Клад острова Морица - Васин Михаил (первая книга TXT) 📗
Но если некоторые бактерии, так сказать, явочным порядком осуществляют заботу об урожае, то почему бы не узаконить их деятельность, не ввести ее в рамки плановости?
К сегодняшнему дню из сотен «претендентов» на штатную сельскохозяйственную работу ученые отобрали несколько десятков форм наиболее активных бактерий. Они прошли испытания в лабораторных, вегетационных и полевых условиях и показали, что зараженные ими зерновые и овощные культуры, а также сахарная свекла повышают урожай на 10–20 процентов.
Бактерии-стимуляторы можно выращивать тоннами. Они неприхотливы и довольствуются отваром растений. Отвар этот заливают в особые аппараты — ферментеры, куда и высевают бактерии-производителей. Потом подается подогретый воздух — и через некоторое время жидкость буквально кишит (под микроскопом) живыми существами, готовыми взяться за предпосевную обработку семян. Примерно так же, но па других питательных жидкостях, можно вскармливать азотфиксирующие бактерии, которые делают доступным для растений азот воздуха.
Конечно, на практике все это выглядит не так просто. Но новая отрасль науки и техники— биоинженерия — справляется с трудностями. Правда, не со всеми. Скажем, заводские бактериальные препараты получают жидкими. А это — тонны балластной воды, бутыли, которые бьются, емкости, которые лопаются от мороза. Но как избавиться от воды — ведь без нее микроорганизмы погибнут?
В лаборатории технической микробиологии рижского Института микробиологии на этот счет имеется особое мнение. Ученые предложили погружать микробов в анабиоз — в состояние на грани жизни и смерти, когда все жизненные процессы прекращаются, но остается возможность «воскреснуть» в нужный момент.
Технология приведения микробов на грань жизни и смерти довольно сложна. Она основывается на природной способности этих организмов прекращать на время всякую жизнедеятельность. Но, как показывают опыты, лишь около 30 процентов некоторых разновидностей бактерий может сохранить жизнеспособность при простой вакуумной сушке. Ученые разработали целый ряд специальных приемов. В результате после двухлетнего пребывания в анабиозе «воскресают» 67 процентов бактерий.
Исследования в этой области продолжаются. Немало лабораторных колб наполнено сухим светло-серым порошком. Это и сухой нитрагин — азотсвязывающие бактерии, и различные виды бактерий-стимуляторов. С помощью сухих микробных препаратов, изготовленных в институте, уже удобрены тысячи гектаров посевов.
Многими «профессиями» успешно овладевают микробы. Они пробуют свои силы и в горном деле, и в металлургии. Да что там пробуют — уже вовсю работают!
На Урале и в Казахстане они извлекают медь из сульфидных руд, в частности из халькопирита. Технология весьма проста. Берется, как правило, бедная руда (или даже «почти пустая» порода из отвалов, или, наконец, отходы металлургического производства — шлак), измельчается и увлажняется питательным раствором, в который перед тем поселили особую разновидность бактерий. Они, попав в каменное крошево, немедленно принимаются разыскивать мельчайшие крупицы руды и «вгрызаются» в нее, превращая нерастворимые соединения меди в медный купорос.
Требуется всего четыре дня, чтобы бактерии извлекли 80 процентов металла, содержащегося в отвальной породе или руде. Теперь нужно лишь собрать раствор в резервуары и, действуя на него железом (самая обыкновенная обменная реакция), получить чистейшую медь.
Особенности технологии, только что изложенные, дают возможность микробам-металлургам, перерабатывающим руду на поверхности земли, освоить и смежную профессию — горняков, которые добывают халькопирит в шахтах. Для этого необходимо лишь пробурить скважины к залежи полезного ископаемого, закачать туда питательную среду с бактериями. Глубоко в земных недрах они не только добудут металл, но и сразу же проведут гидрометаллургические процессы. Поэтому через некоторое время можно уже выкачивать практически готовую продукцию — раствор, обогащенный медным купоросом.
Микробиологические методы в горном деле и металлургии находят все большее применение. За рубежом микробы вырабатывают пять процентов всей меди, немало… урана и цинка.
В лабораторных условиях уже хорошо изучены микроорганизмы, способные добывать марганец, висмут, свинец, сурьму, литий, германий. Ученые уверены, что в список металлов, которые могут добывать металлурги-невидимки, скоро будут внесены никель, таллий, молибден, титан.
И это не все. Директор Института микробиологии АН СССР академик Александр Александрович Имшенецкий — ученый, широко известный своими исследованиями в этой области, утверждает, что микробиологические процессы имеют особое значение при переработке труднообогащаемых золотоносных руд: они позволяют в девять (!) раз увеличить выход драгоценного металла. Кроме того, советские ученые доказали, что бактерии могут с успехом очищать концентраты золота и олова от примеси мышьяка.
Исследования последнего времени изумили даже видавших виды специалистов: оказывается, перед микробами не может устоять даже само золото, то самое вечное золото, которое растворяется лишь в адской смеси соляной и азотной кислот. Но теперь доказано: некоторые бактерии и микроскопические грибы образуют органические вещества, вступающие в соединение с золотом…
Говоря о перспективах новой технологии, академик А. А. Имшенецкий пишет:
«Методы прикладной геомикробиологии значительно снижают потери при подземных работах, связанных с добычей цветных и редких металлов. Достоинство этих способов заключается в возможности одновременного получения ряда элементов. Так, в медных рудах могут содержаться сера, железо, цинк, золото, серебро, кадмий, селен, теллур, индий, рений, галлий и другие полезные элементы. При стандартных методах значительная их часть попадает в отвалы. Во время обогащения полиметаллических руд теряется много галлия, теллура, лития. В шлаках иногда содержится также значительное количество олова, германия, таллия, осмия, меди, цинка и других металлов. Микробиологическое выщелачивание может касаться забалансовых и бедных руд, отвалов, „хвостов“ обогатительных фабрик, шлаков.
Итак, при переработке полиметаллических руд микроорганизмами станет реальным получение различных элементов без строительства шахт, без подземного труда. Сократится число пирометаллургических предприятий, заметно снизятся себестоимость ископаемых, расходы на очистку атмосферы и сточных вод. Площадь земли, занимаемая шахтами, обогатительными фабриками, значительно сократится» [2].
Если соскоблить с зубов налет и поместить под микроскоп, мы увидим множество змееподобных существ: они носятся с места на место, словно ищут что-то. Эти микроорганизмы, называемые спирохетами, — типичные и довольно безобидные обитатели полости рта человека.
В нашем кишечнике проживает несметное количество разнообразных микробов. Одни — просто безобидные иждивенцы. Другие даже помогают нам кое в чем: участвуют в переваривании пищи, вырабатывают аминокислоты. Третьи, зловредные, затаились до поры до времени.
Человек, можно сказать, начинен миллионами мельчайших существ. Но, зная о том, как распространены микроорганизмы, как они приспосабливаются к самым разным, порой неподходящим, с нашей точки зрения, условиям, эту их склонность — поселяться внутри нас — нетрудно понять. И даже примириться с нею.
Здесь мы не будем говорить о микробах. Речь пойдет о мире других живых существ, не менее удивительных, ведущих, если вдуматься, такой странный (странный своей «разумностью») образ жизни.
Возможно, кому-нибудь это и покажется ужасным, но, говоря теоретически, каждый из нас, как и вообще всякий многоклеточный организм, в любой момент может рассыпаться на миллионы самостоятельных живых существ — клеток. Более того, многие биологи не устают удивляться тому, что… ничего подобного с нами до сих пор не происходит.
