Понятие об автотрофности человечества

Немецкий биолог Вильгельм Пфеффер (1845–1920) в 80-х гг. XIX в. разделил все живые организмы по способу питания – это автотрофы и гетеротрофы. В основу деления было положено то, что зеленое растение в природе само может синтезировать органическое вещество в процессе фотосинтеза, используя воду, воздух и солнечную энергию. Пфеффер назвал их автотрофами, что означает «самопитающиеся, самокормящиеся» (от греч. auto – сам и trofe – кормиться, питаться). Автотрофные растения не только кормятся сами, но и кормят всех консументов биосферы.

Живые организмы, которые нуждаются в готовом органическом веществе, образованным другими, В. Пфеффер назвал гетеротрофами, что означает «питающиеся другими» (от греч. heter – другой). К гетеротрофам относятся все животные, которые извлекают необходимые им вещество и энергию из готовой пищи, поедая растения или других животных.

Вернадский В.И. предполагал возможность превращения человека из существа социально гетеротрофного в существо социально автотрофное. Известно, что к автотрофам относятся высшие растения, водоросли, некоторые бактерии. Возможен ли переход человеческого общества к относительной независимости от продуктов, создаваемых биосферой? По своей природе человек не может перейти к автотрофной производственной деятельности. Это значит, замена высокомолекулярных природных соединений (белков, жиров, углеводов) низкомолекулярными, и наоборот.

Вернадский В.И., анализируя функции биосферы, прогнозирует автотрофность человечества как явление исторически неизбежное.

Автотрофность уже имеет реальное проявление, например:

- синтез лекарственных соединений;

- синтез промышленных и бытовых полимеров;

- создание синтетических строительных и других материалов (тканей, пластмасс) технологии, имитирующие на уровне химических и физических процессов биологические циклы очистки загрязненных сред;

- синтез органических соединений в химической промышленности.

Особенно широко, в последнее время, получают развитие микробиологические и биохимические производства, основанные на использовании микроорганизмов (грибов, бактерий) для получения:

- пищевых продуктов;

- сложных ядовитых веществ, активаторов и др.;

- разработаны методы производства белка с участием дрожжевых грибков, размножающихся на углеводородах нефти;

- проводятся исследования по производству синтетических пищевых продуктов на основе азота, водорода, диоксида углерода, кислорода и других элементов.

Микроорганизмы находят щирокие возможности геохимического преобразования биосферы:

- повышение почвенного плодородия;

- очистки сточных вод;

- изменения концентрации некоторых элементов в почвах и растениях;

- получение новых веществ – антибиотики, ферменты, витамины, стимуляторы роста, широко применяемые в медицине, препараты, применяемые в борьбе с вредителями сельского и лесного хозяйства и повышения почвенного плодородия, а также в пищевой промышленности – консерванты, стабилизаторы, ароматизаторы и т.д.

Конечно, идея автотрофности дает возможность приблизить взаимодействие общества и природы. Получение «генетически модифицированных» или «трансгенных» продуктов растительного и животного происхождения позволяет решить многие проблемы общества:

- получение продуктов с улучшенной пищевой ценностью;

- выращивание фруктов и овощей с увеличенным содержанием витаминов;

- позволяет отказаться от пестицидов, нитратов и других химических средств защиты;

- продукты выглядят привлекательно: правильной формы, чистые, ровные, порой дешевле натуральных;

- новые технологии дадут возможность решить проблему нехватки продовольствия.

В результате длительных дискуссий сторонников и противников трансгенных продуктов было принято разумное решение, что любой человек должен выбирать сам, принимать или не принимать ему генетически модифицированную пищу.