«Нет ничего, что бы эти организмы не ели». Что общего у разложения нефти и биологического оружия

Ученые уже научили микробы «поедать» нефть, но все еще не знают, как их контролировать. Микробы могут непредсказуемо размножаться. В Институте биохимии и физиологии микроорганизмов РАН в подмосковном Пущино уже очень давно собирают коллекцию микроорганизмов: здесь тысячи штаммов и с крайнего Севера, и из южных республик бывшего СССР. Сейчас сотрудник лаборатории Анна Ветрова изучает, будет ли избранный микроб разлагать нефть в условиях Ямало-Ненецкого округа. Самых «талантливых» микробов отберут и сформируют из них сводные отряды, где у каждого своя сверхспособность (прямо как в кино и компьютерных играх) — разлагать тот или иной компонент нефти. После этого микробы вырастут, и их и сотрут в порошок. Мало где в России можно сделать весь цикл, а в Пущино можно. Владимир Самойленко, заведующий Центром экспериментальной биотехнологии ИБФМ РАН:«Музейные культуры хранятся в ампулах, дальше в лаборатории их вскрывают, культивируют в колбочках, потом колбочки высевают в ферментер малого объема. Есть даже тысячелитровый аппарат». Из этого тысячелитрового ферментера получится всего лишь килограмм порошка, но зато какой силы. Анна Ветрова, сотрудник лаборатории биологии плазмид ИБФМ РАН: «Получается примерно сто граммов, такого количества хватит на обработку где-то 0.1-0.2 гектара. Это достаточно много. В Ямало-Ненецкий автономный округ мы приезжали с одним килограммом препарата, его хватало на обработку одного гектара». В России создали новую разработку: нефть, которая в обычных условиях разлагалась бы 20 лет, при внесении препарата разлагается за два месяца. Ускорение в 120 раз. Каждый год происходят десятки тысяч аварий, и десятки миллионов тонн нефти выливаются в землю и водоемы. Это официальная статистика лишь по России, прибавьте сюда бунты против свалок в разных городах. Эти микробы — спасение для властей. После долгих изучений того, с чем может быть связана способность микроорганизмов к биоразложению, в Пущино пришли к выводу, что связана она с плазмидами. Это внехромосомные элементы наследственности, которые сформировались очень давно как ответ бактерий на разливы нефти. Анна Ветрова, сотрудник лаборатории биологии плазмид ИБФМ РАН: «Преимущество плазмид в биодеградации состоит в том, что с помощью распространения их в других микроорганизмах мы можем активизировать аборигенную микрофлору». Теперь, когда понятен механизм биоразложения, казалось бы, можно сконструировать мощнейший микроб-разрушитель. Анна Ветрова, сотрудник лаборатории биологии плазмид ИБФМ РАН: «Более 20-30 лет назад мы пытались создать такой супермикроб, у которого были бы гены деградации, ароматических углеводородов и алканов. Это были несколько плазмид, соединенных в одном микробе, но, как показывает практика, один микроорганизм не способен на это. Получается конкуренция внутри штамм». В Институте биохимии и физиологии микроорганизмов отказались от создания супермикроба, но это не значит, что отказались везде. Генетические эксперименты с микробами, похоже, заинтересовали военных. Если посмотреть статистику, можно заметить, что с середины 1990 годов количество научных публикаций по теме «биоразложение» снижается. Это при том, что интерес к теме огромный. Что это может значить? В начале 2000-х активисты-экологи — немец Ян ван Акен и американец Эдвард Хэммонд — опубликовали расследование, согласно которому в США уже созданы генетически измененные грибы, которые можно использовать в военных целях. Якобы они могут быстро разлагать резину, пластик и другие материалы. Тогда говорили, что нашли микроб, который за неделю снижает взрывной потенциал тротила на 50%, и еще один, который за 72 часа разлагает покрытие военных самолетов. Как пишут экологи, в начале 90-х Национальная лаборатория в Лос-Аламосе начала исследование генетически измененных биоразложителей. Директор лаборатории тогда писал: «Мы были поражены, что нет ничего, что бы эти организмы не ели». Они пожирали углеводороды, резину, металлы, они вредили взлетным полосам, автодорогам, машинам и оборудованию. Кроме того, они портили смазку, топливо и фильтры. Речь идет именно о генетически измененных микробах, которые можно использовать, как оружие. Хотя все это кажется фантастикой. Как такое вообще возможно, в интервью RTVI рассказал один из авторов этого исследования, а ныне политик Ян ван Акен. Ян Ван Акен, немецкий политик («Левая партия»): «Это и мне