Список микологов, чьи имена известны за пределами их грибной области, невелик, и на его вершине находится Пол Стамец. Получивший образование и давний житель мшистого, заплесневелого, мягкого Тихоокеанского Северо— Западного региона, Стамец сделал множество вкладов за последние несколько десятилетий-возможно, лучший итог которых можно найти в его книге 2005 года Mycelium Running: How Mushrooms Can Help Save the World. Но теперь он смотрит за пределы Земли, чтобы открыть новые способы, которыми грибы могут помочь в исследовании космоса.
В новом “астромикологическом” предприятии , запущенном совместно с НАСА, Стамец и различные исследовательские группы изучают, как можно использовать грибы для создания внеземных сред обитания и, возможно, когда-нибудь даже терраформировать планеты. Это не первый случай, когда карьера Стамеца пересекается со спекулятивной космической наукой. Он также недавно получил честь, которую многие исследователи сочли бы чуть менее священной, чем Нобелевская премия: честь иметь персонажа "Звездного пути", названного в его честь.
Scientific American поговорила со Стаметсом о том, как это повлияет на зарождающуюся область астромикологии.
Во-первых, вопрос "курица или яйцо": "Звездный путь: Открытие" назвал персонажа в вашу честь, потому что вы начали изучать астромикологию, или идея астромикологии была вдохновлена "Звездным путем"?
Си-би-эс связалась со мной и сказала, что сценаристы “Звездного пути” хотят поговорить со мной: "Мы в подземелье, нас около дюжины , перед нами поставлена задача "Звездного пути: Открытие", мы натыкаемся на кирпичную стену, и мы видели вашу речь на TED".
То, что отличает "Звездный путь" от других научных фантастов, вы знаете, на самом деле является пионером важности инклюзивности, признавая, что разнообразие членов нашего общества дает нам силу. И действительно, это то, что я узнал как миколог: биологическое разнообразие нашей экосистемы придает нашей экосистеме устойчивость. В конечном счете, разнообразие побеждает.
Поэтому я сказал им, что терраформирование с грибами на других планетах очень правдоподобно. Грибы были первыми организмами, которые пришли на землю, жуя камни, а грибы породили животных около 650 миллионов лет назад. Мы потомки потомков этих грибных сетей.
Я сказал: “Вы можете иметь все эти концепции бесплатно. Я фанат”Звездного пути " и ничего не хочу за это. - Но, знаешь, я всегда хотел стать первым астромикологом. И в самом конце они говорят: “Астромиколог, нам это нравится! Какая замечательная фраза, мы можем ее использовать".
Как вы определяете термин "астромикология" здесь, в нашей нехудожественной вселенной?
Астромикология, очевидно, является подмножеством астробиологии, поэтому астробиология была бы изучением биологических организмов внеземного происхождения.
На самом деле, вы говорите о биологии Вселенной—а внутри биологии Вселенной находятся наши грибы. Таким образом, астромикология будет изучением биологии грибов во всей Вселенной. И я думаю, что когда-нибудь мы обязательно найдем грибы на других планетах.
Как земные грибы могут помочь в развитии человеческой среды обитания или даже целых экосистем на других планетах?
[Растения, которые поддерживают терраформирование] нуждаются в минералах, и соединение грибов с растениями и мусором от людей [заставляет их] разлагаться в форму, которая затем создает богатые почвы, которые могли бы помочь генерировать пищу, необходимую астронавтам. Ведь гораздо проще взять одно семечко и вырастить себе еду, чем доставить в космос тонну еды, верно? Природа невероятно эффективна с точки зрения полезной нагрузки. Для природы гораздо лучше производить полезную нагрузку пищи, чем для вашей ракеты нести полезную нагрузку пищи.
Ваше нынешнее исследовательское предложение в НАСА состоит из двух этапов. Первый включает в себя определение лучших видов грибов для разрушения астероидного реголита. Есть ли у вас в настоящее время какие-либо возможные кандидаты?
По сути, реголит-это астероидная пыль. [Исследовательские группы] построили [синтетический] реголит, который должен имитировать компоненты, которые находятся на поверхности астероидов, а также на Марсе. Так что сейчас мы с ними работаем. В моей культурной библиотеке есть набор из примерно 700 штаммов грибов. Я дал несколько рекомендаций, и я рад сказать, что вешенки-одни из лучших грибов, с которыми мы экспериментировали на реголите до сих пор.
И совсем недавно мы обнаружили нечто синергетически неожиданное, когда мы взяли один вид, дали ему источник питания, и мы хотели знать, как далеко он вырастет в реголит [с его мицелиальными корнями]. Когда мы взяли один вид грибов, и мы посмотрели на то, что он имел в реголите, то мы объединили его с другими видами грибов—каждый из которых не имел такого большого охвата. Когда у нас было множество видов грибов вместе, охват был намного больше, чем ожидалось. В некотором смысле это просто доказывает всю эту концепцию о биологическом разнообразии.
Второй этап вашего предложения включает в себя определение наиболее эффективного способа использования гриба после выбора наилучшего типа. Как это может выглядеть?
