试管里也能长出“肉疙瘩”

2016-12-26 00:50
青少年科技博览(中学版) 2016年11期
关键词:疯牛病米罗诺夫

程 醉

试管里也能长出“肉疙瘩”

程 醉

近些年,世界各地的玉米、糖和食用油等农产品价格纷纷上涨。食物价格爆涨,令一些欠发达国家和地区饥荒、纠纷不断,甚至引发暴乱。即便是发达国家,人们也或多或少会感觉到类似的压力。于是,第二次绿色革命的呼声便不绝于耳。

食物短缺是个大问题

食物为什么价格上涨,这与世界人口膨胀关系密切。人口多,肉类消耗量也大。然而,饲养肉类动物,需要付出很大的空间以及很多的饲料。据了解,一亩(约0.067公顷)土地能够生产出约2 000千克马铃薯,若生产牛肉则只有75千克。

长久以来,人类对待鸡、鸭、牛、猪等家禽、家畜的一些做法上都存在许多争议。这些动物从生到死多数都生活在非常狭小的空间里。为了防止这些圈养的动物彼此攻击,很多时候人们不得不早早除去它们的喙、牙甚至尾巴。更让人恐怖的是,这一过程通常都是在没有麻醉的状态下进行的。畜牧业专家称之为“密集型规模养殖”,而动物权益保护组织则认为这就是活生生的虐待。

另外,为了节省饲料,欧美等国还将反刍动物的骨头打成粉,又用来喂养它们。这等于就是让牛吃牛,羊吃羊,动物之间相互“残杀”。这种违反自然规律的做法,最终引起大自然的报复。像上世纪90年代,英国爆发了疯牛病。这种疾病很快便扩散到了人类当中,至今有数百人因感染疯牛病而丧命。疯牛病的根源正是污染病毒的动物骨类饲料。

“试管肉”闪亮登场

可喜的是,现代科学带给了人们满足肉类需求的另一种可能性。美国细胞生物学家弗拉迪米尔·米罗诺夫博士,正在研究人工制造肉类的方法,即久负盛名的“试管肉”计划。

米罗诺夫博士研究这个项目的原因是,他认为:不管吃的是何种肉类,你已经在某种程度上参与了杀害动物的行为。而生产试管肉的好处就在于,可以用少量动物特定细胞在试管或培养基中加以培养,最终获得跟动物肉差不多的肌肉纤维,还不用杀害任何动物。

肉基本上由脂肪和肌肉构成,其中占较大比例的肌肉在科学家眼中也只是一堆细胞。因此,米罗诺夫博士的第一步是让单独的细胞在培养皿上复制并生长成肌肉纤维的薄片。为此,他需要从动物身上提取细胞,这些动物包括猪、牛等家畜,以及鸭子和火鸡等家禽,甚至是鱼。

接下来,为了促进细胞复制生长,它们被放进调配好的营养混合培养物质中。我们可以将这一过程中的细胞看成是“种子”,它们是组成肌肉纤维的初期形式。然后,研究人员便开始为这些细胞制造支架。因为细胞的生长和藤本类植物一样都需要支架的支撑,没有支架,细胞就无法彼此连接、联通并形成组织。

不过,细胞的支架是许多微小的珠子状物质组成的生物模型,原料为海藻,它的作用就是为“试管肉”的生长提供可以附着的表面。肉类有其独特的厚度,因此要有可伸缩的量,模型做成三维结构便是必须的。

随着试管肉的不断生长,为了给予它们真正的肌肉纹理,研究人员还要让细胞做伸展和收缩运动。这一过程需要借助生物反应器来完成。生物反应器是利用酶或生物体所具有的生物功能,在体外进行生化反应的装置系统,是一种生物功能模拟机。细胞就在生物反应器里进行不断的锻炼。

最终,营养物质消耗殆尽,试管里留下的就是一小块新鲜的肉。生产试管肉的整个过程要耗费数周的时间和巨额经费,但目前还只能获得很少量的肉。

端上餐桌为时尚早

目前实验室生产出来的“试管肉”与我们平常所见的肉类长得不太一样。最大一点不同就是试管肉里面没有血管,所以也就缺少真肉那种鲜艳的光泽。因此,科学家建议试管肉最好是剁碎做肉馅或者是火腿肠等产品。未来的某一天,面对真假难辨的肉包子、火腿肠,不知道你是怎样的心情。

当然,现在想象那个场景还为时过早,试管肉的生产还只是停留在实验室成功阶段,距离大规模工业化生产还早着呢!米罗诺夫博士曾经耗费了100万美元的研究经费,也只生产出来250克试管牛肉。同时,试管肉这种“新玩意”能否得到多数人的认同也是未知数。

对此,科学家还是有信心的,毕竟现实情况并不乐观,传统的养殖业存在很多问题,比如禽流感、疯牛病等动物疫情都会左右人们的判断。假如我们能够在无菌状态下生产试管肉,这些威胁健康甚至生命的问题都会迎刃而解。很多专家都认为,从人类存活的角度上以及从科技进步的角度上考虑,大规模生产试管肉是人类不可避免的趋势。

试管肉也许不是自然的,但现代养殖方式其实也不是自然的,虽然我们仍然对长在试管里的肉有抵触情绪,但我们也要知道,这可能是最终针对食物短缺问题一个很好的解决方法。

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