поначалу показалось странным. Мы в начале 2000-х раскапывали информацию про биологические эксперименты армии США, запрашивали документы по Акту о свободе информации. Так как я по образованию биолог, я все это перелопачивал и вдруг наткнулся на такое. Это было интересно. Действительно, американские военные пытались разработать что-то, что можно было бы использовать против вражеской техники. Это нарушало Конвенцию о запрете биологического оружия. То есть Конвенция разрешает искать защиту от такого оружия, но для этого вам нужен его действующий образец. А если вы начинаете разрабатывать новые виды оружия, говоря: „Я хочу защититься и от этого тоже‟, то это уже нарушение. Что касается специальных покрытий, например, для самолетов с технологией „Стелс‟, то если у вас есть возможность занести бактерии туда так, чтобы противник не заметил, то такие самолеты перестают быть невидимками, с ними гораздо легче бороться в боевых условиях». Все началось с работы капитана Джеймса Кэмпбелла, где он впервые описал военное применение биоразложения. Он писал: «Возможность скрытого применения этих нелегальных систем оружия дает противнику простор для отрицания своего вмешательства». Последний раз капитан Кэмпбелл из Военно-морской лаборатории США в Вашингтоне упоминается в интернете в 1999 году. Говорят, что бравый офицер в одиночку переплыл пролив Ла-Манш, после чего его следы теряются. В Университете нефти и газа в Москве тоже проводят эксперименты над биоразложением. Здесь изучают действие собственной разработки — «нефтяных пастухов». Это вещества, которые борются с нефтяной пленкой. В университете говорят, что принципиально не исследуют генетически измененные микроорганизмы, особенно после того, как США попытались применить их на разливе нефти в Мексиканском заливе. Алексей Дедов, директор Института альтернативных топлив РГУ нефти и газа имени Губкина: «Один из приемов, которые они использовали, — это генно-модифицированные бактерии, которые поедали оставшуюся тонкую пленку нефти. К сожалению, получилось так, что эти бактерии сильно размножились, они были генно-модифицированными. А когда они размножаются, то поглощают кислород и образуют такие „мертвые‟ пятна. Как раз они и становятся большой проблемой для экологов». Но в конце концов это не боевое применение. И возможно ли вообще такое биоразложение, которое сопоставимо с боевым? Может, все это придумал капитан Кэмпбелл из американской лаборатории? Профессор Дедов развеивает наши сомнения: биокоррозия существует. Алексей Дедов, директор Института альтернативных топлив РГУ нефти и газа имени Губкина: «Уже было достаточно случаев, когда в климате с температурой около 30 градусов и высокой влажностью микроорганизмы поражали топливо. Например, из-за этого самолет, который просто так стоял неделю, набирал высоту и падал. Все это потому, что микроорганизмы размножались и забивали топливные фильтры. Это известные случаи, их довольно много. В наше время крайне актуально заранее узнать, присутствуют ли в топливе эти микроорганизмы, которые потенциально могут размножаться и приводить к таким последствиям. Это поражает и авиационное, и дизельное топливо. Также эти бактерии могут поражать всякие смазки, которые нужны, например, в управляющих системах. Так ракета может улететь не туда, куда нужно, поскольку качество смазки может быть недостаточно. В цифровых станках высокой точности все то же самое. Это важные проблемы, поэтому одна из наших задач — научиться оперативно определять такие микроорганизмы». После таких подробностей желание найти капитана Кэмпбелла только усилилось. Попытки найти какую-либо информацию о нем все-таки привели к некоторому результату. Полное имя автора — Джеймс Р. Кэмпбелл. На это сочетание в поисковике появляется автобиография человека, который сделал отличную карьеру в Пентагоне, занимал ведущие посты в лабораториях и исследовательских институтах, ездил в страны бывшего СССР по программе переподготовки ученых-ядерщиков и микробиологов. Среди достижений указано, что в 1999 году в одиночку переплыл пролив Ла-Манш. Значит, это точно тот, кто нам нужен. Оказалось, теперь Джеймс Кэмпбелл преподает в Университете Гонолулу на Гавайях. Но на звонки доктор Кэмпбелл не ответил точно так же, как и на письмо с просьбой об интервью. Он остается, как и его исследования, на стыке невозможного и запрещенного. Даже если бы то оружие, которое он описал, было применено, никто никогда не смог бы доказать это. И так с любим биооружием.