В 1912 году в Science была опубликована статья, в которой профессор Джакомо Чамичан писал следующее: «Уголь предлагает солнечную энергию человечеству в ее самой концентрированной форме, но уголь исчерпаем. Неужели ископаемая солнечная энергия — единственное, что может использовать современная жизнь и цивилизация?». И позже, в этой статье, он добавляет: «Стеклянные здания будут повсюду; внутри них будут протекать фотохимические процессы, которые до сих пор были охраняемым секретом растений, но которые будут осваиваться человеческой промышленностью, она узнает, как заставить их давать еще более изобильные плоды, чем природа, поскольку природа никуда не торопится, а человечество наоборот. Жизнь и цивилизация будут продолжаться до тех пор, пока светит солнце».
На острове Шпицберген, расположенном в Северном Ледовитом океане, в 2006 году было построено уникальное строение – всемирный банк-семенохранилище. В нём было решено хранить посадочный материал практически всех сельскохозяйственных растений, существующих в мире, на случай, если Землю постигнет печальная участь в случае ядерной войны или природного катаклизма, после чего придётся засеивать её с нуля. Хранилище было возведено на деньги норвежских властей и обошлось в 9 000 000 долларов. Со временем стало понятно, что проект необходимо развивать, поэтому Норвегия готова вложить в него дополнительные средства.
На протяжении первых четырёх миллиардов своего существования наша планета была лишена какой-либо жизни, кроме микробов. Ситуация в корне изменилась в тот момент, когда Землю начали озеленять растения, создавшие благоприятную среду для заселения континентов животными. Ранее учёные считали, что произошло это около 420 миллионов лет назад, опираясь на найденные ими окаменелости ископаемых растений. Но новые находки заставили их изменить своё мнение.
Свежий виноград вкусен сам по себе, из винограда делают замечательные вина, а если высушить виноград — получится сладкий изюм. Но какие ещё плюсы несёт в себе эта ягода с богатейшей историей? Исследователи из Школы медицины на горе Синай пришли к выводу, что на основе винограда можно создать эффективное и безопасное средство против депрессии, которое будет обладать минимальными побочными эффектами для здоровья человека.
В 1846 году пациент с опухолью на шее решил первым попробовать нечто радикальное, возможно, даже отчаянное: анестезию. Вдыхание эфирного газа перед тем, как идти под нож, многократно окупилось. Сегодня хирургическую операцию без анестезии просто невозможно представить. Эта идея, однако, не была нова даже в 1846 году. За 28 лет до этого ее предложил не кто иной, как Майкл Фарадей, известный сегодня также своими работами над электромагнитными полями и изобретением волшебной клетки Фарадея, которая защищает от молнии или других мощных всплесков электричества.
В мире уже не первый день ведется разработка проектов по озеленению городов и созданию так называемых «вертикальных ферм», которые позволят не только улучшить экологическую обстановку, но и значительно сэкономить место. И вот в Объединенных Арабских Эмиратах с открытия первой вертикальной фермы начал работу проект Badia Farms.
На улицах наших городов мы привыкли видеть немало растений, которые выполняют, как правило, чисто декоративную функцию. Но что, если всю эту флору можно было бы наделить дополнительными функциями? Скажем, днем растения вырабатывают кислород, а ночью — освещают улицы? Звучит фантастично, но на самом деле подобное уже скоро может стать реальностью.
Многоотраслевая транснациональная компания Monsanto является мировым лидером в области биотехнологии растений. Её специалисты на протяжении десятилетий работают над тем, чтобы создать новые генетически модифицированные растения, способные выжить практически в любых условиях и которым не страшны вирусы и опасные вредители. Для достижения своих целей Monsanto часто прибегает к самым передовым технологиям. Например, недавно стало известно, что она объединит усилия с одним из лидеров в области разработки искусственного интеллекта – компанией Atomwise.
Кислород является основой жизни практически всех существ на нашей планете. И появляется он, как известно из курса школьной биологии, в процессе фотосинтеза, проходящего в листьях и стеблях растений. Ученые с разной степенью успешности много раз предпринимали попытки повторения этого процесса в лабораторных условиях, но добиться приемлемого результата не удалось до сих пор. Но все может измениться благодаря исследованию американских специалистов, которые создали особый вид молекул, способных участвовать в процессах искусственного фотосинтеза.
Наверняка многие помнят замечательный фильм «Марсианин» с Мэттом Дэймоном, где персонаж Мэтта остался один на Красной планете и не последнюю роль в выживании человека сыграла его смекалка, подсказавшая, что в марсианском грунте можно выращивать картофель. Ученые из Лимы, столицы Перу, решили проверить, действительно ли в таких условиях существует возможность возделывания сельскохозяйственных культур.
