Как стать автором
Обновить

Комментарии 37

До чего полезная, оказывается, штука эта E.coli. Из излишков усвоенного бактериями углерода можно сразу графеновые канаты вить для космического лифта. А фантасты уже вовсю предлагают использовать E.coli для массового производства нанороботов.
Спасибо за статью.
Будущее.
Челнок на Марс доставляющий очередную партию колонистов использует бактерии радиотрофы питающиеся CO2 в прослойке между обшивкой и жилыми помещениями. Они одновременно поглощают часть ионизирующего излучения и вырабатывают кислород из углекислого газа.
Правда, вероятно, интенсивности внешнего излучения не хватит в качестве единственного источника энергии для жизнедеятельности бактерий и нужен будет смешанный цикл, с дополнительной энергией из других источников.
Видимо читал невнимательно и не понял, откуда берутся соли токсичной муравьиной кислоты? Из крупнотоннажного химического производства? И уже подсчитано/доказано, что возобновляемых источников хватит на такое количество формиатов, чтобы это стало хотя бы заметно? Сколько это будет стоить, особенно защита от токсичного промежуточного продукта?
Проглядел оценки того, какую часть планеты надо покрыть «чанами с E. coli» для того, чтобы поглощение CO2 достигло осмысленного объема? Куда будет деваться прекрасный запах E. coli?
Биохимически процесс интересный, но насчет практики сомневаюсь…
А если когда процесс всё же удастся запустить, следующим будет вопрос — а как же его теперь остановить, чтобы не переработать весь доступный диоксид углерода.
Вот именно об этом я тоже задумался сразу. И на протяжении всего текста ответа так и не получил… достаточно больное воображение сразу рисует картину интерстеллора светлого будущего, где мы сжигаем нефть по периметру полей, чтобы хоть как-то картоха росла
Соли и эфиры муравьиной кислоты согласно статье используются в качестве источника энергии и, вероятно, лишь временно, так как задачей этого исследования было заставить бактерии эволюционировать по воздействием внешних сил так, чтобы использовать CO2 в качестве единственного источника углерода. Потом понять как изменился генетический код, чтобы затем можно было применить эту модификацию для например бактрерий, которые используют в качестве энергии свет или что-то другое. То есть в статье учёные получили как бы промежуточный вид. А посчитать его эффективность можно и самому: время удвоения 18(±4) часов усвоение 98% углерода из внешней среды (пусть будет 100%). Т.е. массовая доля углерода в массе бактерий будет удваиваться каждые 18 часов. А масса углерода относительно общей массы бактерии можно считать 17,5% — самое близкое, что нашлось в википедии (примерное содержание углерода в растениях и животных). Также согласно гуглу масса кислорода в молекуле углекислого газа составляет 72,73% т.е. полученную массу углерода вы делите на 27,27% и получаете количество углекислого газа. Т.е. берём 1кг бактерий и через 18 часов у нас будет 2 кг. В одном дополнительном кг у нас 17,5% углерода — 175г. Это число нужно поделить на 27,27%, т.е. 1 кг бактерий потребил/переработал примерно 641г углекислого газа.
В эпилоге вроде как указано
Однако, как признаются сами исследователи, на данный момент их бактерия при поглощении формиата производит больше СО2, чем поглощает при фиксации углерода.
Поэтому случайно выпущенная бактерия может послужить еще большей опасностью для человечества… бактерия которая существует с целью увеличить озоновые дыры.
З.Ы. конечно же я понимаю, что такие бактерии могут жить только в среде с определенной температурой, давлением и т.д. поэтому они особо ничему (никому) не грозят

Главное вовремя остановиться, а то это готовый сюжет для очередного Resident Evil.

