Дом с микробами и пуленепробиваемая кожа. Что нужно знать о биодизайне

Об­ще­ство все боль­ше ста­ра­ет­ся не под­чи­нять себе при­ро­ду, а, на­обо­рот, учить­ся у нее. Об­ла­дая зна­ни­я­ми о свой­ствах неко­то­рых ор­га­низ­мов, мож­но со­вер­шить ре­во­лю­цию в ди­зайне. На­при­мер, вы­ра­щи­вать пу­ле­не­про­би­ва­е­мую кожу и со­зда­вать лам­пы с аль­тер­на­тив­ным спо­со­бом по­лу­че­ния све­та. «Цех» ци­ти­ру­ет ос­нов­ные те­зи­сы ку­ра­то­ра, пре­по­да­ва­те­ля и пи­са­те­ля Уи­лья­ма Май­ер­са о био­ди­зайне.

Что та­кое био­ди­зайн

Био­ди­зайн свя­зан с про­ек­ти­ро­ва­ни­ем ги­брид­ных форм жи­вых ор­га­низ­мов и со­вре­мен­ных тех­но­ло­гий, что­бы уси­лить те или иные свой­ства ор­га­низ­мов и по­вы­сить их шан­сы на вы­жи­ва­ние.

Во мно­гом, за­да­ча био­ди­зай­не­ра — ре­шить вы­зо­вы, ко­то­рые ста­вит пе­ред нами на­дви­га­ю­щий­ся кли­ма­ти­че­ский кри­зис. Сфе­ру био­ди­зай­на нель­зя пред­ста­вить без вза­и­мо­дей­ствия меж­ду ди­зай­не­ра­ми и уче­ны­ми, ко­то­рые зна­ют, как ра­бо­та­ет ор­га­низм на мо­ле­ку­ляр­ном уровне.

С од­ной сто­ро­ны, воз­ни­ка­ет во­прос, име­ем ли мы пра­во вме­ши­вать­ся в жизнь дру­гих жи­вых су­ществ и транс­фор­ми­ро­вать ее; с дру­гой — био­ди­зайн, по идее, ру­ко­вод­ству­ет­ся бла­го­род­ны­ми иде­я­ми и ищет спо­со­бы об­лег­чить жизнь (не толь­ко лю­дей, но и дру­гих жи­вых ор­га­низ­мов) в экс­тре­маль­ных усло­ви­ях.

Ис­сле­до­ва­те­ли и ди­зай­не­ры изу­ча­ют свой­ства раз­лич­ных мик­ро­ор­га­низ­мов, ко­то­рые пер­вы­ми вы­ра­ба­ты­ва­ют хит­рые ме­ха­низ­мы адап­та­ции к но­вым усло­ви­ям. Так, на­при­мер, внут­ри ядер­ных ре­ак­то­ров уче­ные об­на­ру­жи­ли мик­ро­бы, ко­то­рые смог­ли за­щи­тить и вос­ста­но­вить свои ДНК, несмот­ря на огром­ные дозы ра­ди­а­ции. Изу­че­ние и ис­поль­зо­ва­ние та­ко­го за­щит­но­го ме­ха­низ­ма мо­жет по­мочь уче­ным, ко­то­рые ищут ле­кар­ство от рака. Дру­го­му пред­ста­ви­те­лю мик­ро­ор­га­низ­мов-су­пер­ге­ро­ев уда­лось вы­жить, на­хо­дясь на кор­пу­се МКС в те­че­ние 553 дней и пре­одо­ле­вая кос­ми­че­ский хо­лод. Для био­ди­зай­не­ров та­кие от­кры­тия — на­сто­я­щая на­ход­ка, учи­ты­вая что че­ло­ве­че­ский ге­ном на 90% со­сто­ит из кле­ток сим­био­ти­че­ских мик­ро­бов. То есть тео­ре­ти­че­ски мы мо­жем «под­се­лить» к себе кро­шеч­ных со­се­дей и по­лу­чить часть их су­пер-спо­соб­но­стей.

С чем не сто­ит пу­тать био­ди­зайн

Био­ди­зайн не ра­вен био­ми­мик­рии. Тер­ми­ном «био­ми­мик­рия» обо­зна­ча­ют под­ход, ко­гда в ди­зайне за­им­ству­ют­ся или ко­пи­ру­ют­ся прин­ци­пы, на­блю­да­е­мые в при­ро­де. Био­лог Жа­нин Бе­ньюс по­дроб­но опи­са­ла глав­ные идеи это­го под­хо­да в сво­ей кни­ге 1997 года. Одна из про­блем тер­ми­на «био­ми­мик­рия» со­сто­ит в том, что он ис­поль­зу­ет­ся слиш­ком ши­ро­ко. За­ча­стую в та­ком ди­зайне связь с при­ро­дой огра­ни­чи­ва­ет­ся лишь ими­та­ци­ей фор­мы или ма­те­ри­а­ла для сим­во­ли­че­ско­го, де­ко­ра­тив­но­го эф­фек­та. То есть фор­ма ока­зы­ва­ет­ся ото­рва­на от идеи био­ди­зай­на — жить в гар­мо­нии с су­ще­ству­ю­щи­ми эко­си­сте­ма­ми.

