Може ли генното инженерство да възроди американските кестени?

Преди болестите да унищожат около 3 милиарда или повече заболявания, това дърво е помогнало за изграждането на индустриализирана Америка. За да възстановим загубената им слава, може да се наложи да прегърнем и възстановим природата.
Някъде през 1989 г. Хърбърт Дарлинг получил обаждане: ловец му казал, че е срещнал висок американски кестен в имота си в долината Зор в западен Ню Йорк. Дарлинг знаел, че кестените някога са били едни от най-важните дървета в района. Той също така знаел, че смъртоносна гъба почти е унищожила вида за повече от век и половина. Когато чул разказа на ловеца, че е видял жив кестен, чийто ствол бил дълъг 60 сантиметра и стигал до пететажна сграда, той се усъмнил. „Не съм сигурен дали вярвам, че знае какво е това“, казал Дарлинг.
Когато Дарлинг намерил дървото, бил сякаш гледал митична фигура. Той казал: „Беше толкова лесно и перфектно да се направи образец - беше страхотно.“ Но Дарлинг видял също, че дървото умира. От началото на 1900 г. то е било засегнато от същата епидемия, за която се смята, че е причинила 3 ​​милиарда или повече смъртни случая от подобни болести. Това е първото човешко заболяване, което унищожава предимно дървета в съвременната история. Дарлинг си помислил, че ако не може да спаси това дърво, поне ще спаси семената му. Има само един проблем: дървото не прави нищо, защото наблизо няма други кестенови дървета, които могат да го опрашват.
Дарлинг е инженер, който използва инженерни методи за решаване на проблеми. През юни следващата година, когато бледожълти цветове били разпръснати по зеления корона на дървото, Дарлинг напълнил сачмените боеприпаси с барут, взет от мъжките цветове на друг кестен, който бил опознал, и потеглил на север. Отнело му час и половина. Той застрелял дървото от наетия хеликоптер. (Той управлява успешна строителна компания, която може да си позволи екстравагантност.) Този опит се провалил. На следващата година Дарлинг опитал отново. Този път той и синът му докарали скелето до кестените на върха на хълма и построили платформа с височина 24 метра за повече от две седмици. Скъпият ми се изкачил по короната и изтъркал цветята с червеобразните цветове на друг кестен.
През есента клоните на дървото на Дарлинг образували бодли, покрити със зелени тръни. Тези тръни били толкова дебели и остри, че можели да бъдат сбъркани с кактуси. Реколтата не е висока, има около 100 ядки, но Дарлинг е засадил някои и се е надявал. Той и негов приятел се свързали и с Чарлз Мейнард и Уилям Пауъл, двама дървесни генетици в Училището по екологични науки и горско стопанство към Държавния университет на Ню Йорк в Сиракюз (Чък и Бил починали). Наскоро те започнали нискобюджетен изследователски проект за кестени там. Дарлинг им дал няколко кестена и попитал учените дали могат да ги използват, за да ги съберат обратно. Дарлинг казал: „Това изглежда е страхотно нещо.“ „Целият източен регион на Съединените щати.“ Няколко години по-късно обаче неговото собствено дърво умряло.
Откакто европейците започнаха да се заселват в Северна Америка, историята за горите на континента до голяма степен е загуба. Предложението на Дарлинг обаче сега се смята от мнозина за една от най-обещаващите възможности за преразглеждане на историята – по-рано тази година Световната благотворителна фондация „Темпълтън“ постави проекта на Мейнард и Пауъл в по-голямата част от историята му и това усилие успя да демонтира малка операция, струваща повече от 3 милиона долара. Това беше най-голямото единично дарение, дарявано някога на университета. Изследванията на генетици принуждават природозащитниците да се изправят пред перспективата по нов и понякога неудобен начин, че възстановяването на природния свят не означава непременно връщане към непокътнатата Райска градина. По-скоро това може да означава приемане на ролята, която сме поели: инженер на всичко, включително природата.
Листата на кестена са дълги и назъбени и приличат на две малки зелени остриета, свързани гръб до гръб с централната жилка на листа. В единия край два листа са свързани със стъбло. В другия край те образуват остър връх, който често е огънат настрани. Тази неочаквана форма прорязва тихите зелени пясъчни дюни в гората, а невероятната унеченост на туристите събуждаше вниманието на хората, напомняйки им за пътуването им през гората, която някога е имала много могъщи дървета.
