«Завелся таракан, его оберегали… чуть ли не на руках носили — а его кто-то раздавил!»
Академик Андрей Дегерменджи — о создании биосферы будущего
Все начиналось еще в середине прошлого века. БИОС — это биологическая система жизнеобеспечения, большой эксперимент в замкнутой системе. Это очень яркая идея, в то же время имеющая огромные перспективы. Тогда, 70 лет назад, еще не было Сибирского отделения, но уже появился Институт физики в Красноярске благодаря усилиям академика Леонида Киренского, который занимался магнитными явлениями.
Там образовалась группа интеллектуалов, которые увлекались биофизикой. По образованию они были физиками, но ударились в биологию. Так родилась биофизика.
Метаболический противовес человеку
— Сначала были опыты с кровью, эксперименты с простейшими, дрожжами, бактериями, водорослями. Система, в которой растут эти организмы, оттуда вымываются. Похоже на озерную систему с протоком. Они и называются проточными. Возникал вопрос: удержатся ли эти виды, если есть проток, хватит ли у них скорости роста?
Очень много было тогда выяснено: как работают обратные связи, как разные виды выживают в этих системах, каковы механизмы сосуществования и управления составом сообществ. Потом появились высшие растения, применяемые для сельского хозяйства, бактериальные популяции для получения биохимических продуктов, биотехнологии. Началось культивирование водорослей — спирулина, хлорелла. Водоросли, как и другие растения, поглощают углекислый газ, выделяют кислород. Работали огромные культиваторы — они и сейчас хранятся в институте.
А потом появилась дерзкая мысль эту философию поддержания проточных сообществ применить к созданию систем не с клетками, а с экипажем. Стали думать, как соединить культиваторы с человеком. Придумали так: шланг от маски идет к культиватору, человек дышит, углекислый газ «загоняют» в культиватор, водоросли растут, выделяют кислород. Система работает, и человек дышит за счет производства кислорода водорослями. Эти опыты показали, что никаких химических реутилизаторов не надо. Но важно было понять, с какой скоростью происходит утилизация: вдруг человек начнет задыхаться? Оказалось, что можно регулировать скорость поглощения углерода у водорослей — пригодились прошлые опыты в регуляции их активности в проточных культурах.