Бактерии и имеют форму железнодорожных цистерн, так как осмотическое давление внутри них может достигать четырех килограммов на квадратный сантиметр – в пять раз больше атмосферного. Микроорганизмы, если их должным образом модифицировать, способны создавать практически все, что вам требуется. К примеру, для того, чтобы получить древесину, мы сажаем дерево. Но этот многоклеточный организм пустит корни, будет расти, выдерживая бури и непогоду, перегонять соки вверх-вниз, давать плоды и семена, выстраивать и распределять свои приспособления для аккумуляции солнечной энергии. Это прекрасно для дерева, но для вас – лишняя головная боль. Если вам нужны строительные материалы, прочные, как деревянные доски, вам не надо валить лес – просто научите определенные бактерии выращивать целлюлозу в промышленных масштабах.
Если цистерну-бактерию должным образом кормить, через отверстие в оболочке она выстроит своего полного двойника. И не за двадцать лет, как сосна, а за двадцать минут. Благодаря быстрому, в геометрической прогрессии, воспроизводству в нашем мире бактерии встречаются повсюду. Именно по этой причине люди погибали от инфекционных болезней – бактерии убивали их благодаря молниеносной быстроте своего размножения. Бактерии способны использовать возможности ДНК самым грубым, примитивным, дешевым и действенным образом.
Бактерии зачастую выступали и в роли блестящих генных инженеров. «Эукариотная» клетка (а мы, люди, начинаемся с одной-единственной эукариотной клетки) обладает ядром из ДНК, сплетенным внутри плотной оболочки. Наши ДНК – ленивые, тяжелые на подъем, прочные и надежные, как, впрочем, и у всех млекопитающих. Бактерии, напротив, относятся к прокариотным клеткам, древнейшей из известных форм жизни. ДНК просто беспорядочно плавают в их цитоплазме, словно спутанные нитки для вязания с узелками.
Бактерии создают, производят, заглатывают, обмениваются и делятся друг с другом огромным количеством ДНК. Благодаря слиянию и трансдукции они не только имеют общие ДНК с особями своего вида, но и могут кодировать их и передавать особям других видов. Они способны находить в окружающей среде потерянные ДНК, выпавшие из разорванных оболочек других бактерий, съедать их, а затем использовать заложенную в них информацию.
Кроме того, бактерии производят и переносят плазмиды, или крошечные колечки свободно плавающих ДНК. Эти так называемые кассеты ДНК выполняют для своих хозяев-микробов множество повседневных функций. Бактерии занимаются этим уже миллиарды лет. И вполне освоили эту профессию. Для них генетическая инженерия – образ жизни.
Вряд ли Дарвин в 1859 году, когда писал «Происхождение видов», предвидел эту потрясающую оргию генов. Грегор Мендель и не подозревал о ней в 1865 году, когда открывал классические законы наследования на примере горошин. Но бактерии – не горошины. Они не живут по тем же законам, что и горошины, да никогда и не жили. С точки зрения промышленного использования ДНК бактерии работают гораздо быстрее и гораздо лучше, чем многоклеточные организмы. Бактерии необыкновенно изобретательно и высокоэффективно используют ДНК. А значит, и мы сможем делать это, когда научимся ими управлять.
В вашем мире бактерии осуществляют контроль за рождаемостью. Из источников инфекционных заболеваний они превратились в крошечные химические фабрики. В отличие от обычного скота, они никогда не дряхлеют и не становятся непригодными в пищу. Более того, благодаря разработанной человеком технологии внедрения «искусственных бактериальных хромосом» можно внедрить в микроб чужеродную ДНК и заставить «хозяина» ее использовать. Стерильные микробы спокойненько ждут своего часа, чтобы броситься в бой по вашему распоряжению, а микроскопические цистерны скользят по тончайшим железным дорогам на их стенках, суетливо пыхтя и извергая крайне полезные и ценные вещества. Они превращают грубое дешевое химическое сырье практически во все, что способны создавать ДНК: белки, гормоны, лекарства, антитела, – и конструкционные материалы: кожу, рог, кость, коралл, бамбук и даже пластик. |