Само чрез литературата и паметта можем да разберем напълно тези дървета. Лусил Грифин, изпълнителен директор на Американската фондация „Колаборатор по кестени“, веднъж е написала, че там ще видите кестени, толкова богати, че през пролетта кремавите, линейни цветове по дървото „като пенливи вълни, търкалящи се по склона на хълма“, водещи до спомените на дядо. През есента дървото ще експлодира отново, този път с бодливи издатини, покриващи сладостта. „Когато кестените узрееха, натрупах половин бушел през зимата“, пише жизнерадостният Торо в „Уолдън“. „През този сезон беше много вълнуващо да се разхождам из безкрайната кестенова гора в Линкълн по това време.“
Кестените са много надеждни. За разлика от дъбовите дървета, които дават жълъди само в рамките на няколко години, кестеновите дървета дават голямо количество ядки всяка есен. Кестените също са лесни за смилане: можете да ги обелите и да ядете суров. (Опитайте да използвате жълъди, богати на танини - или не го правете.) Всички ядат кестени: елени, катерици, мечки, птици, хора. Земеделските производители пускат прасетата си и натрупват мазнини в гората. По време на Коледа влакове, пълни с кестени, се търкалят от планините към града. Да, те наистина са били изгорени от огъня. „Казват, че в някои райони фермерите получават повече приходи от продажбата на кестени, отколкото от всички други селскостопански продукти“, казва Уилям Л. Брей, първият декан на училището, където по-късно работят Мейнард и Пауъл. Написано през 1915 г. Това е дървото на хората, повечето от които растат в гората.
Той осигурява и нещо повече от храна. Кестените могат да се издигнат до 36 метра, като първите 15 метра не се нарушават от клони или чепове. Това е мечтата на дървосекачите. Въпреки че не е нито най-красивата, нито най-здравата дървесина, тя расте много бързо, особено когато покълне отново след отсичане и не гние. Тъй като издръжливостта на железопътните траверси и телефонните стълбове надмина естетиката, кестенът помогна за изграждането на индустриализирана Америка. Хиляди хамбари, колиби и църкви, направени от кестени, все още стоят; един автор през 1915 г. изчисли, че това е най-изсеченият дървесен вид в Съединените щати.
В по-голямата част от източната част – дърветата се простират от Мисисипи до Мейн и от атлантическото крайбрежие до река Мисисипи – кестените също са едни от тях. Но в Апалачите това е било голямо дърво. Милиарди кестени растат по тези планини.
Подходящо е, че фузариозното увяхване се е появило за първи път в Ню Йорк, който е входната врата за много американци. През 1904 г. в зоопарка в Бронкс е открита странна инфекция върху кората на застрашен кестен. Изследователите бързо установяват, че гъбата, причиняваща бактериално увяхване (по-късно наречена Cryphonectria parasitica), е пристигнала върху вносните японски дървета още през 1876 г. (Обикновено има времево забавяне между въвеждането на даден вид и откриването на очевидни проблеми.)
Скоро хора в няколко щата съобщили за умиращи дървета. През 1906 г. Уилям А. Мърил, миколог в Нюйоркската ботаническа градина, публикувал първата научна статия за болестта. Мюриел посочил, че тази гъба причинява жълтеникаво-кафява мехурна инфекция по кората на кестена, която в крайна сметка я прави чиста около ствола. Когато хранителните вещества и водата вече не могат да текат нагоре и надолу в съдовете на кората под кората, всичко над смъртния пръстен ще умре.
Някои хора не могат да си представят – или не искат други да си представят – дърво, което изчезва от гората. През 1911 г. кестеновата ферма „Sober Paragon“, компания за детски градини в Пенсилвания, вярва, че болестта е „повече от просто страх“. Дългосрочно съществуване на безотговорни журналисти. Фермата е затворена през 1913 г. Преди две години Пенсилвания свиква комитет по болестта на кестените, упълномощен да похарчи 275 000 щатски долара (огромна сума пари по онова време), и обявява пакет от правомощия за предприемане на мерки за борба с тази болка, включително правото за унищожаване на дървета в частна собственост. Патолозите препоръчват премахването на всички кестенови дървета в рамките на няколко мили от фронта на основната инфекция, за да се постигне ефект на предотвратяване на пожари. Но се оказва, че тази гъба може да прескочи до незаразени дървета, а спорите ѝ се заразяват от вятъра, птиците, насекомите и хората. Планът е изоставен.
До 1940 г. почти никакви големи кестени не са били заразени. Днес стойността на милиарди долари е унищожена. Тъй като фузариозното увяхване не може да оцелее в почвата, корените на кестените продължават да поникват и повече от 400 милиона от тях все още остават в гората. Фузариозното увяхване обаче е намерило резервоар в дъба, където е живяло, без да причинява значителни щети на гостоприемника си. Оттам то бързо се разпространява към нови кестенови пъпки и ги поваля обратно на земята, обикновено много преди да достигнат етапа на цъфтеж.
