Высадка генетически модифицированных деревьев поможет в борьбе с CO₂

  

7 Апрель 2023 | Экология

Время на прочтение: 4 минут(ы)

Борьба с изменением климата заключается не только в сокращении выбросов углекислого газа. Ученые подсчитали, что для поддержания климата Земли к середине этого столетия из атмосферы должно ежегодно удаляться около 10 гигатонн углерода.

Инженеры разрабатывают машины, которые высасывают углерод из воздуха, и электростанции, которые могут накапливать его глубоко под землей, но пока ни один из методов не доказал свою эффективность в глобальных масштабах. Вот почему некоторые склоняются к мысли, что все придумано до нас и нужно лишь немного усовершенствовать природное решение проблему выбросов углекислого газа.

Стартап Living Carbon из Сан-Франциско в начале этого года привлек 21 миллион долларов именно благодаря именно такому подходу: ученые проекта изменили генетику тополей, чтобы они росли на 50% быстрее и улавливали на 27% больше углерода, чем раньше, по крайней мере, в тепличных условиях. Сейчас компания начала посадку 5 миллионов таких деревьев — вероятно, это первое широкое использование генетически модифицированных деревьев в США.

Бизнес-модель заключается в использовании стимулов для сокращения выбросов углекислого газа, предоставляемых правительствами и некоммерческими организациями. Living Carbon планирует работать с людьми и компаниями, которые владеют землями, экологически деградировавшими в результате промышленного или сельскохозяйственного использования, — это около 133 миллионов акров только в США. Living Carbon заплатит за посадку своих деревьев на такой земле, а затем заключит договора с другими подрядчиками, такими как Watershed, чтобы измерить углеродное воздействие этих посадок.
Затем стартап сможет продавать этот накопленный углерод корпорациям, стремящимся компенсировать свои выбросы углекислого газа. Есть и другой вариант — компании могут напрямую сотрудничать с Living Carbon и использовать деревья для собственных внутренних расчетов выбросов углерода.
Т.е., если компания выбрасывает 100 тонн углекислого газа в год, она приобретает и высаживает такое количество деревьев, которое необходимо для его поглощения из атмосферы.

Генеральный директор и основательница компании Мэдди Холл, бывшая сотрудница OpenAI, увидела возможность в том, чтобы предоставить биологам-растениеводам мирового класса те же возможности, что и исследователям искусственного интеллекта, для развития передовых научных разработок в коммерческих масштабах.

К 2030 году мы можем посадить достаточно деревьев, чтобы удалить почти гигатонну углерода.

Однако смогут ли эти модифицированные деревья сделать этот бизнес прибыльным, будет ясно спустя несколько лет.

Стив Штраус, профессор биотехнологии лесов в Университете штата Орегон, который сотрудничал с Living Carbon в ее исследованиях, включая полевые испытания более чем 600 деревьев:

То, что пытается сделать Living Carbon, вообще никогда раньше не делалось.
Это очень смело, и я сказал им об этом… на мой взгляд, все, что связано с этим проектом, сопряжено с высоким риском.

Создание генетически модифицированных деревьев

Изменение генетики растений для получения лучших результатов было частью человеческой истории с самого зарождения сельского хозяйства. Но в наши дни программы селекции поколений были вытеснены современным пониманием того, как манипулировать генетической информацией.

Деревья Living Carbon используют преимущества естественной эволюции, использует метод, называемый “бомбардировка частицами”, для включения генетического материала от более эффективных (с точки зрения поглощения углекислого газа) растений в тополя, которые он планирует посадить в дикой природе. Этот метод также позволяет компании избежать регулирования со стороны Министерства сельского хозяйства США и групп по стандартам лесного хозяйства, которые косо смотрят на посадку деревьев с генами, модифицированными методами, отличными от обычной, традиционной селекции.

Компания начала с тополей, которые являются популярным деревом для восстановления окружающей среды из-за их способности уменьшать количество промышленных токсинов и уничтожать их. В лабораторных условиях тополя Living Carbon выросли намного быстрее и крупнее, чем не модифицированные деревья, что позволяет предположить, что они ускорят накопление углерода в полевых условиях.

Living Carbon также разрабатывает собственную версию сосны Лоболли, которую часто выращивают в коммерческих целях в целях получения древесины. Компания также хочет вырастить деревья, которые накапливают в своей древесине больше металлов, замедляя гниение и позволяя им дольше накапливать углерод.

Эксперты по лесному хозяйству сообщили, что результаты Living Carbon были правдоподобными, но окажут ли новые деревья полезное воздействие на окружающую среду, зависит от многих факторов, а окончательные выводы можно делать лишь по прошествии нескольких лет. В конечном счете, деревья через какое то время погибнут и вернут накопленный углерод в экосистему. И если эту древесину просто выбросят, а уж тем более, если просто сожгут, проект не принесет особой пользы планете в долгосрочной перспективе.

Некоторые задавались вопросом, подойдут ли эти породы деревьев для тех районов, где они посажены, или для их быстрого роста потребуется слишком много воды. Другие критики также отметили, что выращивание деревьев в стиле «плантации», ориентированное на небольшое количество видов, может быть восприимчивым к вредителям и патогенам.

Эндрю Моррис Латимер, профессор Калифорнийского университета в Дэвисе:

Вероятно, было бы разумнее сажать деревья, которые уже растут в местах высадки и относительно адаптированы к ним, а также к вредителям и патогенам, которые там встречаются.

Интересно, что ученых в меньшей степени беспокоил сам факт генетически изменённых деревьев, так как сейчас компания сажает только низкоцветущие женские деревья (тополь относится к двудомным деревьям), чтобы ограничить их размножение в дикой природе. Штраус утверждает, что, учитывая чрезвычайную ситуацию с глобальным климатом, безответственно не пытаться исследовать, может ли биотехнология сыграть роль в остановке глобального потепления.

Но и он озвучивает тоже предостережение: требуются годы, чтобы продемонстрировать, что признаки, наблюдаемые у деревьев, выращенных в контролируемой среде теплицы, приживутся в полевых условиях. Пока слишком рано говорить о том, подтвердятся ли лабораторные результаты Living Carbon для миллионов деревьев, посаженных на участках по всем штатам.

Больше хороших новостей об экологии:
Фабрика для извлечения углекислого газа

---

Использованы материалы:
https://www.livingcarbon.com
https://www.wri.org/initiatives/carbon-removal
https://watershed.com
https://www.sciencedirect.com/topics/immunology-and-microbiology/biolistic-transformation

 3