Задачи для биологов 2

Биоценозная инженерия

Обеспечение воздухом, водой и пищей, защита от излучений – ещё не самые сложные проблемы, которые предстоит решать при создании космических поселений. Орбитальная станция Мир была сожжена в атмосфере через 15 лет эксплуатации, в том числе, из-за образовавшейся в системах жизнеобеспечения неизвестной биосреды. Бактерии, попавшие на станцию, под действием, как считается, высокого уровня излучения быстро мутировали, образовав колонию нового неизвестного вида. Подобные процессы протекают и на новой международной станции.

Пока мы не справились с этой проблемой, срок функционирования систем жизнеобеспечения ограничен несколькими десятилетиями, после чего их необходимо уничтожать при высокой температуре, не оставляющей шансов на выживание новообразованных микроорганизмов. В противном случае возникает угроза существованию экипажей, а то и человечества.

А как справиться с этой проблемой? Навести абсолютную стерильность? А возможно ли это в принципе? Ведь то, что мы называем человеком разумным, не является одним организмом. Человеческий организм сожительствует с миллиардами микроорганизмов, без которых он не может функционировать. И человек постоянно обменивается этими микроорганизмами с внешней средой. Поэтому любая стерильная искусственная среда будет инфицирована человеком. И бактерии, попав в эту среду, начнут мутировать и размножаться, образуя колонии новых видов с непредсказуемыми свойствами.

А давайте зададимся вопросом – только ли повышенный уровень излучения является причиной этой неприятности? На Земле уровень излучения значительно ниже, но так и времени для эволюции микроорганизмов больше на много порядков. Подобные колонии мутировавших микроорганизмов давно должны были возникнуть и уничтожить человечество. Что им помешало так поступить с нами? Убедительный ответ может быть только один. Мутантам не просто прижиться в уже занятых экологических нишах, в саморегулирующемся биоценозе.

В этой связи нелишне будет вспомнить о «болезни легионеров». В 1976 году источником болезни с множественными смертельными исходами стала бацилла, размножившаяся в системе кондиционирования отеля. Практически то же самое, что и в космосе, произошло уже на Земле. В стерильной системе с незанятыми экологическими нишами выросла смертоносная колония бактерий. Отсюда вопрос – как правильно поставить задачу? Создавать систему постоянной стерилизации искусственной среды обитания, создавать искусственный биоценоз или комбинированную систему? И в каких именно подсистемах какую? Пока мы не ответим на этот вопрос, поселение в дальнем космосе будут самоубийственными.

Задача для биологов – создать новую научную дисциплину и новую профессию – биоценозную инженерию. Цель – проектирование искусственных саморегулируемых биоценозов космических поселений.

вернуться в задачник

Адрес электронной почты: theorysm@gmail.com