Дърводелската промишленост е намерила алтернативи: дъб, бор, орех и ясен. Щабенето, друга основна индустрия, която разчита на кестенови дървета, е преминало към синтетични дъбилни агенти. За много бедни фермери няма какво да се променя: никое друго местно дърво не осигурява на фермерите и техните животни безплатни, надеждни и изобилни калории и протеини. Може да се каже, че кестеновата мана слага край на често срещана практика на самодостатъчно земеделие в Апалачите, принуждавайки хората в района да имат очевиден избор: да отидат във въглищна мина или да се преместят. Историкът Доналд Дейвис пише през 2005 г.: „Поради смъртта на кестените целият свят е мъртъв, елиминирайки обичаите за оцеляване, които съществуват в Апалачите повече от четири века.“
Пауъл е израснал далеч от Апалачите и кестеновите планини. Баща му е служил във Военновъздушните сили и се е преместил при семейството си: Индиана, Флорида, Германия и източното крайбрежие на Мериленд. Въпреки че е прекарал кариера в Ню Йорк, речите му са запазили откровеността на Средния Запад и фината, но забележима пристрастност на Юга. Неговите прости маниери и семпъл стил на шиене се допълват взаимно, включвайки дънки с привидно безкрайно редуване на карирани ризи. Любимото му междуметие е „уау“.
Пауъл планира да стане ветеринарен лекар, докато професор по генетика не му обещава надеждата за ново, по-екологично земеделие, базирано на генетично модифицирани растения, които могат да произвеждат свои собствени способности за предотвратяване на насекоми и болести. „Помислих си, уау, не е добре да правиш растения, които могат да те предпазят от вредители, и без да е нужно да пръскаш никакви пестициди върху тях?“, каза Пауъл. „Разбира се, останалата част от света не следва същата идея.“
Когато Пауъл пристигнал в магистратурата на Държавния университет на Юта през 1983 г., той нямал нищо против. Случайно обаче се присъединил към лабораторията на биолог и работил върху вирус, който можел да унищожи гъбичките, причиняващи болестта „бич“. Опитите им да използват този вирус не минали особено добре: той не се разпространявал самостоятелно от дърво на дърво, така че трябвало да бъде персонализиран за десетки отделни видове гъби. Въпреки това Пауъл бил очарован от историята за едно голямо дърво, което паднало, и предложил научно решение за появата на трагични грешки, причинени от човека. Той казал: „Поради лошото управление на стоките ни, които се движат по света, ние случайно внесохме патогени.“ „Помислих си: Уау, това е интересно. Има шанс да го върнем.“
Пауъл не беше първият опит за премахване на загубите. След като стана ясно, че американските кестени са обречени на провал, Министерството на земеделието на САЩ се опита да засади китайски кестенови дървета, техни братовчеди, които са по-устойчиви на увяхване, за да разбере дали този вид може да замести американските кестени. Кестените обаче растат предимно навън и приличат повече на овощни дървета, отколкото на плодни дървета. В гората те бяха засенчени от дъбовете и други американски гиганти. Растежът им е блокиран или те просто умират. Учените също се опитаха да размножат кестени от Съединените щати и Китай заедно, надявайки се да създадат дърво с положителните характеристики и на двете. Усилията на правителството се провалиха и бяха изоставени.
Пауъл в крайна сметка работи в Училището по екологични науки и лесовъдство към Държавния университет на Ню Йорк, където се запознава с Чък Мейнард, генетик, който засажда дървета в лабораторията. Само преди няколко години учените създават първата генетично модифицирана растителна тъкан - добавяйки ген, който придава антибиотична резистентност на тютюна, за технически демонстрации, а не за търговска употреба. Мейнард (Maynard) започва да се занимава с нови технологии, докато търси полезни технологии, свързани с тях. По това време Дарлинг има някои семена и предизвикателство: възстановяване на американски кестени.
В хиляди години традиционни практики за селекция на растения, фермерите (и съвременните учени) са кръстосвали сортове с желани характеристики. След това гените се смесват естествено и хората избират обещаващи смеси за по-високо качество - по-големи, по-вкусни плодове или устойчивост на болести. Обикновено са необходими няколко поколения, за да се получи продукт. Този процес е бавен и малко объркващ. Дарлинг се зачуди дали този метод би произвел дърво, толкова добро, колкото неговата дива природа. Той ми каза: „Мисля, че можем да се справим по-добре.“
Генното инженерство означава по-голям контрол: дори ако специфичен ген произхожда от несвързан вид, той може да бъде селектиран за конкретна цел и вмъкнат в генома на друг организъм. (Организмите с гени от различни видове са „генетично модифицирани“. Наскоро учените разработиха техники за директно редактиране на генома на целевите организми.) Тази технология обещава безпрецедентна прецизност и бързина. Пауъл смята, че това изглежда е много подходящо за американските кестени, които той нарича „почти перфектни дървета“ – силни, високи и богати на хранителни източници, изискващи само много специфична корекция: устойчивост на бактериална мана.
