Novými fabrikami sú bunky. Ochutnáme vďaka nim mamuta?

Pribúdajú správy, ako sa ďalším vedeckým projektom darí vyvíjať umelé mäso. Najprv, čo to vlastne je?

Nejde o nejakú umelú syntetickú vec, chémiu alebo čisto rastlinný produkt. Ide o živočíšne tkanivá. Vedcom sa podarilo dosiahnuť rôzne úrovne, tkanivá spájajú do celkov, aby sa to podobalo skutočnému mäsu. Ide naozaj o mäso. Veda aktuálne rozvíja celé dve nové oblasti, celulárne poľnohospodárstvo (skratka Cell Ag) a biovýrobu (biomanufacturing). Kultivované mäso je asi najkomplikovanejšou technológiou, ktorej sa obe oblasti venujú.

Na akom princípe to bude fungovať?

Bunky sa využívajú ako malé fabriky, ktoré vyrobia produkt. Už sa to uplatňuje v potravinárstve, napríklad pri mliečnych produktoch, vo výrobe rôznych potravín, ale zároveň aj pri rôznych materiáloch s biologickým základom, v chemickom, farmaceutickom priemysle.

Začnú sa aj chemici viac spoliehať na biológiu?

Na jednej študentskej konferencii sme sa zhovárali s riaditeľom chemickej firmy. Plne si uvedomoval, že toto je budúcnosť. Povedal, že ak chcú prežiť, musia zmeniť to, ako fungujú, do 15 rokov. Nebudú sa venovať chémii, ale biológii. Už dnes začínajú s prvými pokusmi, ako využívať látky produkované čisto biologicky pomocou mikroorganizmov.

Prečo ide vývoj týmto smerom?

Na jednej strane sa ľudstvu ponúkajú nové nástroje, ako vyrábať čistejšie, viac a efektívnejšie. Súčasný stav výroby stále prebieha v industriálnej paradigme, je založený na ťažení zdrojov a ich premene pomocou nástrojov v rámci fabriky. Energia sa získava prevažne z fosílnych palív. Produkuje sa odpad, znečistenie, emisie skleníkových plynov. Ale keď sa na tieto vedľajšie výstupy výroby pozrieme poctivo, nejde o odpad, ale o ďalšiu surovinu, s ktorou môžeme pracovať ďalej. Týka sa to aj emisií skleníkových plynov. Ale my ich v súčasnosti len vypúšťame do okolia, nepracujeme s nimi ďalej. A práve tento model spôsobuje problémy, ktoré poznáme. Klimatická kríza, znečistenie odpadmi, intenzívne využívanie prírodných zdrojov, ktoré sa nedokážu rýchlo regenerovať. A v prípade živočíšnej výroby sa k tomu pridáva ešte jedna vec. Tým, že sme sa ako ľudstvo snažili dosiahnuť industriálnu škálu, dosiahli sme nehumánny prístup k zvieratám.

Takže je to súčasť celkovej zmeny?

V posledných rokoch množstvo odborníkov navrhuje nový model, cirkulárny, ktorý sa snaží o regeneráciu prírody, ale najmä o cirkuláciu už existujúcich surovín. Nemal by existovať odpad, všetko je vedľajší produkt, hodnotná surovina. Ako v prírode. Keď padajú listy, začnú tvoriť hnojivo pre strom. Ak sa uvoľňujú skleníkové plyny, CO2, metán, opäť živý svet to dokáže využiť ako surovinu. Na tomto modeli by mala fungovať aj naša spoločnosť. Práve mikrobiovýroba alebo bunková výroba a celulárne poľnohospodárstvo do toho pekne zapadajú ako dôležitý krok.

Ako sa môže skleníkový plyn využiť ako surovina?