Вселенная богата углеводородами. Что вешенки действительно хорошо делают, так это расщепляют углеводороды, разбирают их и перестраивают в грибковые углеводы, в сахара. Сахар, конечно, является абсолютно необходимым питательным веществом практически для всех форм жизни, которые я знаю на этой планете. Поэтому идея использования углеводородов в качестве сырья для устричных грибов имеет большой смысл.
Теперь у вас есть такие старты/остановки. Вы можете только пойти так далеко без других входов необходимых питательных веществ. Так что грибы не могут использовать только углеводороды—им нужен толчок. Вот где мы должны их дополнить. Но как только вы начинаете создавать эту реакцию, она становится каталитической, то есть самоподдерживающейся. Чем больше вы подпитываете эту каталитическую реакцию, тем больше у вас биологического разнообразия. Опять же, вы заставляете другие организмы расти и умирать. Они становятся источником витаминов, других минералов, возможно, других разлагаемых органических соединений, таких как целлюлоза или лигнин, которые могут питать эти грибы, чтобы расти еще больше, а затем поддерживать больше растений, которые создают больше целлюлозы. А потом они умирают, и они разлагаются, и эти линзы мицелия—мелкие, обычно круглые колонии мицелия—затем начинают расти все больше и больше. Таким образом, вы создаете микро-оазисную среду, которая может быть просто пятнышком. И тогда эти вещи начинают уточняться. И по мере того, как их сообщества становятся все более разнообразными и сложными, эти линзы жизни начинают становиться все большими оазисами. И когда окружающая среда оазиса достаточно велика, тогда она может поддерживать людей.
В дополнение к созданию здоровой почвы есть команды, исследующие, как грибы могут быть использованы для выращивания структур на других мирах. Не могли бы вы рассказать мне больше о том, как может работать так называемая микотектура?
Например, мы выращиваем много мицелия рейши. Мы выращиваем блоки рейши. Мы хотели раздавить эти блоки, чтобы превратить их в почву или получить другие продукты с добавленной стоимостью. Поэтому мы высушили эти блоки рейши и попытались раздавить их. Но мы не могли раздавить их. Их можно было распилить пилой, но если попытаться ударить по ним молотком или чем-то еще, они просто не сломаются. Итак, этот великий инженер построил нам гидравлический пресс из нержавеющей стали, и у меня было около 20 000 фунтов на квадратный дюйм в этом прессе, и мы дали ему мои блоки рейши, и он согнул нержавеющую сталь. Пытаясь сжать его, он фактически сломал машину. Эта штука будет дробить камни весь день напролет и не сможет раздавить мицелий.
Они так структурно сильны. Они также хорошо сохраняют тепло, поэтому их изоляционные свойства феноменальны. Более того, они могут стать батарейками. Вы можете установить солнечные батареи на сооружении на Марсе, сделанном из мицелия. (Весь мицелий состоит примерно на 85% из углерода, и исследования показали, что пористый углерод может быть отличным конденсатором.) Затем их можно вырастить заранее и расположить в такой форме, чтобы они превратились в нанобатареи. И они могли бы тогда не только изолировать вас от холода на поверхности Марса или астероида, но и сам дом становится гигантской батареей для энергии, потому что они так богаты углеродными волокнами. Так что для меня это действительно круто.
Какие временные рамки вы имеете в виду для всего этого? Это то, что мы могли бы увидеть через десять лет или через столетие?
Завтра. Это происходит сейчас. Я предполагаю, что он будет реализован в космосе в течение 10-20 лет.
Прежде чем мы закончим, давайте немного порассуждаем. Каковы некоторые из наиболее фантастических способов применения грибов в космосе?
Ну, что я могу вам сказать? Я уверен, что некоторые из ваших редакторов могут сказать: “Ни в коем случае, мы не собираемся это публиковать”. Но я думаю, что использование псилоцибиновых грибов в космических полетах имеет большой смысл. Сейчас существует более 65 статей ... ClinicalTrials.gov говорят, что псилоцибиновые грибы помогают людям преодолеть посттравматическое стрессовое расстройство, одиночество и депрессию. Неужели вы думаете, что астронавты будут страдать от одиночества, депрессии и посттравматического стрессового расстройства? Думаю, да. Как ты собираешься им помочь?
В тщательно контролируемых условиях наши астронавты могут принимать псилоцибин в космосе, смотреть на Вселенную и не чувствовать себя отстраненными и одинокими, но чувствовать себя частью этого гигантского сознания, что даст им лучшее настроение—психологическое, эмоциональное—работать с другими астронавтами и оставаться на миссии. Я чувствую, что изоляция, одиночество и депрессия будут основными проблемами, с которыми сталкиваются астронавты.
Поэтому я говорю это с большой искренностью: НАСА и все, кто работает и смотрит на заселение космоса, вы должны учитывать, что псилоцибиновые грибы должны быть неотъемлемой частью вашего психологического набора инструментов для астронавтов, чтобы они могли переносить одиночество и вызовы космоса и изоляции.
Псилоцибиновые грибы способствуют развитию креативности; более креативные люди придумывают больше решений. Я думаю, что это, в некотором смысле, плодородная экосистема, которая может привести к устойчивости людей в космосе.
