Секретные академики

— Единственного способа не существует. Это комплексная работа, которая начинается с механической очистки. И только на последней стадии, когда остается тончайшая пленка, начинают работать микробиологические методы. Если кто-то говорит, даже специалист-микробиолог, что он вывел культуру, способную сразу же очистить разливы нефти, то этому вы не верьте!

— Мы еще упоминали о лизине?

— Это вполне реальная работа, причем молекулярно-биологическая. Микроб выступает как продуцент. И он изменен таким образом, что производит продукт с бешеными (цифры точно не помню!) концентрациями лизина. Это искусственно полученный микроб-урод, который работает не на свое выживание, а на производство лизина. Сейчас во всем мире получается более 300 тысяч тонн микробиологического лизина. Это нормальная биотехнология, а не иллюзии. По-моему, это пример хорошей науки: совершенно новый микробиологический метод в сочетании с молекулярной генетикой дал большой экономический эффект.

— Таким образом, некоторые сенсации в микробиологии оправдываются?

— Все зависит от того, откуда и от кого получена информация. Если сенсацию выдают жулики от науки, то это мыльный пузырь. А если информация подкреплена исследованиями, то вскоре рекомендации ученых становятся вполне реальными промышленными установками.

— Сейчас я нахожусь в центре отечественной микробиологии, а потому мой вопрос естественен: чем мы можем гордиться?

— Существуют три области микробиологии. Прежде всего, промышленная, основателем которой был Пастер. Она нужна для получения или сохранения продуктов. Как истинный француз, он начинал с вина. Второе направление — медицинское. После Пастера оно было развито немцем Кохом. Третье — экологическое. Причем экология микроорганизмов отличается от экологии растений и животных тем, что она изучает не только сам организм и его взаимоотношение со средой, но его огромное влияние на среду. Если мы возьмем животный мир, то обычно исследуется, как природная среда влияет на него: при каких температурах организм выживает, как воздействуют на него тяжелые металлы и так далее. Растительный мир вместе с микроорганизмами влияет на окружающую среду на глобальном уровне, создает ее. Это направление было заложено Виноградским в конце XIX века. Оно и получило у нас приоритет, особенно во второй половине ХХ века. И я могу со всей ответственностью заявить, что пока в мире никто в этом с нами тягаться не может! Наиболее интересные и важные работы в этой области, безусловно, сделаны нашими микробиологами. Причем и в воздухе, и в море и на суше…

— Наверное, для развеивания сомнений требуются примеры. Допустим, по морю. Согласны?

— Море — это частный пример… С работы наших микробиологов начались количественные оценки микробов в Природе.

— И что это дало?

— Очень много шума по поводу влияния углекислоты, продуцируемой человечеством, на климат. И действительно, цифры весьма внушительны. 5–7 миллиардов тонн по углероду ежегодно все человечество выбрасывает в атмосферу! А знаете, сколько микробы выбрасывают?

— Нет, конечно…

— 55 миллиардов! Причем только в наземных экосистемах и еще около 50 миллиардов в морских! Начинался весь шум о «парниковом эффекте» с деятельности человека (и правильно, что начинался!), но когда настоящие ученые начали анализировать общую ситуацию, в частности, провели оценки о количестве углерода, который циркулирует в биосфере, то выяснилась совсем иная картина, чем думали теоретики. Одно дело, когда в глобальной цепи 5 миллиардов тонн и столько же добавляет деятельность человечества, и совсем иное, если 100 миллиардов и «добавка» составляет всего 5 процентов… Работы по количественной оценке жизнедеятельности микроорганизмов на глобальном уровне — это заслуга русской и советской школ микробиологов.

— Но все-таки по-прежнему тянет к морю…

— Порядка 10–150 миллионов тонн серы выбрасывается в атмосферу. Это результат работы промышленности. Только в морских осадках ежегодно бактерии образуют около 400 миллионов тонн сероводорода. Опять-таки деятельность микробного мира намного больше, чем деятельность человечества в нашу эпоху.