Уважаеми, съгласен съм. Той каза: „Трябва да имаме инженери в бизнеса си.“ „От строителство до строителство това е просто един вид автоматизация.“
Пауъл и Мейнард смятат, че може да са необходими десет години, за да се открият гените, които придават резистентност, да се разработи технология за добавянето им към генома на кестена и след това да се отгледат. „Просто гадаем“, каза Пауъл. „Никой няма гени, които да придават резистентност към гъбички. Всъщност започнахме от нулата.“
Дарлинг потърсил подкрепа от Американската фондация „Кестън“, организация с нестопанска цел, създадена в началото на 80-те години на миналия век. Нейният лидер му казал, че е на практика изгубен. Те са ангажирани с хибридизацията и остават бдителни по отношение на генното инженерство, което предизвика съпротива от страна на природозащитниците. Затова Дарлинг създал своя собствена организация с нестопанска цел, за да финансира работата по генно инженерство. Пауъл каза, че организацията е написала първия чек на Мейнард и Пауъл за 30 000 долара. (През 1990 г. националната организация се реформира и приема сепаратистка група на Дарлинг като свой първи щатски клон, но някои членове все още са скептични или напълно враждебно настроени към генното инженерство.)
Мейнард и Пауъл са на работа. Почти веднага очакваният им график се оказва нереалистичен. Първата пречка е да разберат как да отглеждат кестени в лаборатория. Мейнард опитал да смеси кестенови листа и растежен хормон в кръгла плитка пластмасова петриева паничка, метод, използван за отглеждане на тополи. Оказва се, че това е нереалистично. Новите дървета няма да развият корени и издънки от специализирани клетки. Мейнард казал: „Аз съм световният лидер в унищожаването на кестенови дървета.“ Изследовател от Университета на Джорджия, Скот Меркъл (Scott Merkle), най-накрая научил Мейнард как да премине от опрашване към следващото засаждане на кестени в ембриони на етапа на развитие.
Намирането на правилния ген – работата на Пауъл – също се оказа предизвикателство. Той прекара няколко години в изследване на антибактериално съединение, базирано на жабешки гени, но се отказа от съединението поради опасения, че обществеността може да не приеме дървета с жаби. Той също така търсеше ген срещу бактериална мана по кестените, но откри, че защитата на дървото включва много гени (те идентифицираха поне шест). След това, през 1997 г., колега се завърна от научна среща и изброи резюме и презентация. Пауъл отбеляза заглавие, озаглавено „Експресията на оксалат оксидаза в трансгенни растения осигурява резистентност към оксалат и оксалат-продуциращи гъби“. От своите изследвания на вируси Пауъл знаеше, че гъбите, причиняващи увяхване, отделят оксалова киселина, за да убият кората на кестена и да я направят лесна за смилане. Пауъл осъзна, че ако кестенът може да произвежда своя собствена оксалат оксидаза (специален протеин, който може да разгражда оксалат), тогава може да е в състояние да се защити. Той каза: „Това беше моят момент на Еврика.“
Оказва се, че много растения имат ген, който им позволява да произвеждат оксалат оксидаза. От изследователя, произнесъл речта, Пауъл получил вариант на пшеница. Докторантката Линда Полин Макгиган подобрила технологията на „генния пистолет“, за да изстрелва гени в кестенови ембриони, надявайки се, че може да бъде вмъкнат в ДНК-то на ембриона. Генът временно останал в ембриона, но след това изчезнал. Изследователският екип изоставил този метод и преминал към бактерия, която отдавна е разработила метод за изрязване на ДНК-то на други организми и вмъкване на техни гени. В природата микроорганизмите добавят гени, които принуждават гостоприемника да произвежда бактериална храна. Генетиците нахлули в тази бактерия, за да може тя да вмъкне всеки ген, който ученият иска. Макгиган получила способността надеждно да добавя пшенични гени и маркерни протеини към кестенови ембриони. Когато протеинът се облъчи под микроскоп, той ще излъчва зелена светлина, което показва успешно вмъкване. (Екипът бързо спрял да използва маркерни протеини - никой не искал дърво, което може да свети.) Мейнард нарекъл метода „най-елегантното нещо на света“.
С течение на времето Мейнард и Пауъл построили поточна линия за сглобяване на кестени, която сега се простира на няколко етажа на великолепна сграда за научни изследвания в областта на горите от 60-те години на миналия век, както и на искрящото ново съоръжение „Биотехнологичен ускорител“ извън кампуса. Процесът първо включва селекция на ембриони, които покълват от генетично идентични клетки (повечето ембриони, създадени в лаборатория, не правят това, така че е безполезно да се създават клонинги) и вмъкване на гени от пшеница. Ембрионалните клетки, подобно на агар-агар, са подобно на пудинг вещество, извлечено от водорасли. За да превърнат ембриона в дърво, изследователите добавили растежен хормон. Стотици пластмасови контейнери с форма на куб с малки кестенови дървета без корени могат да се поставят на рафт под мощна флуоресцентна лампа. Накрая учените приложили хормон за вкореняване, засадили оригиналните си дървета в саксии, пълни с почва, и ги поставили в камера за растеж с контролирана температура. Не е изненадващо, че дърветата в лабораторията са в лошо състояние на открито. Затова изследователите ги сдвоили с диви дървета, за да произведат по-твърди, но все пак устойчиви образци за полеви тестове.