Как это вы­гля­дит

Био­бе­тон

Эту экс­пе­ри­мен­таль­ную тех­но­ло­гию при­ду­мал Хенк Джон­керс. Био­бе­тон вклю­ча­ет в себя бак­те­рии вида Sporosarcina pas­teurii, ко­то­рые есте­ствен­ным об­ра­зом про­из­во­дят из­вест­няк в при­год­ных для это­го усло­ви­ях. Преж­де чем био­бе­тон за­сты­нет, бак­те­рии сме­ши­ва­ют с пи­та­тель­ны­ми ве­ще­ства­ми. Со вре­ме­нем, ко­гда кон­струк­ция из бе­то­на нач­нет да­вать тре­щи­ны, бак­те­рии по­мо­гут за­пол­нять их, про­из­во­дя из­вест­няк. Та­кой ги­брид­ный ма­те­ри­ал поз­во­ля­ет про­дле­вать срок служ­бы со­здан­ной че­ло­ве­ком тех­но­ло­гии, со­кра­ща­ет тра­ты на под­дер­жа­ние кон­струк­ции и ми­ни­ми­зи­ру­ет уг­ле­род­ный след. По­сколь­ку бе­тон яв­ля­ет­ся од­ним из наи­бо­лее рас­про­стра­нен­ных стро­и­тель­ных ма­те­ри­а­лов, при­ме­не­ние усо­вер­шен­ство­ван­ной та­ким спо­со­бом тех­но­ло­гии по­мо­жет зна­чи­тель­но со­кра­тить вред­ное вли­я­ние че­ло­ве­ка на окру­жа­ю­щую сре­ду.

Бо­та­ни­ка как зод­че­ство

---

Тех­ни­ка зод­че­ства, при­ду­ман­ная Фер­ди­нан­дом Лю­дви­гом, Кор­не­ли­усом Ха­кен­брах­том и Оли­ве­ром Штор­цем из Уни­вер­си­те­та Штут­гар­та, пред­по­ла­га­ет ис­поль­зо­ва­ние де­ре­вьев в ка­че­стве опор­ной струк­ту­ры. Для этой цели под­хо­дят виды с силь­ны­ми ство­ла­ми и кор­не­вой си­сте­мой, на­при­мер, как у ивы. При­чем вет­ви и ство­лы в та­кой кон­струк­ции со вре­ме­нем ста­нут толь­ко креп­че. Ав­то­рам идеи важ­но под­черк­нуть, что ар­хи­тек­ту­ра не ста­тич­на, она так­же под­вер­же­на из­ме­не­ни­ям и транс­фор­ма­ции, как и все эле­мен­ты при­ро­ды во­круг.

EcoCra­dle

Этот упа­ко­воч­ный ма­те­ри­ал был раз­ра­бо­тан аме­ри­кан­ской ком­па­ни­ей Eco­v­a­tive De­sign как аль­тер­на­ти­ва кон­тей­не­рам, сде­лан­ным из неф­те­про­дук­тов и за­гряз­ня­ю­щим окру­жа­ю­щую сре­ду. Ос­но­ва EcoCra­dle (от ан­глий­ско­го cra­dle — ло­ток, под­став­ка, кар­кас) — ми­це­лий (или гриб­ни­ца), ко­то­ро­му ха­рак­тер­на до­ста­точ­но плот­ная струк­ту­ра. Для со­зда­ния по­доб­ных эко-кон­тей­не­ров мож­но ис­поль­зо­вать от­хо­ды мест­ной аг­ро­про­мыш­лен­но­сти.

