Организация ООН в очередной раз провозгласила голод самой масштабной, но решаемой проблема мира. Насколько эта надуманная проблема, спасет ли ГМО нас от голода, можно ли еду напечатать на принтере и пополнить дневной рацион одной таблеткой. Об этом мы поговорили с кандидатом сельскохозяйственных наук, доцентом, заведующий кафедрой плодоовощеводства Белорусской государственной сельскохозяйственной академии - Пугачёвым Романом Михайловичем.

В 2013 году в СМИ прозвучала информация, что на Земле через 40 лет закончится продовольствие. В 2014 году появилась информация, что продовольствия хватит на 50 лет. Это обычные газетные страшилки или есть предпосылки говорить об этом?

Дискуссия по этому поводу в мире продолжается на протяжении уже более двух веков и, по-видимому, имеет свои корни в теоретических основах мальтузианства. Эта, в большей степени демографическая теория, основана на важной предпосылке нехватки продуктов питания в связи с динамикой их производства, подчиняющейся арифметической прогрессии, тогда как рост населения возрастает в геометрической. Как следствие – вполне реальные перспективы голода, бедности для незащищенных слоев населения или целых регионов. Следует отметить, что отдельные предпосылки мальтузианства, в частности «борьба за существование», опирающиеся на взаимоотношения богатых и бедных, послужили базой для Ч. Дарвина при изложении теории о «Происхождении видов …», а позднее и для теории экономики.

Таким образом, проблема нехватки продовольствия вполне реальна. По оценкам ФАО в мире голодает около 1 млрд. человек. Столкнётся ли с этой проблемой остальная часть населения в ближайшей перспективе? Думаю, что в будущем человечество станет более человечным и ему удастся решить проблему голода.

Как соотносятся периодически возникающие новости про окончание запасов продовольствия с переполненными супермаркетами на Западе (в принципе, и у нас ситуация неплохая)? Почему мы так легко верим в эти новости?

Изобилие на полках магазинов - это результат грамотного маркетинга. Товар должен быть там, где есть деньги. Поэтому в странах, не имеющих серьёзных проблем в экономике и достаточной денежной массой на руках у потенциальных покупателей, безусловно, должно быть изобилие на полках магазинов. А ассортимент продукции тем богаче, чем богаче покупатели. Даже если продукты нужно доставлять с другого конца света.

Согласны ли вы с утверждением, что тема голода носит сегодня исключительно социальный характер? И касается только территорий с хроническим недоеданием (Африка и др.)? Или это ещё один миф?

Ликвидация голода стоит второй целью после ликвидации нищеты среди целей ФАО в области устойчивого развития. Те задачи, которые определены этой организацией для достижения цели в данной области (повышение эффективности сельскохозяйственного производства, развитие торговли и экономический рост в целом, социальные гарантии и др.) явно не являются достаточными.

Решение проблемы голода, особенно в проблемных регионах (Африка, Азия, Центральная Америка), сдерживается экономическими потрясениями, межнациональными конфликтами, стихийными бедствиями  и другими факторами. Поэтому сложно сказать, что является первоисточником: голод как таковой, или он результат, например, затяжного военного конфликта.

С другой стороны, проблема голода актуальна не только для проблемных регионов. Думаю, что практически в каждой стране есть часть социума, которую по ряду причин можно отнести к голодающим. Низкий уровень дохода, низкий уровень юридических и экономических знаний, психические отклонения, алкоголизм и др. могут привести в такую категорию.

Сегодня существует два диаметрально противоположных направления в борьбе с «голодом»: развитие органического сельского хозяйства и более широкое распространение ГМО. Не является ли первое забавой «первого мира»? И не погубит ли человечество второе?

Я считаю, что термин «органическое» сельское хозяйство не совсем удачный, если не сказать – совсем не удачный. Данное определение вводит в заблуждение основную массу населения. «Органический» - это состоящий из органических веществ? Но вся продукция сельскохозяйственного производства это органическая, а не минеральная продукция.

Или «органический» - это выросший на органических удобрениях, точнее – без использования синтетических минеральных удобрений, пестицидов, регуляторов роста и др.? Но, если это касается растений, то они не питаются органическими веществами, а как раз минеральными.

И, если контролировать доступность минеральных веществ для растений с помощью минеральных удобрений (веществ с известным химическим составом) специалисту в принципе просто, то обеспечить их доступность без избытка или недостатка только с помощью органических удобрений достаточно проблематично.

Поэтому, может быть, нужно говорить о качестве продукции, отсутствии в ней опасных веществ (нитратов, тяжелых металлов, пестицидов, антибиотиков)? Безусловно, в западных странах научились сертифицировать и контролировать производство такой безопасной продукции. А учитывая высокий уровень сельскохозяйственного производства на Западе, дабы снизить перепроизводство, конечно, можно потешиться и «органическим» сельским хозяйством, тем более, что на это можно получить государственные дотации. Плодородие почвы при этом сохраняется, и потомки скажут спасибо. Но это отдельная дискуссия.