Преди две лета, Хана Пилки, докторант в лабораторията на Пауъл, ми показа как да направя това. Тя култивира гъбата, която причинява бактериална мана, в малка пластмасова петриева паничка. В тази затворена форма бледооранжевият патоген изглежда доброкачествен и почти красив. Трудно е да си представим, че той е причината за масова смърт и унищожение.
Жирафът на земята коленичи на земята, маркира петмилиметровата част от малка фиданка, направи три прецизни разреза със скалпел и намаза раната с мана. Запечата ги с парче пластмасово фолио. Каза: „Като лейкопласт е.“ Тъй като това е неустойчиво „контролно“ дърво, тя очаква оранжевата инфекция да се разпространи бързо от мястото на инокулация и в крайна сметка да обгради малките стъбла. Тя ми показа някои дървета, които съдържат гени на пшеница, които преди това е третирала. Инфекцията е ограничена до разреза, като например тънките оранжеви устни близо до малката уста.
През 2013 г. Мейнард и Пауъл обявиха успеха си в трансгенните изследвания: 109 години след откриването на американската кестенова болест, те създадоха дървета, които сякаш се самозащитават, дори ако са нападнати от големи дози увяхващи гъби. В чест на първия си и най-щедър дарител той инвестира около 250 000 долара и изследователите кръщават дървета на негово име. Това се нарича Дарлинг 58.
Годишната среща на Нюйоркския клон на Американската фондация за кестени се проведе в скромен хотел извън Ню Палц в една дъждовна събота през октомври 2018 г. Събраха се около 50 души. Тази среща беше отчасти научна, а отчасти среща за размяна на кестени. В задната част на малка заседателна зала членовете си размениха торбички с ядки, пълни с цип. Тази среща беше първата от 28 години, на която Дарлинг и Мейнард не присъстваха. Здравословни проблеми ги държаха далеч. „Правим това от толкова дълго време и почти всяка година мълчим за мъртвите“, каза ми Алън Никълс, президентът на клуба. Въпреки това настроението все още е оптимистично: генетично модифицираното дърво е преминало години на трудни тестове за безопасност и ефикасност.
Членовете на клона направиха подробно въведение в състоянието на всяко голямо кестеново дърво, растящо в щата Ню Йорк. Пилки и други докторанти представиха как да се събира и съхранява цветен прашец, как да се отглеждат кестени под стайно осветление и как да се запълни почвата с мана, за да се удължи живота на дърветата. Хората с гърди от кашу, много от които опрашват и отглеждат свои собствени дървета, задаваха въпроси на млади учени.
Боуел сложи на пода, облечен в нещо, което изглеждаше като неофициална униформа за тази глава: риза с деколте, пъхната в дънки. Неговото целенасочено занимание - тридесетгодишна кариера, организирана около целта на Хърб Дарлинг да си върне кестените - е рядкост сред академичните учени, които по-често провеждат изследвания в рамките на петгодишен цикъл на финансиране, а след това обещаващите резултати се предават на други за комерсиализация. Дон Леополд, колега от катедрата по екологични науки и горско стопанство на Пауъл, ми каза: „Той е много внимателен и дисциплиниран.“ „Той слага завесите. Не се разсейва от толкова много други неща.“ Когато изследването най-накрая напредна, администрацията на Държавния университет на Ню Йорк (SUNY) се свърза с него и поиска патент за дървото му, за да може университетът да се възползва от него, но Пауъл отказа. Той каза, че генетично модифицираните дървета са като примитивни кестени и служат на хората. Хората на Пауъл са в тази стая.
Но той ги предупреди: След като преодолеха повечето технически пречки, генетично модифицираните дървета сега може да се изправят пред най-голямото предизвикателство: правителството на САЩ. Преди няколко седмици Пауъл представи файл от близо 3000 страници до Службата за инспекция на здравето на животните и растенията към Министерството на земеделието на САЩ, която отговаря за одобряването на генетично модифицирани растения. Това започва процесът на одобрение на агенцията: преглед на заявлението, събиране на обществени коментари, изготвяне на декларация за въздействие върху околната среда, повторно събиране на обществени коментари и вземане на решение. Тази работа може да отнеме няколко години. Ако няма решение, проектът може да бъде спрян. (Първият период за обществени коментари все още не е започнал.)
Изследователите планират да подадат други петиции до Агенцията по храните и лекарствата, за да може тя да провери безопасността на генетично модифицираните ядки, а Агенцията за опазване на околната среда ще прегледа въздействието на това дърво върху околната среда съгласно Федералния закон за пестицидите, който е задължителен за всички генетично модифицирани биологични растения. „Това е по-сложно от науката!“, каза някой от публиката.