Pekný príklad je projekt od Mango Materials. Využívajú metán z čistiarní odpadových vôd na to, aby baktérie produkovali bioplasty. Na druhej strane tohto rozpadu stoja zas bakteriálne enzýmy, ktoré sú schopné rozkladať plasty. Budúcnosť je v prepojení týchto systémov. V tom, že v nich bude viac organických prvkov, ktoré si vedia vzájomne posúvať vedľajšie produkty a z nich produkovať nové. Už dnes sme toho svedkom pri niektorých biorafinériách, ktoré však zatiaľ nepracujú na úrovni mikroorganizmov, ale na úrovni plodín, ktoré spracúvajú na ďalšie produkty. Snažia sa vstupy aj výstupy maximálne zhodnotiť. V takejto industriálnej revolúcii vzniká myšlienka kultivovaného mäsa, ktorá sa snaží adresovať viacero kritických problémov.

Aké?

Napríklad voda, ktorá vstupuje do procesu výroby umelého mäsa, môže byť cirkulovaná. Takáto výroba produkuje menšie množstvo skleníkových plynov. Oproti klasickému poľnohospodárstvu neprodukuje metán, ktorý sa v chove bežne uvoľňuje. Metán je z hľadiska skleníkového efektu ešte viac skleníkovo potenciálny než CO2, ale zároveň po 12 rokoch prichádza k jeho degradácii. Čo sa v prípade CO2 nedeje, ten v atmosfére zotrvá výrazne dlhšie.

A je to energeticky výhodnejšie?

Niektorí kritici tvrdia, že to môže byť energeticky podobné alebo dokonca náročnejšie. Ukazujú to aj štúdie. No zmena je v tom, že celý proces môže fungovať na obnoviteľných zdrojoch. V tom prípade vedia okrem metánu redukovať aj množstvo vypusteného CO2.

Foto: Archív Mateja Helda

matej held Matej Held.

Už to niekde vo svete beží?

Zatiaľ to nikde nebolo schválené na trh. Jedinou výnimkou je Singapur, kde to schválili už roku 2020. Tam sa môže umelé mäso predávať a konzumovať.

Ako sa vyvíja trh s mäsom?

Dopyt rastie. Klasická produkcia mäsa si tak vyžaduje získavanie ďalšej plochy, ktorá slúži jednak na chov, ale aj na produkciu krmív pre zvieratá. A práve v tomto umelé mäso núka obrovský skok. Keďže sa bunky budú pestovať priamo, mali by zaberať oveľa menej priestoru. A tento priestor sa môže potenciálne uvoľniť pre ďalšie ľudské aktivity. Alebo pre prírodu. To je ten ďalší problém, ktorý sa vznikajúce priemyselné odvetvie snaží adresovať.

Čítajte viac Spasí ľudstvo umelé mäso alebo návrat pastvy?

Je motívom podobných projektov zlepšiť aj humánny prístup k zvieratám?

Vízia je taká, že raz sa bude mäso naozaj produkovať bez toho, aby sa ubližovalo zvieratám. Bez toho, aby boli zabíjané.

A darí sa to naplniť?

Zatiaľ len čiastočne. Momentálny stav technológie je taký, že veľa týchto firiem musí stále využívať kmeňové bunky zo zvierat. Musia im byť odobraté. Niektoré technológie využívajú takzvané fetal bovine serum, čo je sérum , ktoré sa získava z krvi odobratej z plodu hovädzieho dobytka . Čiže, aj filozoficky, je to protipól k snahe zastaviť utrpenie zvierat. Práve toto sa mnohé firmy snažia „heknúť“. Prišli s riešeniami, ako tento vstup vynechať. Ako nahradiť z hľadiska kultivácie mäsa neetickú vstupnú surovinu za novú.

Živočíšna výroba je celosvetovo zodpovedná za viac emisií ako celá doprava dohromady. Problémom nielen mäsa je transport z jedného kontinentu na druhý. Ako to riešiť?

Je fakt, že veľké množstvo mäsa cestuje cez polovicu sveta. Fabrika na výrobu umelého mäsa by mohla byť postavená pri fabrike spracovateľa. O tomto som sa zhováral s Romanom Krížom z Bene Meat Technologies. Bol by to ideálny model. Produkcia mäsa a jeho spracovanie do senzoricky vhodnej podoby by sa dialo na rovnakom mieste.