Возвращаясь к сути вопроса, отвечу, что «органическое» сельское хозяйство вряд ли решит проблему голода. Будущее за грамотным использованием более дешевых минеральных удобрений, средств защиты растений и др. Думаю, и экологическая безопасность данных компонентов со временем будет повышаться.

По поводу ГМО. Здесь необходимо разобраться, насколько это опасно.

Собственно, вся эволюция обязана с одной стороны стабильности, а с другой - изменчивости генотипа. Эти изменения могут быть обусловлены мутационным процессом (естественным или искусственным), кроссинговером в процессе деления клетки и другими факторами. В этих случаях появляются генотипы с новой последовательностью нуклеотидов, и, как следствие, организмы с новыми признаками. Чаще всего такие изменения генотипа не закрепляются в потомстве. Целью селекции является создание и отбор генетически новых организмов (с новым сочетанием или комбинацией генов). Поэтому мы вполне имеем право назвать созданные селекционерами организмы модифицированными.

Особенностью современных методов получения генетически модифицированных организмов (ГМО) является лишь то, что изменения генома здесь целенаправлены. Точнее, надо сказать, что при генетической трансформации в генотип добавляется нужный ген (группа генов), ответственный за проявление определенного желаемого признака. Традиционными методами получить такой ген в организме достаточно проблематично, а иногда и невозможно. На самом деле в природе имеются и более изощренные способы изменения структуры ДНК. Так, например, некоторые ретровирусы свободно интегрируют свой геном в геном растений и животных. Бактериофаги способны переносить гены из одной бактерии в другую. А при трансгенезе, например агробактерии, встраивают свои гены в клетки растений. Результат – ГМО.

Говоря про опасность ГМО, следует иметь ввиду, что при переносе нужных генов из одного объекта в другой мы переносим и часть соседних генов, ответственных за проявление часто нежелательных признаков. А провести такой перенос методами генной инженерии удаётся более качественно и точно.

Генно-модифицированные культуры занимают большие площади в мире. А явных доказательств их опасности до сих пор не представлено. Следует иметь в виду, что установить абсолютную безопасность любых пищевых продуктов весьма проблематично в силу сложности таких исследований. Однако генетически модифицированные продукты проходят серьезную оценку, прежде чем будут допущены на рынок.

Одной из проблем, связанных с трансгенными растениями, является потенциальное влияние на ряд экосистем. Сложно даже представить, что произойдет с устоявшейся экосистемой, если в неё попадет трансгенный объект. Последствия могут быть печальными.

Часто приходится услышать, что Земля перенаселена. Насколько это утверждение соответствует действительности?

Думаю, уместно начать ответ на данный вопрос со слов Махатма Ганди «Мир достаточно велик, чтобы удовлетворить нужды любого человека, но слишком мал, чтобы удовлетворить людскую жадность». Проблема больше не в том, сколько матушка Земля может прокормить людей, а насколько умеренным будет их уровень потребления.

В 2012 году был опубликован доклад ООН, где был дан анализ 65 вариантов максимальной численности населения на Земле, при которой еще возможно устойчивое развитие. Наиболее часто здесь встречается вариант с 8 миллиардами (сейчас на планете 7,3). Наименьшее количество – 2 миллиарда. Самый оптимистичный вариант – 1024 миллиарда. Явно последнюю цифру предложили программисты (шутка).

Думаю, что точную цифру сегодня назвать сложно. Во многом это будет зависеть от развития технологий в энергетике, транспорте и, безусловно, в сельском хозяйстве. Но, учитывая скорость развития технологий (вспоминается «Сумма технологий» Станислава Лема) можно рассчитывать на оптимистическое будущее.

Насколько сегодня исчерпан потенциал «традиционных» способов увеличения урожайности?

Все элементы агротехники, используемые при возделывании сельскохозяйственных культур, не окончательные решения. Они постоянно совершенствуются. Это обусловлено прогрессом в различных смежных областях, иногда далёких от сельского хозяйства. Вчера по полю двигалась гурьба тракторов, а сегодня те же операции выполняет один энергонасыщенный трактор. При этом в этом тракторе сидит не просто тракторист, а оператор сложного компьютерного оборудования. А завтра, скорее всего, отпадет потребность и в нём, достаточно будет оператора, дистанционно управляющего группой машин.