„Да.“ Пауъл се съгласи. „Науката е интересна. Тя е разочароваща.“ (По-късно ми каза: „Надзорът от три различни агенции е прекалено голям. Той наистина убива иновациите в опазването на околната среда.“)
За да докажат, че дървото им е безопасно, екипът на Пауъл провел различни тестове. Те хранили оксалат оксидаза с цветен прашец на пчелите. Те измервали растежа на полезните гъбички в почвата. Оставяли листата във водата и изследвали влиянието им върху t. Не са наблюдавани нежелани ефекти в нито едно от проучванията - всъщност, всъщност, резултатите от генетично модифицираната диета са по-добри от тези на някои немодифицирани дървета. Учените изпратили ядките в Националната лаборатория Оук Ридж и други лаборатории в Тенеси за анализ и не открили разлики с ядките, произведени от немодифицирани дървета.
Подобни резултати могат да успокоят регулаторните органи. Те почти сигурно няма да успокоят активистите, които се противопоставят на ГМО. Джон Дохърти, пенсиониран учен от Монсанто, е предоставил консултантски услуги на Пауъл безплатно. Той нарече тези противници „опозицията“. В продължение на десетилетия екологичните организации предупреждават, че преместването на гени между далечно родствени видове ще има нежелани последици, като например създаване на „супер плевел“, който надминава естествените растения, или въвеждане на чужди гени, които могат да доведат до възможност за вредни мутации в ДНК на вида у гостоприемника. Те също така се притесняват, че компаниите използват генно инженерство, за да получават патенти и да контролират организми.
В момента Пауъл заяви, че не е получавал никакви пари директно от индустриални източници и настоя, че дарението на средства за лабораторията „не е било обвързано“. Бренда Джо Макманама, организатор на организация, наречена „Мрежа за местна околна среда“, обаче посочи споразумение от 2010 г., в което Монсанто е дало на фондация „Честнат“ и нейната партньорска агенция в Ню Йорк два патента за генетична модификация. (Пауъл заяви, че приносът на индустрията, включително Монсанто, представлява по-малко от 4% от общия ѝ оборотен капитал.) Макманама подозира, че Монсанто (придобита от Байер през 2018 г.) тайно се стреми да получи патент, като подкрепя това, което изглежда като бъдеща итерация на безкористния проект на дървото. „Монсан е изцяло зло“, каза тя откровено.
Пауъл каза, че патентът по споразумението от 2010 г. е изтекъл и чрез разкриването на подробности за дървото му в научната литература, той е гарантирал, че дървото не може да бъде патентовано. Но осъзна, че това няма да премахне всички притеснения. Той каза: „Знам, че някой би казал, че сте просто стръв за Монсанто.“ „Какво можете да направите? Няма какво да направите.“
Преди около пет години ръководителите на Американската фондация за кестени стигнаха до заключението, че не могат да постигнат целите си само чрез хибридизация, затова приеха програмата за генно инженерство на Пауъл. Това решение предизвика някои разногласия. През март 2019 г. президентът на клона на фондацията в Масачузетс и Роуд Айлънд, Лоис Бро-Меликан, подаде оставка, позовавайки се на аргумента на Global Justice Ecology Project (Global Justice Project), организация против генното инженерство, базирана в Бъфало. Justice Ecology Project); съпругът ѝ Денис Меликан също напусна борда. Денис ми каза, че двойката е била особено притеснена, че кестените на Пауъл може да се окажат „троянски кон“, което е проправило пътя за други търговски дървета, които да бъдат свръхпроизводявани чрез генно инженерство.
Сюзън Офът, аграрен икономист, е председател на Комитета на Националната академия на науките, инженерството и медицината, който проведе изследвания върху горските биотехнологии през 2018 г. Тя посочи, че регулаторният процес на правителството се фокусира върху тесния въпрос за биологичните рискове и почти никога не е разглеждал по-широки социални проблеми, като тези, повдигнати от анти-ГМО активисти. „Каква е присъщата стойност на гората?“, попита тя като пример за проблем, който процесът не е решил. „Имат ли горите свои собствени достойнства? Имаме ли морално задължение да вземем това предвид, когато вземаме решения за намеса?“
Повечето от учените, с които съм разговарял, нямат особена причина да се тревожат за дърветата на Пауъл, защото гората е претърпяла сериозни щети: дърводобив, минно дело, строителство и безкрайно количество насекоми и болести, които унищожават дърветата. Сред тях е доказано, че увяхването на кестените е причина за церемонията по откриването. „Винаги въвеждаме нови цялостни организми“, каза Гари Ловет, горски еколог в Института за екосистеми Кари в Милбрук, Ню Йорк. „Въздействието на генетично модифицираните кестени е много по-малко.“
Доналд Уолър, горски еколог, който наскоро се пенсионира от Университета на Уисконсин-Мадисън, отиде по-далеч. Той ми каза: „От една страна, очертавам малък баланс между риск и награда. От друга страна, просто продължавам да се чудя за рискове.“ Това генетично модифицирано дърво може да представлява заплаха за гората. За разлика от него, „страницата под наградата просто прелива от мастило.“ Той каза, че кестен, който се съпротивлява на увяхването, в крайна сметка ще спечели тази обсадена гора. Хората се нуждаят от надежда. Хората се нуждаят от символи.“
Пауъл е склонен да запази спокойствие, но скептиците на генното инженерство може да го разтърсят. Той казва: „Те не ми се струват логични.“ „Те не се основават на науката.“ Когато инженерите произвеждат по-добри коли или смартфони, никой не се оплаква, затова той иска да знае какво не е наред с по-добре проектираните дървета. „Това е инструмент, който може да помогне“, казва Пауъл. „Защо казвате, че не можем да използваме този инструмент? Можем да използваме кръстата отвертка, но не и обикновена отвертка и обратното?“
В началото на октомври 2018 г. придружих Пауъл до мека полева станция южно от Сиракюз. Той се надяваше, че бъдещето на американския вид кестен ще расте. Мястото е почти пусто и е едно от малкото места, където е позволено да растат дървета. Високите насаждения от бор и лиственица, продукт на отдавна изоставен изследователски проект, са наклонени на изток, далеч от преобладаващия вятър, което придава на района леко зловещо усещане.
