В начале 1920-х годов на левом берегу Сены, недалеко от Парижа, на участке земли между парижской обсерваторией и парком Шале появился небольшой сад-лаборатория. В отличие от обычного сада с ухоженными растениями, этот сад имел промышленный вид. Современный журналист окрестил его «Садом чудес».
Участок был обнесён приподнятыми белыми ящиками, которые питались водой из больших стеклянных канистр. В соседних теплицах были такие же необычные приспособления. Но именно то, что происходило внутри низких лабораторных зданий, делало этот сад таким удивительным.
В августе 1925 года писатель-корреспондент журнала Popular Science Норман К. МакКлауд описал, как Даниэль Бертело — химик и физик из Франции — проводил революционные эксперименты по созданию «заводских овощей» в своём «Саду чудес».
Бертело, сын Марселлина Бертело, известного химика XIX века и французского дипломата, использовал сад, чтобы продолжить работу своего отца. Начиная с 1851 года, старший Бертело начал создавать синтетические органические соединения, такие как жиры и сахара (он придумал название «триглицерид»), из неорганических соединений, таких как водород, углерод, кислород и азот. Это был революционный первый шаг к созданию искусственной пищи.
«Бертело уже производил пищевые продукты искусственно, подвергая различные газы воздействию ультрафиолетового света», — писал МакКлауд. «Эти эксперименты, — добавил он, цитируя Бертело, — показывают, что с помощью света можно производить растительную пищу из газов воздуха».
Но эксперимент Бертело не получил широкого распространения. Спустя сто лет большинство продуктов питания по-прежнему выращивают традиционным способом — с помощью растений, но идея производства продуктов питания в контролируемых заводских условиях набирает обороты.
Революция в пищевой химии
Бертело так и не достиг своей цели — искусственно воспроизвести то, что растения делают естественным образом. Тем не менее его эксперименты, какими бы сенсационными они ни казались сегодня, в 1925 году считались вполне правдоподобными.
К 1930-м годам химики начали синтезировать всё: от основных питательных веществ, таких как витамины, до лекарств, таких как аспирин (ацетилсалициловая кислота), и пищевых добавок, таких как искусственные загустители, эмульгаторы, красители и ароматизаторы.
В интервью журналу McClure’s в 1894 году под названием «Продукты питания в 2000 году» отец Бертело смело предсказал, что к 2000 году все продукты питания будут искусственными.
Добро пожаловать в «Сад чудес»
Целью младшего Бертело в «Саду чудес» было получение «сахара и крахмала из элементов без вмешательства живых организмов». Для этого Бертело представлял себе фабрику со «стеклянными резервуарами большой ёмкости». Газы закачивались в резервуары, а «с потолка свисали лампы, излучающие ультрафиолетовые лучи».
Бертело представлял, что, когда химические элементы соединятся, «через стеклянные стены резервуара мы увидим нечто похожее на лёгкий снегопад, который будет накапливаться на полу резервуаров… наш готовый продукт — растительные крахмалы и растительные сахара, созданные в точном воспроизведении работ природы».
К 1925 году Бертело удалось использовать свет и газ (углерод, водород, кислород и азот) для создания основного соединения — формамида, который используется для производства сульфаниламидов (разновидность синтетического антибиотика) и других лекарств, а также промышленных товаров. Но на этом его прогресс в воспроизведении фотосинтеза закончился.
Бертело умер через два года после того, как история МакКлауда была опубликована в Popular Science, в 1927 году, так и не осуществив свою мечту.
Несмотря на смелые прогнозы того времени, производство пищи только из воздуха и света было в 1925 году лишь далёкой мечтой. Хотя Бертело, возможно, и был на что-то способен своими экспериментами, добавив импульс тому, что впоследствии стало индустрией искусственной пищи, он был далёк от того, чтобы воспроизвести то, что естественно для растений.
Современный ответ на инновационный сад Бертело
С 1960-х годов коммерческое сельское хозяйство сосредоточено на том, чтобы получать больше урожая, используя меньше ресурсов, включая землю, воду и питательные вещества. Движущей силой стало то, что лауреат Нобелевской премии мира Норман Борлоуг, американский биолог, помог зажечь «Зелёную революцию», выборочно скрещивая зерновую разновидность пшеницы.
Теоретический предел этой революционной цели освободил бы производство продуктов питания от традиционного сельского хозяйства, устранив все ресурсы, кроме воздуха и света — оригинальное видение Бертело.
В апреле 2024 года компания Solar Foods открыла завод в Вантаа, Финляндия — элегантный завод, где работники следят за большими резервуарами, заполненными атмосферными газами. Внутри резервуаров вода превращается в богатую белком суспензию. В обезвоженном виде суспензия становится золотистым порошком, богатым белком и другими питательными веществами, готовым для превращения в пасту, мороженое и протеиновые батончики.
Порошок, известный как Solein, напоминает видение Бертело, как и завод, который использует атмосферные газы для обеспечения «производства продуктов питания в любой точке мира», согласно пресс-релизу компании за 2025 год. «Поскольку производство не зависит от погоды, климатических условий или использования земли».
Но на этом сходство с видением Бертело заканчивается. Solar Foods может не требовать земли или растений для производства пищи, но их технология основана на живом организме. Используя форму ферментации, они полагаются на микробы для переваривания воздуха и воды с целью производства белка.
Американская компания Kiverdi использует аналогичный процесс микробной ферментации, впервые разработанный NASA ещё в 1960-х годах для космических путешествий, для преобразования углекислого газа в белок. Австрийская компания Arkeon Technologies разработала свой собственный процесс микробной ферментации для производства пищи из углекислого газа без необходимости использования земли или других питательных веществ.
Микробная ферментация может стать новой многообещающей главой в области синтетических продуктов питания, но не ждите, что помидоры или кукуруза материализуются из воздуха в ближайшее время — это не искусственный фотосинтез.
Хотя понимание Бертело фотосинтеза было примитивным сто лет назад, он во многом опередил своё время, и его видение было удивительно дальновидным. Хотя мы до сих пор не разобрались, как химически воспроизвести фотосинтез — буквально вырастить фрукты и овощи, как это делают растения, из воздуха и света — стоит признать успехи, достигнутые нами всего за последнее десятилетие.