Одним из важных элементов агротехники является сорт. Здесь тоже есть к чему стремиться. Потенциальная продуктивность растений показывает, что есть ещё к чему стремиться. Поэтому традиционные методы селекции пока рано сбрасывать со счетов. Если не как самостоятельные, то как вспомогательные, они еще будут использоваться в ближайшей перспективе. Вопрос этот находится больше в экономической плоскости.

Но есть и другая сторона вопроса. Мало произвести продовольствие. Его нужно сохранить и доставить к потребителю с минимальными потерями. Почти одна треть всего произведенного продовольствия портится или выбрасывается. Это большая роскошь, если не сказать непозволительная, миллиард людей голодает.

Поэтому потенциал имеется на всех этапах от начала производства до потребителя.

Какие заметные наработки белорусских учёных в этой области Вы можете отметить?

Белорусские ученые в основном занимаются адаптацией зарубежных технологий к нашим реалиям. Однако, учитывая потенциал продуктивности районированных в Республике отечественных и зарубежных сортов, при должном соблюдении технологии реально получить достойный урожай.

Проблема заключается в отсутствии комплексного подхода: у нас нет одного человека, который контролирует все: от посева семян до реализации переработанного продукта конечному потребителю.

Насколько проблема дефицита продовольствия уходит глубоко корнями в историю человечества? Недостаток питания – наш вечный спутник?

Недостаток питания не просто наш спутник, это стимул, ради которого мы живём и совершенствуемся. Если бы питание было в достатке – обезьяна палку в руку не взяла бы.

Насколько реальны идеи создания многолетних зерновых культур. Что мешает этой простой идее?

Идея, безусловно, интересная. Вспоминается сказка по уникальный горшочек. Сказал «Горшочек вари» и каша готова.

На фоне положительных моментов (меньше затрат по ежегодную обработку почвы, посев и др.) возникает и ряд вопросов. Не будут ли преимущества многолетних зерновых культур нивелированы общими недостатками характерных для многолетних культур? Односторонний вынос питательных веществ, накопление патогенной микрофлоры, вредителей и сорняков, увеличение в почве ингибиторов роста в результате многолетнего выращивания или монокультуры и как следствие развития почвоутомления и др. Понадобятся и специфические технологии возделывания таких многолетних зерновых культур.

Во многих городах (в качестве эксперимента) пробуют разбивать грядки прямо в городе. Идёт разговор о создании городских ферм. Насколько безопасно выращивание растений в городе?

Думаю, в самом вопросе звучит и ответ. Урбанизация в первую очередь обусловлена технологическими достижениями. Они опираются на энергетическую составляющую, которая в начале пути своей экологичности. Поэтому, безусловно, произвести «чистые» продукты питания в городе сложнее, чем крупнее город.

На сегодня при невысокой себестоимости можно произвести продукты питания в сельской местности, используя современные технологии, и доставить их к столу потребителя даже из другой страны или региона. Производство продукции в «садах на крышах» может быть обусловлено несколькими аспектами. Во-первых, это может быть побочный продукт приятного времяпровождения. Во-вторых, такое производство опирается на подмену понятия «экологически чистый» продукт. Да, при выращивании продукции в городе стараются снизить применение удобрений, пестицидов и др. Однако проблема наличия в воздухе поллютантов не решается.

Однако в большей степени данная дискуссия обусловлена развитием идеи вертикальных садов и садов с декоративными растениями на свободных поверхностях крыш, балконов. Это направление очень важное для большого города, как возможность улучшить состояние воздуха. Ни одна идея вертикального города-небоскрёба будущего не обходится без наличия в его структуре зелёных насаждений. Отсюда и идея, почему-бы эти растения не могли-бы быть, например, овощными.

Вдыхаемая еда, напечатанная на 3D-принтере, съедобные упаковки – насколько это реальные проекты? Чего в нём больше: эксперимента или реальной пользы?

«Святым Духом сыт не будешь», надо что-то и пожевать. Перейти на вдыхаемую еду в ближайшее время вряд ли получится. Думаю, для этого человек должен существенно эволюционировать и лишиться отдельных внутренних органов, необходимость в которых отпадёт.

3D-принтер - это очень интересно. Но считаю, что такой принтер должен печатать еду не из полуфабриката (теста и томатной пасты), а из исходных простых компонентов: углеводов, жиров, аминокислот. А еще лучше, чтобы он сам их и синтезировал. Остается только проблема: как это запечь, зажарить, сварить или замариновать и т.д., в зависимости от желания и потребности. Хотя, наверное, это можно решить как дополнительную опцию (приставку) к принтеру за отдельную плату. А если 3D-принтер будет выдавать готовый салат «Оливье» оригинального рецепта, это же прекрасно.