— Значит, страхи о скором загрязнении планеты, мягко говоря, преувеличены?

— Мы не должны бояться за будущее, но предусмотреть, как именно нужно бороться с загрязнением окружающей среды, обязательно нужно. Необходимо и учитывать эти процессы, и справляться с ними… Приведу такой пример. Понимание глобальных процессов помогло разобраться и с таким частным явлением, как заражение сероводородом мелководной части Черного моря. То, что в глубине он есть, было известно. И именно в моей лаборатории было доказано его микробное происхождение. А были гипотезы, что он из мантии поступает и так далее… Однако в конце 50-х годов сероводород начал появляться на мелководье. А это настоящая экологическая катастрофа! Сигнал подали бычки, которые являются донными рыбами. Бычки погибли первыми, а потом устрицы…

— Утверждалось, что это последствия добычи нефти в Румынии. Разве не так?

— В 50-х годах начала развиваться большая химия и производство удобрений. Азот и фосфор попадали в Дунай, они стимулировали образование фитопланктона. Казалось бы, продуктивность в Черном море должна была повыситься — у рыбки стало больше корма, но процесс развивался совсем иначе. Значительная часть первичной продукции не успевала разложиться в водной толще, садилась на дно, где создавались аэробные условия для получения и выделения сероводорода, который и погубил все живое. А фитопланктон продолжал образовываться наверху!.. Это, на мой взгляд, пример того, как микробиологи поставили точку в конце длинной цепочки разных процессов, идущих в море.

— Но вы же не стали просто наблюдателями?!

— Мы выдали соответствующие рекомендации, и ситуация начала изменяться в лучшую сторону… Правда, в данном случае «вмешалась» история. Развалился Советский Союз, Украина, Болгария, Румыния перестали применять удобрения, сельское хозяйство пришло в упадок, — и все это резко сократило сток азота и фосфора в Черное море… В декабре 1999 года у нас была последняя экспедиция туда, и мы зафиксировали, что количество рыбы увеличивается. Я привожу достоверные факты, так как исследования в Черном море мы ведем очень давно. Активность микробиологических процессов снизилась, и тут же ситуация начала выправляться.

— А что с сероводородом?

— Сероводород, который производится в донных осадках, обычно связывается с металлами, образуя сульфиды, то есть нерастворимые соединения. И они уже никакой опасности не представляют. Кстати, отсутствие того же железа в стоках Дуная — а металлы задерживались плотиной, что была построена в Венгрии, во многом способствовали распространению сероводорода по мелководью…

— И справиться с микроорганизмами — производителями сероводорода трудно?

— Пока таких возможностей у нас нет…

— Говорят, что ваши подопечные живут даже в атомных реакторах?! Это так или опять легенда?

— Это правда. Они там обнаружены. И удивляться не следует… Представим такой график: давление и температура. Человек может быть только в строгих интервалах — на графике это будет точка. Какое бы поле внешних экологических условий вы ни составили, микроорганизмы занимают наибольшую площадь. Подчас даже трудно представить, что они могут жить в таких условиях! Сейчас уже известны культуры микроорганизмов, которые развиваются при температурах, превышающих сто градусов.

— А где же это может быть?!

— В морских водоемах. Это «черные курильщики».

— Название красивое…

— В рифтовых зонах океанов сквозь трещины морская вода засасывается в глубины земли, разогревается там до температур порядка 600–700 градусов, а затем выбрасывается в районах «черных курильщиков» на дно океана. Давление там — сотни атмосфер, а температура выходящего флюида свыше ста градусов. Как раз в районе «черных курильщиков» и выделены микроорганизмы. Это удивило ученых. Всегда считалось, что при такой температуре белок сворачивается — это хорошо видно, когда вы варите яйцо. Однако у этих микроорганизмов оказались специфические белковые структуры, которые функционируют при температуре выше ста градусов. Правда, есть одно условие: культивирование происходит при высоком давлении. Если оно низкое, то при кипячении происходит физический разрыв клеток микроорганизмов. В цитоплазме образуется газ, и он рвет микробную клетку…