زیست‌فناوری و امنیت غذایی:

تولید گوشت مصنوعی برای نجات زمین

چه اگر همبرگر محبوبتان بدون ذبح هیچ گاوی و با ردپای کربنی ۹۰ درصد کمتر تولید شود؟ گوشت کشت‌شده در آزمایشگاه دیگر یک ایده عجیب نیست، بلکه راه‌حلی واقعی برای بحران‌های امنیت غذایی، تغییرات اقلیمی و رفاه حیوانات است. انقلاب غذایی از آزمایشگاه آغاز شده است.

کد خبر: ۱۳۲۰۶۳۲

تاریخ: ۲۲ آذر ۱۴۰۴ - ۰۹:۲۴

به گزارش پایگاه خبری دانا، گروه دانش و فناوری: صنعت دامپروری سنتی یکی از سنگین‌ترین بارهای زیست‌محیطی را بر دوش سیاره ما گذاشته است. این صنعت مسئول حدود ۱۵ درصد از کل انتشار گازهای گلخانه‌ای جهانی (بیشتر از بخش حمل‌ونقل)، مصرف کننده حدود یک‌سوم از آب شیرین قابل دسترس و عامل اصلی جنگل‌زدایی برای ایجاد مراتع است. همزمان، تقاضای جهانی برای گوشت با رشد جمعیت و افزایش سطح درآمد در حال افزایش است. در این تناقض دشوار، زیست‌فناوری پاسخی نوآورانه ارائه می‌دهد: گوشت مصنوعی یا «کشت‌شده». این فناوری وعده تولید پروتئین حیوانی واقعی را می‌دهد، اما بدون نیاز به پرورش، تغذیه و کشتار حیوانات.

فرآیند تولید گوشت کشت‌شده شبیه به تولید داروهای زیست‌فناوری است. همه چیز با یک نمونه کوچک بیوپسی از عضله یک حیوان (مانند گاو، مرغ یا ماهی) تحت بی‌حسی آغاز می‌شود. این نمونه حاوی سلول‌های بنیادی ماهیچه‌ای موسوم به «می‌سِل‌ها» است. سپس، این سلول‌ها در یک محیط کشت غنی از مواد مغذی (که به جای سرم جنین گاو، امروزه اغلب از فرمول‌های گیاهی استفاده می‌شود) قرار می‌گیرند تا در یک بیوراکتور بزرگ—شبیه به مخازن تخمیر در صنعت آبجو—تکثیر شوند. هنگامی که تعداد سلول‌ها به اندازه کافی زیاد شد، آنها را وادار به تمایز و ادغام در رشته‌های عضلانی می‌کنند. این رشته‌ها سپس روی یک داربست سه‌بعدی قرار می‌گیرند تا بافت ساختاریافته‌ای شبیه به استیک یا فیله مرغ تشکیل دهند. محصول نهایی از نظر مولکولی کاملاً مشابه گوشت سنتی است، زیرا از همان سلول‌ها ساخته شده، اما بدون چربی‌های اشباع اضافی، باقیمانده آنتی‌بیوتیک یا باکتری‌های مضر مانند E. coli.

اولین همبرگر کشت‌شده جهان که در سال ۲۰۱۳ با هزینه ۳۳۰ هزار دلار تولید شد، بیشتر یک اثبات مفهوم بود تا یک محصول خوشمزه. اما امروز، این صنعت با سرعت خیره‌کننده‌ای در حال بلوغ است. ده‌ها شرکت استارت‌آپی در سراسر جهان، از «ممفود» در آمریکا تا «الیک‌فارمز» در اسرائیل، در حال توسعه انواع مختلف گوشت قرمز، مرغ، غذای دریایی و حتی گوشت گونه‌های کمیاب هستند. نخستین تأییدیه نظارتی مهم در سال ۲۰۲۰ توسط سنگاپور صادر شد و به فروش ناگت مرغ کشت‌شده شرکت «Eat Just» در رستوران‌ها اجازه داد. ایالات متحده نیز در سال ۲۰۲۳ برای اولین بار تأییدیه فروش گوشت کشت‌شده مرغ را صادر کرد.

مزایای بالقوه این فناوری گسترده است. از نظر زیست‌محیطی، مطالعات نشان می‌دهد تولید گوشت کشت‌شده می‌تواند تا ۹۰ درصد زمین کمتر، ۸۰ درصد آب کمتر و حدود ۸۵ درصد انتشار گازهای گلخانه‌ای کمتری را مصرف کند. از منظر امنیت غذایی، تولید گوشت در بیوراکتورهای عمودی در هر آب و هوایی و در نزدیکی مراکز جمعیتی امکان‌پذیر است، وابستگی به واردات و آسیب‌پذیری در برابر خشکسالی یا بیماری‌های دام را کاهش می‌دهد. از دیدگاه اخلاقی، این روش می‌تواند رنج میلیاردها حیوان مزرعه را به پایان برساند. همچنین از نظر بهداشت عمومی، محیط کنترل‌شده آزمایشگاه خطر همه‌گیری بیماری‌های مشترک انسان و دام (مانند آنفولانزای مرغی یا کووید-۱۹) را حذف می‌کند.

اما چالش‌های بزرگی بر سر راه تجاری‌سازی گسترده وجود دارد. مهم‌ترین چالش، هزینه است. اگرچه قیمت به شدت کاهش یافته، اما تولید در مقیاس انبوه و مقرون‌به‌صرفه هنوز یک مانع فنی بزرگ است. هزینه محیط کشت سلولی و عملیات استریل بیوراکتورها همچنان بالا است. چالش دوم، پذیرش مصرف‌کننده است. اصطلاح «گوشت آزمایشگاهی» برای بسیاری ناخوشایند است و برخی از طعم و بافت محصولات فعلی انتقاد می‌کنند. غلبه بر «ترس از نوآوری» و برقراری ارتباط شفاف در مورد ایمنی و مزایا حیاتی است. همچنین، مقررات دولتی هنوز در بسیاری از کشورها نامشخص است و صنعت دامپروری سنتی ممکن است مقاومت سیاسی نشان دهد.

آینده صنعت گوشت کشت‌شده احتمالاً نه بر جایگزینی کامل گوشت سنتی، بلکه بر ایجاد یک سیستم غذایی متنوع متمرکز خواهد بود. ممکن است شاهد محصولات ترکیبی باشیم که در آنها پروتئین گیاهی با درصدی از چربی یا خون کشت‌شده برای بهبود طعم مخلوط می‌شود. همچنین، این فناوری می‌تواند امکان تولید مواد اولیه غذایی کاملاً جدید را فراهم کند. زیست‌فناوری غذایی تنها به گوشت محدود نمی‌شود؛ تولید شیر، سفیده تخم‌مرغ و حتی قهوه کشت‌شده نیز در دست توسعه است.

این انقلاب نشان می‌دهد که چگونه علم می‌تواند به یکی از اساسی‌ترین نیازهای بشر—تغذیه—به شیوه‌ای پایدار پاسخ دهد. گوشت کشت‌شده صرفاً یک کالای لوکس نیست، بلکه نمادی از گذار ضروری به سمت یک سیستم غذایی است که هم جمعیت رو به رشد را سیر کند و هم از محدودیت‌های سیاره ما محافظت نماید. انتخاب آینده ما ممکن است بین یک استیک از مزرعه یا یک استیک از بیوراکتور باشد، و این انتخاب تعیین کننده چهره زمین برای نسل‌های آینده است.