Дом, на­пол­нен­ный мик­ро­ба­ми

Кон­цеп­цию дома с мик­ро­ба­ми при­ду­ма­ли в гол­ланд­ском от­де­ле­нии ком­па­нии Philips. Мож­но ска­зать, это вер­сия ум­но­го дома, в ко­то­ром всю ра­бо­ту вы­пол­ня­ют и ко­ор­ди­ни­ру­ют мик­ро­бы, бак­те­рии и гри­бы. Бла­го­да­ря ним функ­ци­о­ни­ру­ют устрой­ства для по­до­гре­ва, охла­жде­ния и вы­ра­щи­ва­ния пищи, а так­же пе­ре­ра­бот­ки пи­ще­вых от­хо­дов. Все они со­став­ля­ют за­мкну­тую эко­си­сте­му. На­при­мер, ап­па­рат для био-пе­ре­ра­бот­ки ме­та­на по­мо­га­ет ре­шать про­бле­му ути­ли­за­ции пи­ще­вых от­хо­дов и од­но­вре­мен­но про­из­во­дит газ, за счет ко­то­ро­го ра­бо­та­ет пли­та.

La­tro лам­па

Экс­пе­ри­мен­таль­ный ди­зайн лам­пы, со­здан­ной Май­ком Томп­со­ном, ил­лю­стри­ру­ет аль­тер­на­тив­ный спо­соб по­лу­че­ния све­та. В этом слу­чае он ге­не­ри­ру­ет­ся при по­мо­щи на­но­элек­тро­дов из зо­ло­та, в ко­то­рые были внед­ре­ны клет­ки во­до­рос­ли. Так, бла­го­да­ря фо­то­син­те­зу, мы по­лу­ча­ем ток.

Что смот­реть

В этой ко­рот­кой речи Уи­льям Май­ерс де­лит­ся при­ме­ра­ми вдох­нов­ля­ю­щих про­ек­тов био­ди­зай­на, объ­яс­ня­ет ос­нов­ные прин­ци­пы дис­ци­пли­ны и рас­ска­зы­ва­ет, как мож­но стро­ить, не раз­ру­шая.

Яли­ла Эс­са­и­ди — ху­дож­ник, ди­зай­нер и ис­сле­до­ва­тель, при­ду­мав­шая и со­здав­шая пу­ле­не­про­би­ва­е­мую кожу. Это ги­брид че­ло­ве­че­ской кожи и нити па­у­ка. По­дроб­нее про идею про­ек­та и ход экс­пе­ри­мен­та на рус­ском язы­ке мож­но про­чи­тать здесь. Вни­зу ссыл­ка на вы­ступ­ле­ние ху­дож­ни­цы на TED, где она рас­ска­зы­ва­ет, что ее вдох­нов­ля­ет и ка­кие цели она пре­сле­ду­ет в сво­их ис­сле­до­ва­ни­ях.

Алек­сандра Дей­зи Гин­сберг за­ни­ма­ет­ся ис­сле­до­ва­тель­ски­ми и ху­до­же­ствен­ны­ми про­ек­та­ми, по­свя­щен­ны­ми син­те­ти­че­ской био­ло­гии и био­ди­зай­ну. Один из ос­нов­ных во­про­сов, ин­те­ре­су­ю­щих Алек­сан­дру — это обе­ща­ние ди­зай­на «улуч­шать»: что за ним сто­ит и как опре­де­лить спо­со­бы при­ме­не­ния но­вых ме­то­дов?

Па­о­ла Ан­то­нел­ли — гла­ва от­де­ла ди­зай­на и ар­хи­тек­ту­ры в Нью-йорк­ском му­зее со­вре­мен­но­го ис­кус­ства (MOMA), кри­тик и ку­ра­тор. В сво­ей лек­ции она за­тра­ги­ва­ет тему гиб­ко­го мыш­ле­ния в ди­зайне и при­во­дит при­ме­ры на­но­ди­зай­на, био­ди­зай­на еды и юве­лир­ных укра­ше­ний.

Где учат био­ди­зай­ну и про­во­дят экс­пе­ри­мен­ты

1. Wyss In­sti­tute, Гар­вард­ский уни­вер­си­тет;

2. One Lab, Нью-Йорк­ская шко­ла ди­зай­на и на­у­ки;

3. Об­ще­ствен­ная ор­га­ни­за­ция Gen­space, Нью-Йорк;

4. Неком­мер­че­ская ор­га­ни­за­ция The Arts Cat­a­lyst, Лон­дон;

5. Ла­бо­ра­то­рия Le Lab­o­ra­toire, Кем­бридж, США;

6. Ла­бо­ра­то­рия Sym­bi­ot­icA, Уни­вер­си­тет За­пад­ной Ав­стра­лии;

7. Центр Bi­ol­ogy and The Built En­vi­ron­ment (BioBE), Оре­гон­ский Уни­вер­си­тет;

8. Ла­бо­ра­то­рия BioArt Lab­o­ra­to­ries, Эйн­д­хо­вен, Ни­дер­лан­ды;

9. Меж­ду­на­род­ная сеть ор­га­ни­за­ций Next Na­ture.