Na akej úrovni je zatiaľ umelé mäso?

Najnižšou métou je produkcia oddelených kúskov, ktoré nevytvárajú nejakú štruktúru. Je to niečo ako mleté mäso. Ale stejk, ktorý má žily, vrstvy, ktoré má mať, to je zatiaľ sci-fi. Ale možno sa k tomu v budúcnosti dostaneme. No už prvú úroveň možno pustiť na trh ako produkt. Napríklad ako krmivo pre psy a mačky, kde nie sú také prísne regulačné bariéry.

Ak je umelý stejk stále science-fiction, prečo investori do týchto projektov nalievajú desiatky miliónov eur?

Pretože ide o jeden z najväčších biznisov na svete, preto im to dáva zmysel. Aj keď je to kapitálovo náročné, rizikové a sci-fi. Trhový potenciál je obrovský, dopyt stále rastie. Nemá to veľa ekvivalentov z hľadiska veľkosti trhu.

Čítajte rozhovor Mlieko bez kráv, plasty bez ropy. Riešenia sú, ale sú prijateľné?

Sú projekty, ktoré pracujú s takzvanou imortalizáciou buniek. O čo ide?

O vytvorenie bunkovej línie, ktorá sa vie deliť donekonečna. Normálna bunka sa totiž pri delení opotrebuje a zostarne. Súvisí to s odberom živočíšnych buniek, o ktorom som hovoril. Ak sa podarí vytvoriť takúto bunku, nebude musieť dochádzať k týmto odberom. Firmy dnes majú vlastné bunkové línie. Niektoré sa začínajú geneticky modifikovať, nemám však na mysli veľkú genetickú modifikáciu. Robia sa malé zmeny, aby sa celá technológia zefektívnila. Rôzne firmy sa zameriavajú na rôzne druhy mäsa, hydinu, bravčové. Možno sa budeme v budúcnosti stretávať aj s naozaj exotickými druhmi mäsa. Na jednej konferencii vtipkovali, že možno raz ochutnáme aj mamutie mäso. Momentálne je však cieľ pokryť základné známe typy mäsa.

Smeruje to k tomu, že sa v budúcnosti bude vyrábať mäso priamo v supermarkete, podobne ako sa tam dnes dopeká pečivo?

Neviem. Ale hypoteticky, prečo nie. Pokiaľ by to dávalo ekonomický zmysel. Momentálne sa však pozornosť zameriava skôr na dotiahnutie technológie, vytvorenie infraštruktúry a dosiahnutie priemyselnej škály. A keď táto bude dosiahnutá, keď sa to začne predávať a najbližšie ciele tohto odvetvia budú splnené, tak podľa mňa prídu inovátori, ktorí začnú premýšľať aj týmto smerom. Či by sa to dalo decentralizovať, demokratizovať, dostať bližšie k ľuďom. Ale táto otázka súvisí s tým, či sa na to podarí vytvoriť mentálny priestor a či to bude mať ekonomický potenciál. Momentálne však celé odvetvie stojí pred množstvom technologických výziev už len z hľadiska dosiahnutia ekonomickej rentability v prípade klasickej priemyselnej škály.

Čítajte viac Zatrasú inovácie slovenských vedcov trhmi? Jedna z odpovedí sa skrýva v bruchu

Bude umelé mäso prijateľné pre vegánov?

Poviem svoj názor. Vegáni a vegetariáni nie sú primárnou cieľovou skupinou. A dokonca si myslím, že žiadna z týchto firiem svoju cieľovú skupinu ešte nepozná. Vegetariáni a vegáni majú už vytvorenú svoju kuchyňu. Je chutná a nemajú pocit, že by im niečo chýbalo. Tam je to skôr otázka precíznej fermentácie, produkcie mlieka v kvasinkách alebo výroby rôznych výživových doplnkov, ktoré je vhodné vo vegánskej alebo vegetariánskej kuchyni doplniť. Napríklad kolagén, vitamín B12.