Растения питают жизнь на Земле. Они представляют собой изначальный источник пищи, снабжая энергией почти все живые организмы, и лежат в основе ископаемых видов топлива, которые питают энергетические потребности современного мира. Но сжигание давно умерших лесов меняет мир опасным образом. Можем ли мы как-нибудь получше использовать силу живых растений?
В некоторых городах Китая в ближайшее время будет возведено несколько небоскребов, покрытых зеленью. Внутри будут находиться обычные офисные помещения, рестораны, торговые центры и другие атрибуты обычных зданий. Зато снаружи они будут выглядеть как огромные зеленые башни. Строительство будет реализовано в рамках проекта Vertical Forest, который призван не только украсить серый вид мегаполисов, но и помочь в очистке воздуха.
Дайте астронавту пакет с едой, и он будет сыт целый день. Но научите его, как выращивать пищу в космосе, и он будет сыт всегда — или хотя бы в течение 6-месячной экспедиции на Международную космическую станцию. NASA занимается вопросами пищи с самых первых миссий, пытаясь накормить космонавтов и дома, на Земле, и в небе, на Международной космической станции. На протяжении многих лет администрация агентства пробовала принимать самые разные подходы: Джон Гленн получал протертую говядину и вегетарианскую пасту; другие летные экипажи использовали новейшие технологии сублимационной сушки. Не так давно в NASA решили, что астронавты могли бы выращивать себе пищу на борту самостоятельно.
По мнению Джека Шульца, растения — «это просто очень медленные животные». И виной тому вовсе не непонимание фундаментальной биологии. Шульц является профессором в отделе наук о растениях в Университете Миссури в Колумбии. Он провел сорок лет, исследуя взаимодействия между растениями и насекомыми. Он знает свое дело. Вместо этого он обращает внимание на общие представления о наших братьях лиственных, которых, по его мнению, мы считаем чуть ли не мебелью. Растения борются за территорию, ищут пищу, ускользают от хищников и ловят добычу в ловушки. Они живы, как любое животное, и — как животные — они демонстрируют особенное поведение.
Шесть научно-исследовательских компаний из Дании, Польши, Австрии и Германии под эгидой Евросоюза приступили к реализации проекта Flora Robotica, который ставит перед собой очень нетривиальную задачу: создать «умные» архитектурные элементы с применением робототехнических систем и растений. В результате планируется наладить симбиотические связи таким образом, чтобы растения придавали роботам более естественный внешний вид, а роботы заботились о сосуществующих рядом с ними растениях.
Какая форма жизни в нашем мире самая устойчивая и крепкая? Тараканы славятся своей живучесть. Многие люди убеждены, что те смогли бы пережить даже ядерный апокалипсис. Тихоходки, или водяные медведи, еще более выносливы. Они могут выжить даже в космосе. В кипящих кислых источниках Йеллоустонского национального парка живет одна водоросль. Вокруг нее едкая вода, приправленная мышьяком и тяжелыми металлами. Чтобы остаться в живых в этом смертельном месте, она использовала неожиданный трюк. Каков ее секрет? Воровство. Она крадет гены, необходимые для выживания, у других форм жизни. И эта тактика куда более распространена, чем можно было бы подумать.
Сегодня ботаники всего мира пытаются найти редкие семена диких культур, прежде чем они вымрут. Это необходимо, чтобы пережить возможные тяготы изменения климата. Но началось все это не так давно. Оказавшись в ловушке гитлеровских солдат во время жестокой зимы 1941-42 года, группа русских ботаников столкнулась с ужасным выбором. Более десяти лет работники Института растениеводства им. Н. И. Вавилова собирали семена со всего мира и тщательно сохраняли их в закрытом хранилище. Они считали, что хранение сырья позволит ученым выводить удивительные растения будущего, урожаи которых смогут пережить любые испытания природы.
Деревья начали заселять Землю около 385 миллионов лет назад, в конце девонского периода. По сей день деревья считаются живыми архивами происходивших с нашей планетой изменений. Современные учёные на протяжении многих лет задаются вопросом: какое из доживших до нашего времени деревьев является самым старым? До 2013 года рекордсменом-долгожителем считалась остистая межгорная сосна (Pinus longaeva), произрастающая в Белых горах Калифорнии. Её возраст составляет 4845 лет. Но, разумеется, это для деревьев далеко не предел.
В последнее время разговоров о том, что в роботы полностью заменят человеческий труд на производстве в будущем звучат все чаще. Но, похоже, будущее наступает быстрее, чем мы могли подумать, ведь совсем недавно был создан робот для сбора яблок, серийное производство которого запланировано на самое ближайшее время.
С помощью лазера ученым удалось проанализировать, как в ночное время движутся ветви березы (Betula pendula). Одно из деревьев, задействованных в исследовании, росло в Финляндии, другое — в Австрии. Наблюдения производились при отсутствии ветра и атмосферных осадков.