Съедобная упаковка – тоже хорошая идея экологической направленности, вполне реальная в ближайшем будущем во всеобщих масштабах. Пока слабо представляю её идеальную реализацию, учитывая гигиенические, санитарные и др. требования. Но, думаю, варить кашу в упаковке, которая растворяется, было бы удобно. А коробку из-под пакетиков с таким полуфабрикатом, если не есть самому, то вполне можно скормить животным.

В некоторых фильмах о будущем водоросли стали основой рациона человека. На чём базируется потенциал этих растений? Или это придумка фантастов?

Будущее уже здесь. Да, сегодня в нашем рационе не так много продуктов из водорослей. Но практически в каждом продуктовом магазине имеется продукция из морской капусты (ламинарии), выращенной в аквакультуре. Мировой океан освоен ещё недостаточно. Как перспектива борьбы с голодом, это практически неиссякаемый источник при грамотном использовании. Я думаю, большие перспективы использования не только водорослей, но и ракообразных, беспозвоночных и др. (криль, фито- и зоопланктон, моллюски).

Другим интересным и перспективным продуктом будущего, проскальзывающим у фантастов, являются дрожжи. Думаю, здесь тоже понята причина. Это ценный источник полноценного белка (содержит все незаменимые аминокислоты), углеводов, витаминов и минералов. Наверное, не за горами время, когда появятся дрожжевые фермы для выращивания модифицированных дрожжей со вкусом земляники.

Многие в детстве восхищались рационом космонавтов. Тот же борщ в тюбике выглядел очень здорово. Многие даже говорили, что будущее за едой в таблетках: съел одну, а сыт целый день. В чём антинаучность этой идеи или это, пусть и отдалённая, но реальность?

Идея интересная, так как удобно использовать продукты в таком форм-факторе. По поводу таблеток, все же разговор надо сводить к той же проблеме, что и использование «вдыхаемой еды». По этому поводу вспомнил анекдот:

- Интересно, а есть ли таблетки от голода?

- Да, только они большие.

- Да ерунда, лишь бы помогали.

- Они помогают.

- А как называются?

- Котлеты.

В условиях нехватки еды в будущем, что исчезнет раньше: столовая (кафе) или приготовление еды дома? Где расход продуктов меньше?

Кажется, в армии не должно оставаться излишков (отходов) в столовой. Не знаю как сейчас, но когда я служил в армии (в СССР), в нашей воинской части свиноферма имелась. И назначение её было понятно. Поэтому столовая позволяет если не использовать еду напрямую, то по крайней мере не потерять её без пользы для общества.

С другой стороны, в домашнем хозяйстве проще рассчитать потребность в тех или иных полуфабрикатах. И использовать их все по прямому назначению. 

Поэтому, если и наступит проблема с питанием в будущем, «суп из топора» проще сварить будет дома. 

Насколько реально производство искусственного мяса?

Насколько мне известно, выращивание тканей животных, а тем более растений, в лабораторных условиях не вызывает трудностей. В медицинских целях стало возможным выращивание кожного эпителия для конкретного человека, используя его же как донора исходной ткани.

Поэтому, безусловно, в будущем вполне реально производство мяса из пробирки. По сути, в данном случае пробирка с культуральной жидкостью и является неким даже не 3D, а nD-принтером. Просто не берусь посчитать количество возможных измерений в этой пробирке.

Как скоро мы сможем есть бифштексы из такого мяса? Думаю, вопрос в количестве достаточно богатых гурманов-потребителей данной продукции.

Насколько эксперименты с едой безопасны с точки зрения медицины? Через сколько лет можно говорить, что внедрение изменённой (ГМО или любой эксперимент) пищи безопасно для человека.

Сложный вопрос. Мы об этом уже говорили. Проблема доказательства очень сложна. Генно-модифицированные продукты (т.е. продукты, содержащие ГМО) на рынке уже более 20 лет, а убедительных свидетельств их опасности до сих пор не представлено.

Не поможет ли в борьбе с голодом увеличение калорийности питания. Если мы ко всем продуктам будем добавлять, например, майонез, не станем ли мы есть меньше? В чём ошибочность данных размышлений?

Проблема не в том, чтобы человек в течение дня получил определенное количество калорий, а в том, чтобы он получал сбалансированное питание. Необходимо правильного сочетать основные пищевые и биологически активные вещества – белки, жиры, углеводы и витамины, минеральные элементов. В зависимости от ряда факторов (возраста, роста, веса, пола, образа жизни). Поэтому, сколько майонеза не клади – сыт не будешь, пока не удовлетворишь потребность другими пищевыми продуктами, содержащими белки, углеводы и биологически активные вещества.

Давайте даже логически рассудим. Энергетическая ценность алкоголя чуть ниже, чем у жиров (основной компонент майонеза). Пытаясь удовлетворить суточную потребность в калориях алкоголем, мы вряд ли будем чувствовать себя хорошо.