Kto teda bude chcieť kultivované mäso?

Možno ľudia, ktorí majú radi mäso a sú environmentálne uvedomelí a budú to vnímať ako niečo, čo menej zaťažuje životné prostredie. Alebo takí, ktorí majú radi mäso, ale majú morálny problém s tým, že zvieratá sú zabíjané alebo sú chované nehumánnym spôsobom. Hoci cesta existuje už dnes – mäso z farmy, kde viem, že sa farmár o zvieratá stará dobre a snaží sa minimalizovať utrpenie. Ale táto nová možnosť by absolútne vylúčila zabíjanie zvierat. A potom je záujemcom aj samotný priemysel. Pretože sa tu naskytá potenciál vyrábať potraviny bezpečne, hygienicky konzistentne, lacne a zdravo. A to tým, že sa redukujú ďalšie veci, ktoré v chove vznikajú, napríklad choroby. Ďalší motív som už naznačil. Tak ako máte dnes na regáloch stovky čokoládových tyčiniek, možno budú v budúcnosti stovky druhov mäsa, ktoré môže byť senzoricky zaujímavé.

To všetko znie futuristicky, pútavo. Ale nezabúda sa pri tom všetkom na podstatnú vec. Že napríklad aj taká obyčajná krava vracia veľa samotnej krajine, keď sa môže voľne pásť? Pomáha s biodiverzitou, vodou, uhlíkom. Nemali by sme sa namiesto hľadania niečoho umelého vrátiť k pastve?

Krava na pastve neplní len úlohu produkcie mäsa. Účelom kravy napokon nie je pestovať mäso, ale žiť. Je ekosystémový inžinier, vytvára rôzne ekologické niky, podporuje biodiverzitu. Pastva podporuje cirkularitu a vo výsledku môže stabilizovať ekosystém. Ale musíme sa zamyslieť nad dvomi otázkami. Prvá je ekonomická. Priemyselná výroba bola ťahaná dopytom po mäse. A otázka je, či takýto systém, ktorý by smeroval späť k pastve, dokáže produkovať mäso v takom veľkom množstve a v takej veľkej škále pre tú masu ľudí, ktorí ho chcú jesť. Túto otázku si kladiem, ale neviem na ňu odpovedať.

A druhá otázka?

Súvisí s tým, ako sa môže zvrtnúť presadzovanie dobrých myšlienok. Už dnes máme veľa hnutí, ktoré ponúkajú alternatívne riešenia, mnohé sa prelínajú. Máme tu permakultúru, rôzne spirituálne hnutia, technokratické okolo trvalej udržateľnosti, hnutia Degrowth (protipól k hospodárskemu rastu), hnutia Zero Waste (nulový odpad). Majú dobré nápady. Každé hovorí o tom, že treba politicky riešiť problémy inak. Ale ja si myslím, že ak by sa na úrovni politiky akákoľvek téza týchto hnutí aplikovala absolútne, tak to dopadne nejakou formou totality. Ak by sme niečo také nakázali zhora, tak väčšinou tieto myšlienky dopadnú katastrofálne.

Ale asi niečo z ponúkaných téz bude treba presadiť.

To je na tom to zaujímavé. Tie hnutia už ovplyvňujú spoločnosť a prirodzene sa triedi to, čo je dobré. Ak je model celulárneho poľnohospodárstva zlý, tak zanikne. Áno, spálili sme na to milióny, ale to isté sa deje paralelne aj v iných linkách. Možno niečo z toho bude dobré. A až následná mutácia, ktorá príde s kombináciou myšlienok, prinesie to ovocie. Takto sa na to pozerám. Sám som nadšenec pre permakultúru, návrat divočiny. A celulárne poľnohospodárstvo vnímam ako doplnok, ktorý vykrýva nejaké aspekty, ktoré regeneratívna scéna v tejto chvíli nedokáže v potrebnej škále adresovať. Ale možno o 20 rokov sa to bude pekne kombinovať. Môj pohľad je eklektický.