• В заключение — несколько слов о проблемах и перспекти- I вах этого направления, вселяющего надежду на то, мы победим за- I грязнения, а не они нас.

• Загрязнение окружающей среды можно считать заболеванием I экосистем, а биоремедиацию — лечением. Ее следует рассматривать и

как профилактику многочисленных заболеваний человека, вызывае­мых загрязнением среды. По сравнению с другими методами очистки етот гораздо дешевле. При рассеянных загрязнениях (пестициды, нефть и нефтепродукты, тринитротолуол, которым загрязнены мно-I гочисленные полигоны и стрельбища) ему нет альтернативы.

В очистке окружающей среды от загрязнений важно правильно [ выделить приоритеты, минимизируя риски, связанные с тем или иным загрязнением, и учитывая свойства конкретного соединения и его влияние прежде всего на здоровье человека. Необходимы законо­дательные акты и правила, регламентирующие интродукцию в окру­жающую среду ГМ-микроорганизмов, с которыми связаны особые [ надежды на очистку от любых загрязнителей.

В отличие от промышленной биотехнологии, где можно строго [ контролировать все параметры технологического процесса, биореме-| диация проводится в открытой системе, где такой контроль затруд-| нен. В известной мере это всегда «ноу-хау», своего рода искусство.

Развитие биоремедиации, технологий и способов ее примене-! ния требуют междисциплинарного подхода и сотрудничества спе-I циалистов в области генетики и молекулярной биологии, эколо-|гии, инженерных и других дисциплин.

Ю.Н. Елдышев

Биоремедиация

Год от года усиливается загрязнение окружающей среды природ ными (нефть, тяжелые металлы) и синтетическими (ксенобиотики) соединениями, часто токсичными для всего живого. Как пред­отвратить дальнейшее загрязнение биосферы и ликвидировать его существующие очаги?

Ныне для этого все шире используют живые организмы, пре­жде всего микроорганизмы, в обиходе именуемые микробами. Этот подход получил название «биоремедиация» — биотехнология, на­правленная на защиту окружающей среды. В отличие от промыш­ленных биотехнологий, главная цель которых — получить полез-j ные метаболиты микроорганизмов в реакторе-ферментере, борьб| с загрязнениями неизбежно связана с «выпуском» микрооргани^ мов в окружающую среду, что требует углубленного понимания i взаимодействия с нею.

Биодеградация

Так называют разрушение микроорганизмами органических сое,я нений, не являющихся для большинства из них обычным субстратен Продукты разложения содержат в основном азот, серу, углерод, < фор. Биохимические пути деградации сложных органических coe^ нений могут быть весьма протяженными (например, нафталин и i производные разрушаются под действием дюжины разных ферме

122

Разложение органических загрязнителей микроорганизмами

Соединения	Бактерии
Пентахпорфеноп Паратион 2,4,5-Т 3-хпорбензоат Полихлорбифенил	Ravobacterium sp. Nonaxenic consort/a Pseudomonas cepacia Pseudomonas alcaligenes Actinetobactersp.

тов). Иногда в таких процессах накапливается промежуточ­ный продукт из-за неспособ­ности микробов к его дальней­шей переработке. В этом случае для полной биодеграда­ции соединения требуется вза­имодействие нескольких мик­роорганизмов.

В последние годы в качес­тве растворителей, охладителей, взрывчатых веществ, пластифи­каторов, пламягасителей, пестицидов и т. д. широко применяют синтетические органические соединения. Некоторые из них содер­жат галогены (прежде всего хлор) и весьма токсичны. Эти соедине­ния накапливаются в почве, воде и в конечном итоге в организме. Многие из них крайне опасны для человека (например, канцеро­генны), и их накопление в биосфере беспокоит не только ученых, ко и общественность.

Природные соединения редко содержат связи галоген—угле­род, поэтому ксенобиотики с такими связями с трудом «подда­ются» микробам — они пока не обладают достаточным разнообра­зием ферментов, активных к хлорорганическим соединениям. Тем не менее в целом микроорганизмы эффективно преобразуют синте­тические органические соединения (см. табл.).