To jeszcze nie wszystko, ponieważ inne bakterie przekształcają te azotyny w azotany, które ostatecznie mogą posłużyć jako nawóz dla roślin. Bakterie fermentacji mlekowej (BFM) umożliwiają dłuższe przechowywanie paszy. Karma jest kiszona, podobnie jak kisi się ogórki czy kapustę. BFM przekształcają cukry w paszy w kwas mlekowy, a ten zapewnia stabilne zakwaszenie i umożliwia dłuższy czas konserwacji. Bakterie są również stosowane w celu zapobiegania uszkodzeniom przez owady i szkodniki. Zwalczanie szkodników przez naturalnych wrogów nazywa się biologiczną kontrolą szkodników. Na przykład Bacillus thuringiensis w procesie tworzenia przetrwalników wytwarza kryształy z białek nazywanych delta-endotoksynami. Są one silnie owadobójcze, dlatego w rolnictwie wykorzystuje się je jako biopestycydy.

Czerwona biotechnologia to szczepionki przeciwko chorobom, antybiotyki zwalczające choroby i poprawiające nasze zdrowie probiotyki a także niektóre leki wytwarzane za pomocą bakterii.

Biała biotechnologia obejmuje wszystkie procesy przemysłowe, w których biorą udział enzymy, bakterie i grzyby. Skoro już jesteśmy przy tak czystym kolorze, nie sposób nie wspomnieć o znaczącej roli mydeł enzymatycznych w utrzymaniu bieli naszych ubrań. Dzięki enzymom produkowanym przez bakterie, pranie jest szybciej czyste, możemy zużyć mniej wody, a woda zużywana w celu zmycia opornej plamy nie musi być podgrzewana do wysokich temperatur (wystarczy temperatura pokojowa).

W przemyśle można wykorzystywać również bakterie Dehalococcoides ethenogenes, rozkładające związki chloroorganiczne. Ponadto bakterie do degradacji butelek PET. Znikający plastik - to dopiero "magia"!

Wydaje się, że mimo wielu różnic magia i biotechnologia mają wspólny mianownik - próbują dosięgnąć czegoś niewykonalnego, wytłumaczyć ludziom procesy i zjawiska, być nadzieją na poprawę zdrowia oraz innych aspektów życia. Trudno wskazać kto wygrywa w tym pojedynku, ponieważ mimo widocznych różnic obie “dziedziny” mogą być dla siebie pomocne, dając pomysły na nowe wynalazki i triki. Naukowe metody są mi o wiele bliższe. Opierają się bowiem na racjonalnym rozumieniu, wykorzystaniu praw rządzących światem i płynnym poruszaniu się między nimi w celu uzyskania konkretnego efektu lub produktu końcowego. Co jeśli to my ludzie niesłusznie wkładamy prawdziwą magię i sztukę kuglarstwa do jednego worka? Co jeśli jednak ta prawdziwa magia naprawdę istnieje i omija wszystkie prawa nauki drwiąc jednocześnie ze słabych zdolności poznawczych człowieka? Ciekawość motywuje do poszukiwań a wszystko można sprawdzić eksperymentalnie. Na tym polega istota nauk przyrodniczych.

Dominika Rozmus