Изследователят Андрю Нюхаус в лабораторията на Пауъл вече работи върху едно от най-добрите дървета за учените - див кестен от Южна Вирджиния. Дървото е високо около 7,5 метра и расте в произволно подредена кестенова градина, заобиколена от ограда за елени с височина 3 метра. Ученическата чанта е била вързана за краищата на някои клони на дървото. Нюхаус обясни, че вътрешната пластмасова торбичка е била задържана в полен Darling 58, за който учените са кандидатствали през юни, докато външната метална мрежеста торбичка е държала катериците далеч от растящите клонки. Цялата инсталация е под строг надзор от Министерството на земеделието на Съединените щати; преди дерегулацията, поленът или ядките от дървета с генетично добавени гени в оградата или в лабораторията на изследователя трябва да бъдат изолирани.
Нюхаус манипулирал клоните с прибиращи се ножици за подрязване. Дърпайки с въже, острието се счупило и торбата паднала. Нюхаус бързо се преместил до следващия клон с торба и повторил процеса. Пауъл събрал падналите торби и ги поставил в голяма найлонова торба за боклук, точно както би се боравило с биологично опасни материали.
След като се върнали в лабораторията, Нюхаус и Хана Пилки изпразнили торбата и бързо извадили кафявите ядки от зелените им корички. Те внимавали бодлите да не проникнат в кожата, което е професионален риск при изследванията на кестени. В миналото те харесвали всички ценни генетично модифицирани ядки. Този път най-накрая имали много: повече от 1000. „Всички танцуваме щастливи малки танци“, каза Пирки.
По-късно същия следобед Пауъл занесъл кестените в офиса на Нийл Патерсън във фоайето. Беше Денят на коренното население (Денят на Колумб) и Патерсън, помощник-директор на Центъра за коренно население и околна среда към ESF, току-що се беше върнал от една четвърт от кампуса, където водеше демонстрация на местна храна. Двете му деца и племенницата му играят на компютъра в офиса. Всички обелиха и ядоха ядки. „Все още са малко зелени“, каза Пауъл със съжаление.
Дарбата на Пауъл е многофункционална. Той разпространява семена с надеждата да използва мрежата на Патерсън, за да засажда кестени в нови райони, където те могат да получават генетично модифициран прашец в рамките на няколко години. Той също така се занимава с умела кестенова дипломация.
Когато Патерсън е нает от ESF през 2014 г., той научава, че Пауъл експериментира с генетично модифицирани дървета, които са само на няколко мили от територията на жителите на нацията Онондага. Последната се намира в гората на няколко мили южно от Сиракюз. Патерсън осъзнава, че ако проектът успее, гени за устойчивост на болести в крайна сметка ще навлязат в земята и ще се кръстосат с останалите кестени там, като по този начин променят гората, която е жизненоважна за идентичността на Онодага. Той също така чува за опасения, които карат активисти, включително някои от местните общности, да се противопоставят на генетично модифицираните организми на други места. Например, през 2015 г. племето Юрок забрани резерватите за ГМО в Северна Калифорния поради опасения относно възможността за замърсяване на посевите и риболова на сьомга.
„Осъзнавам, че това ни се случи тук; поне трябва да проведем разговор“, каза ми Патерсън. На срещата на Агенцията за опазване на околната среда през 2015 г., проведена от ESF, Пауъл изнесе добре репетирана реч пред членове на коренното население на Ню Йорк. След речта Патерсън си спомни, че няколко лидери са казали: „Трябва да засадим дървета!“ Ентусиазмът им изненада Патерсън. Той каза: „Не го очаквах.“
По-късни разговори обаче показаха, че малцина от тях наистина си спомнят ролята, която кестенът е играл в традиционната си култура. Последващото проучване на Патерсън му показа, че във време, когато едновременно с това се случват социални вълнения и екологично унищожение, правителството на САЩ прилага обширен план за принудителна демобилизация и асимилация и епидемията е настъпила. Подобно на много други неща, местната култура на кестени в района е изчезнала. Патерсън също така установи, че възгледите за генното инженерство се различават значително. Производителят на стикове за лакрос на Onoda, Алфи Жак, е нетърпелив да прави стикове от кестенова дървесина и подкрепя проекта. Други смятат, че рискът е твърде голям и затова се противопоставят на дърветата.