В борьбе с углекислым газом главное ведь не просто его поглощать при помощи кого-то, а ещё и захоранивать это поглощённое количество как-то, изымать его из оборота. С поглощением уже замечательно справляются и растения и сине зелёные водоросли какие-нибудь. И зачем тогда вот эти новые бактерии? О захоронении надо думать — это было бы реально полезно. Вот если бы они придумали бактерий, которые не просто набирали массу, активно поглащая углекислый газ, но ещё и после достижения какого-то размера у них бы появлялось непреодолимое желание (и имелась бы такая способность!) забуриться в кору Земли на максимально возможную глубину, то вот просто цены бы таким учёным не было бы! А так. Молодцы, конечно, но поглотителей и так полно и уже давно!
«Восстановительный потенциал формиата (E 0 = 420 мВ) достаточно низок, чтобы уменьшить NAD +»
reduce в данном контексте – это восстанавливать, не уменьшать

Ничче не понял… у нас вся планета заселена жизнью, которая поглощает СО2. Собственно, они и сделали кислородную атмосферу. Зачем что-то изобретать?

Вес муравьёв примерно около веса человечества. Те и другие не поглощают CO2. Растения поглощают, но только при солнечном свете. Ночью (сюрприз!) они поглощают кислород и выделяют CO2. Ну и человечество постаралось, за двести лет сожжа запасы полезных исчерпаемых, копившихся сотнями миллионов лет. И это пока не прогрелась вечная мерзлота, в которой газов запасено с запасом.

Ну так любым бактериям для разложения СО2 требуется энергия. А доступный источник только один — солнце. Опять приходим к растениям, водорослям и планктону.

Или радиация, а радиоактивных отходов полно, человечество уже постаралось, как и с СО2 ). Это так, для следующего этапа.
Однако, как признаются сами исследователи, на данный момент их бактерия при поглощении формиата производит больше СО2, чем поглощает при фиксации углерода.
с этого и надо было начинать. Можно было, конечно, создать организм, связывающий CO2 с использованием света в качестве источника энергии, но, видимо, гранта на это не хватило. Что ж, возможно на волне полученного успеха удастся заполучить необходимую сумму и вывести-таки заветный организм.
Идея борьбы с углекислым газом является типичным ментальным вирусом, заражающим чересчур доверчивых людей. В истории Земли концентрация CO2 постоянно менялась и, порой, превышала современный уровень на порядки. Как ни странно, такие повышения приводили не к катастрофе, а к быстрому развитию растений, а за ними и всей биосферы. Вот если реализовать сумасшедшие идеи «потепленцев» и удалить весь углекислый газ из атмосферы, то тогда катастрофа настанет совершенно неизбежно.
Хорошо, что этим маньякам такое не под силу.
Всё верно. Но некоторые биологические виды таких относительно кратких по геологическим меркам периодов не переживали.
Ну собственно человечество и не переживет, сейчас уровень CO2 около 450ppm, рост на порядок это 4500ppm, потеря сознания — 5000ppm. Золотой миллиард конечно сделает себе поглотители и всякие индивидуальные приборы дыхания, но не надолго хватит.
Из золотого миллиарда может выжить платиновый миллион.
Быть может и может (к примеру пересидеть в бункере пандемию или зиму после удара астероида), но будет отброшен в такой каменный век, что позавидует тем кто умер быстро.
Еще не так давно, в 1999 году, NASA считало допустимым уровень CO2 на космических аппаратах в 7000 ppm (срок до 180 дней). Я не думаю, что они рассчитывали на мало-мальски эффективную работу экипажа в бессознательном состоянии. US Navi допускало и более высокие уровни для своих подводных лодок. Хотя исследования и показывают снижение работоспособности, кратковременное негативное влияние на здоровье, и прочие нехорошести при концентрациях до 15000-20000 ppm, но это еще довольно далеко от потери сознания. Все это до начала истерии глобального потепления.
Кстати NASA в 2017 убрало вообще нормативы по CO2 из своих рекомендаций для космических аппаратов. Типа, мы тут исследуем пока. Выглядит, как эффект от всего этого сумасшествия с CO2 и его якобы опасностью для всего и вся.
Виноват, 5000 ppm это ПДК для рабочих мест, потеря сознания это 50000 ppm. NASA если до сих пор летает с повышенным кислородом, то там может быть другая зависимость. Сам по себе СО2 не вреден, просто начинает глючить газообмен у человека. Возможно это как то можно обойти малой кровью и тогда вопрос снимается.
А еще, методом генетической манипуляции, заставить эту кишечную палочку создавать из усвоенного СО2 воздуха микрораковину (оболочку) и строительство домов, как было показано в «Гостье из будущего» Кира Булычева, становится реальностью.
Только в «Сто лет тому вперед», в экранизации, она же «Гостья из будущего», никакой стройкой не пахло.
Mea culpa, вы правы ошибка при наборе. На самом деле, хотел написать название первой части «Гость из прошлого», но руки напечатали то что напечатали :)
Не помню точно, но возможно у Булычева есть рассказ про неудачное (несанкционированное) строительство с такими бактериями
Считается, что первые автотрофы проявились еще два миллиарда лет назад, когда гетеротрофная (не способная синтезировать органику из неорганики) бактерия путем эволюции приобрела способность к фотосинтезу.

