Ученым методом селекции удалось вырастить натуральный полностью огнеупорный хлопок

Генетическая инженерия (или генная инженерия) позволяет создавать новые уникальные растения, но все же порой старые методики приводят к наиболее эффективным результатам. Фотоиллюстрация Erin O'Flynn/The Daily Beast/Getty Images. Journal The daily beast. Если рассуждения о газовых плитах открыли вам "дивный мир" ежедневного загрязнения окружающей среды, позвольте вам предложить еще одного виновника, который гарантированно заставит вас передернуться. Антипирены - это химические вещества, которыми обрабатываются всевозможные предметы домашнего обихода, от матрасов, электроники, строительной изоляции до вашей одежды. Они замедляют распространение огня (то есть являются ингибиторами реакции горения), но за это приходится платить: в последние годы ученые связали эти химические вещества (а их в настоящее время существует несколько сотен) с нарушением иммунитета, репродуктивной функции, онкологическими заболеваниями, проблемами развития плода и неврологическими дисфункциями. Это интересно: Ученые разработали миниатюрные ядерные генераторы, способные питать крошечные космические корабли. Причем все это происходит еще до того, как начинается пожар. Противопожарная пена, используемая для тушения пожаров, может содержать перфторалкильные и полифторалкильные вещества (PFAS), так называемые вечные химикаты, которые очень опасны для человека. В рамках интересной разработки в области материаловедения исследователи из Министерства сельского хозяйства США создали сорт само самозатухающего хлопка, который сам гасит пламя в случае поджога. Причем они сделали это путем скрещивания известных хлопковых культур. То есть фермеры могут выращивать этот хлопок без длительных процедур получения разрешения. Исследование, описывающее эту новую линию хлопка, было опубликовано 18 января в журнале PLoS ONE. 45° incline textile flammability test of RIL-225. Journal The daily beast / PLoS ONE. "Это неожиданная вишенка на вершине долгого, плодотворного и все еще продолжающегося проекта Министерства сельского хозяйства США, в котором участвовало много ученых, в течение многих лет и в разных местах", - рассказывает Грегори Тиссен, научный специалист по химии хлопка в Службе аграрных исследований Министерства сельского хозяйства США, по электронной почте журналу The Daily Beast. И хотя ранее ученые уже обнаруживали природные огнезащитные свойства в хлопке коричневого цвета, "новое исследование - это первое упоминание о сорте белого хлопка, обладающего подобным свойством", - отметил ученый. Тиссен и его коллеги вывели 11 сортов хлопка, которые по сравнению с другими культурами обладают естественными свойствами останавливать распространение огня. Эти сорта скрещивались друг с другом в различных комбинациях, а затем самоопылялись для получения сотен новых форм хлопка. 45° incline textile flammability test of RIL-385. Journal The daily beast / PLoS ONE. Вырастив таким образом 257 линий, исследователи проанализировали огнезащитные свойства волокон и выбрали из них 30 наиболее удачных и наихудших линий для выращивания на следующий год. Результаты селекции говорили сами за себя. Согласно исследованию, ткани, сотканные из четырех из пяти наиболее огнестойких линий, при поджигании под углом 45 градусов гасили пламя. При этом одна ткань считавшаяся огнестойкой, а также все ткани из "неудачных" линий "быстро и полностью сгорали в огне". Это интересно: Тропоэластин: Найден способ полностью восстановить сердце после инфаркта. Более того, генетическое секвенирование новых волокон показало, что их антипиреновые "суперспособности" возникла не в результате случайных мутаций или действия какого-то одного гена, а появилась в результате сложного механизма, который усилил огнестойкие свойства нескольких генетических регионов. Учитывая, что исследователям еще предстоит выяснить особенности этого взаимодействия, искусственный отбор оказался более эффективным методом, чем добавление или удаление генов с помощью генной инженерии. "Генетическая инженерия антипиреновых свойств на данный момент просто невозможна", - сказал Тиссен. Временная серия испытаний пламенем под углом 45° нетканых полотен из MAGIC RIL с низшей HRC и высшей HRC. Каждое изображение с интервалом в 5 секунд. Верхняя серия - ткань из RIL-225, которая, как и все необработанные ткани, полученные из обычного культивированного белого хлопка, была полностью уничтожена пламенем за ~15 с. Нижняя серия - RIL-385, который полностью погасила пламя. Journal The daily beast / PLoS ONE. Тем более, что в США в оценке генетически модифицированных организмов принимают участие масса федеральных агентств. К тому же против ГМО нередко выступает общественность, несмотря на доказательства того, что они безопасны для потребителей. Поскольку самозатухающий хлопок был создан естественным путем путем селекции, он полностью исключает эти проблемы. "Генетическая инженерия этого признака на данный момент просто невозможна". - Грегори Тиссен, Министерство сельского хозяйства США Тиссен утверждает, что команда планирует вырастить еще большие новых сортов хлопка в предстоящий вегетационный период, с мая по сентябрь. Как только им удастся увеличить количество семян, ученые предоставят их фермерам для их собственных селекционных программ. Кроме того, собранный в этом сезоне хлопок будет использован для производства пряжи и различных видов текстиля, который исследователи впоследствии проверят на качество и пожароопасность. По словам Тиссена, всех интересует один вопрос - долговечность огнезащитного свойства хлопка. Будут ли ткани из него также эффективно гасить огонь после многих стирок, или их придется обрабатывать химикатами? Ответов пока нет. Однако ясно, что отказ от токсичных антипиренов в повседневной жизни принесет огромную пользу. Источники и ссылки: Journal The daily beast, Journal PLoS ONE. 1. (https://doi.org/10.1371/journal.pone.0278696.g004) 2. (https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0278696) 3. (https://www.thedailybeast.com/usda-scientists-bred-an-all-natural-flame-resistant-cotton?ref=wrap)