Патерсън разбира тези две позиции. Наскоро ми каза: „Това е като мобилен телефон и моето дете.“ Той посочи, че детето му се връща от училище заради пандемията от коронавирус. „Един ден дадох всичко от себе си; за да поддържам връзка с тях, те учат. На следващия ден, нека се отървем от тези неща.“ Но годините диалог с Пауъл отслабиха скептицизма му. Неотдавна той научи, че средното потомство на 58 дървета Дарлинг няма да има въведените гени, което означава, че оригиналните диви кестени ще продължат да растат в гората. Патерсън каза, че това елиминира основен проблем.
По време на посещението ни през октомври, той ми каза, че причината, поради която не е в състояние да подкрепи напълно проекта за генетично модифициране, е, че не знае дали Пауъл се интересува от хората, които взаимодействат с дървото, или от самото дърво. „Не знам какво има там за него“, каза Патерсън, потупвайки се по гърдите. Той каза, че само ако връзката между човека и кестена може да бъде възстановена, е необходимо да се възвърне това дърво.
За тази цел той каза, че планира да използва ядките, които Пауъл му е дал, за да направи кестенов пудинг и олио. Той ще донесе тези ястия на територията на Онондага и ще покани хората да преоткрият древните им вкусове. Той каза: „Надявам се, все едно е да поздравиш стар приятел. Просто трябва да се качиш на автобуса от мястото, където си спрял последния път.“
През януари Пауъл получи дарение от 3,2 милиона долара от Световната благотворителна фондация „Темпълтън“, което ще му позволи да продължи напред, докато се ориентира в регулаторните агенции и разширява изследователския си фокус от генетиката към реалната реалност на цялостното възстановяване на ландшафта. Ако правителството му даде благословия, Пауъл и учени от Американската фондация за кестени ще започнат да му позволяват да цъфти. Цветният прашец и неговите допълнителни гени ще бъдат разнесени с вятър или четка върху чакащите контейнери на други дървета, а съдбата на генетично модифицираните кестени ще се развие независимо от контролираната експериментална среда. Ако приемем, че генът може да се поддържа както на полето, така и в лабораторията, това е несигурно и той ще се разпространи в гората - това е екологичен момент, който учените желаят, но радикалите се страхуват.
След като има кестеново дърво, което се отпусне, може ли да се купи такова? Да, каза Нюхаус, това беше планът. Изследователите са питани всяка седмица кога са налични дървета.
В света, където живеят Пауъл, Нюхаус и колегите му, е лесно да се почувства, че цялата страна чака тяхното дърво. Въпреки това, шофирането на кратко разстояние на север от изследователската ферма през центъра на Сиракюз напомня за това колко дълбоки промени са настъпили в околната среда и обществото след изчезването на американските кестени. Честнът Хайтс Драйв се намира в малко градче северно от Сиракюз. Това е обикновена жилищна улица с широки алеи, спретнати тревни площи и от време на време малки декоративни дървета, осеяни с предния двор. Дърводобивната компания не се нуждае от възраждане на кестените. Самодостатъчната селскостопанска икономика, базирана на кестени, е изчезнала напълно. Почти никой не извлича меки и сладки ядки от прекомерно твърдите борове. Повечето хора може дори да не знаят, че в гората не липсва нищо.
Спрях и си направих пикник на вечеря край езерото Онондага под сянката на големия бял ясен. Дървото беше нападнато от яркозелени сиви червеи. Виждам дупките, направени от насекомите в кората. Започва да губи листата си и може да умре и да се срути няколко години по-късно. Само за да стигна дотук от дома си в Мериленд, подминах покрай хиляди мъртви ясени, с голи клони, подобни на вили, издигащи се край пътя.
В Апалачите компанията е остъргала дървета от по-голяма площ в Битлахуа, за да добие въглища отдолу. Сърцето на въглищната страна съвпада със сърцето на бившата кестенова страна. Американската фондация за кестени е работила с организации, които са засадили дървета в изоставени въглищни мини, а кестенови дървета сега растат върху хиляди акра земя, засегната от бедствието. Тези дървета са само част от хибридите, устойчиви на бактериална мана, но те могат да станат синоним на ново поколение дървета, които един ден могат да се конкурират с древните горски гиганти.
Миналият май концентрацията на въглероден диоксид в атмосферата достигна 414,8 части на милион за първи път. Подобно на други дървета, теглото без вода на американските кестени е около половината от въглерода. Малко неща, които можете да отглеждате на парче земя, могат да абсорбират въглерод от въздуха по-бързо от растящо кестеново дърво. Имайки това предвид, статия, публикувана в Wall Street Journal миналата година, предложи: „Нека имаме още една ферма за кестени.“


Време на публикуване: 16 януари 2021 г.