А чем питалась эта бактерия до «эволюции»?
Откуда брала органику?
Кишечная палочка — живёт у нас в кишках, и питается понятно чем. :)

Речь про "первых автотрофов".
Причём уже в виде бактерий — т.е. довольно продвинутых форм жизни.


Я вот и думаю: чем же эти бактерии "не способные синтезировать органику" питались первый миллиард лет?

Органические соединения во вселенной(в частности на Земле) очень даже распространены. А питались они например первичным бульоном

Мне кажется, живые организмы быстро выхлебают этот "первичный бульон" с невнятным механизмом его образования, а соответственно с весьма сомнительным объёмом "производства".

В любом случае появление сразу автотрофоных живых организмов невозможно, т.к они очень сложны и для появления цепочки химических реакций называемых жизнью необходимы механизмы обмена веществ и самовоспроизводимости, которые в свою очередь подразумевают поступление стройматериалов из окружающей среды. Тут стоит скорее вопрос когда автотрофы появились, но появились они в результате естественного отбора когда это свойство было благоприятным фактором выживания.
Пара интересных ссылок: Хронология, lifemap
Соединения серы или железа.
Нет кислорода — всё это в актвной форме.
А потом Великая Кислородная Катастрофа, и понеслось.
на ютубе есть лекции Михаила Никитина. В данном случае нужны лекции про происхождение жизни на Земле, и, альтернативные схемы на иных планетах.
Заодно и про силиконовую жизнь немного интересного.
Позорнейший перевод: «Восстановительный потенциал формиата (E0 = 420 мВ) достаточно низок, чтобы уменьшить NAD+ — основной электронный носитель в клетке (E0 = 280 мВ в E.coli).» Это они перевели reduce как «уменьшить».
не понял, куда бактерии-то девать вместе с кучей поглощенного углерода.
Он ведь после ее смерти очень быстро окажется опять в атмосфере.
Нужна бактерия преобразовывающая углекислый газ, например в мел, который уходит в осадок, выбывая из химического цикла.
Причём, уже есть готовое решение — известковые водоросли, удаляющие углекислый газ в нерастворимый осадок. (относительно нерастворимый, так как при глобальном потеплении повышается кислотность воды, что растворяет уже имеющиеся рифы возвращая углекислый газ в атмосферу)

Штам Андромеда, мутант 59?..

Выглядит пока как жёлтая статья, сказали одно, а на самом деле вовсе не так. Уже на самом деле в природе есть готовые инструменты для поглощения СО2, и он отлично работает создавая известняк, но он медленный и требует энергии, как вообщем и кишечная палочка.
Единственный полезный способ применения это лепить что-то из углерода, но и это пока что экономически не выгодно, есть другие более дешёвые способы как достать углерод не трогая СО2. Тоесть оно сможет жить только за счёт дотаций и налогов на выброс СО2 да и это плохо поможет, очень большой бизнес всегда может переехать в страны где не так следят за выбросами.
Мне кажется надо делать что-то с капитализмом, потому что не всё что нужно сделать будет приносить прибыль, а без прибыли все такие начинания одинакого заканчиваются.
Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.