Putukad ja tehisliha: päevapraad aastal 2050

Ülemaailmne nõudlus liha järele suureneb pidevalt, kuid tootmine ei suuda sellega sammu pidada. See sunnib teadlasi otsima inimkonna toitmiseks täiesti uusi valguallikaid.

Peagi on menüüs isuäratavad putukad, Petri tassil kasvatatud lihast kotletid ja kunstverega immutatud taimne liha, vahendab ajakiri Imeline Teadus.

Sinu ees toidulaual lebavad juustuburger, frititud kana­nagitsate kauss ja isuäratav magustoit, milleks on otse ahjust tulnud šokolaadikook. Pealtnäha on tegu tavapärase toiduga, mida oled palju kordi varemgi söönud. Tegelikult pole aga ükski laual olevatest roogadest päri­selt see, millena paistab.

Mahlane pihv hamburgeri vahel ei ole tehtud karjamaal rohtu söönud lehma lihast. Viimane kui lihakiud on kasvatatud hoopis Petri tassikesel. Ja kuigi krõbedad nagit­sad tunduvad suus ehtsa kanalihana, on nende valgud täielikult taimset päritolu, olles saadud sojaubadest ja hernestest.

Nagu sellest veel vähe oleks, selgub lähemal uurimisel, et ka šokolaadikook sisaldab jahu­usse, kes on kasvatatud just niisugusel toiduratsioonil, mis andis neile meeldiva pähklimaitse.

Kogu see jutt pole fantaasialend või kauge tulevikumuusika. Kõik need kolm rooga on juba päriselt olemas. Nende „küpsetajad“ on toiduainete arendamise esi­rinnas olevad teadlased, kes eksperimenteerivad uute meetoditega ja mõtlevad välja valgurikkaid uudistoiduaineid.

See tegevus on ajendatud väga lihtsast põhjusest: valgud on ühed tähtsaimad toitained, mille peamine allikas liha on toidusedelis üha enam levinud. Maailma rahvastiku ­isu rahuldava lihakoguse tootmine nõuab aga nii meeletut ressurssi, et traditsiooniline puna­ne lihalõik võib juba mõne aastakümne pärast muutuda defitsiidiks.

Inimese evolutsioon oli tihedalt seotud lihaga. Kui meie kauged esiisad hakkasid oma jahisaaki toorelt söömise asemel enne tule kohal küpsetama, võis nende keha toidust omastada palju rohkem energiat kui varem.

Tänapäeval arvavad teadlased, et just küpsetatud lihal oli otsustav roll selles, et me saime endale lubada suhteliselt suurt ja energiakulukat aju, mis omakorda aitas meil tõusta toiduahela tippu. Kuigi liha andis meile minevikus suure eelise, on tänapäevasest lihatootmisest paradoksaalsel moel kujunenud oht meie liigi eksistentsile.

Mitme uuringu põhjal prognoositakse, et nõudlus liha järele nähtavas tulevikus üksnes kasvab. ÜRO majandus- ja sotsiaal­nõukogu hinnangul jõuab maakera populatsioon 2050. aastaks 9,7 miljardi inimeseni, kelle kõhtude täitmiseks peab toidutoodang praegusega võrreldes suurenema 70% võrra.

Ehkki praegune ülemaailmne rahvastiku juurdekasv on aeglasem kui viimasel neljal aastakümnel, on vaeste maade elustandard tõusuteel ning see tähendab, et sealsed inimesed muutuvad toidu suhtes aina rohkem valivaks.

Põhi­mõtteliselt kõik lihatarbimise uuringud osutavad, et aastas söödava liha kogus on otseselt seotud inimese rahakoti paksusega. Heaoluühiskonnas on liha seega sagedamini menüüs kui vaestes riikides.

Seni pigem vaestes suurriikides nagu India ja Hiina kasvab keskklass praegu plahvatusliku kiirusega. Tänapäeval on nendes riikides kokku 2,5 miljardit elanikku ning koos suureneva heaoluga kasvab ka indialaste ja hiinlaste lihaisu, mis mõnegi eksperdi arvates võib kaasa tuua keskkonna­katastroofi.

Juba praegu avaldab lihaloomade kasvatamine maakerale survet kolmel moel: paisates õhku kasvuhoone­gaase, tarbides tohutus koguses puhast vett ja kurnates põllumajandusmaad.

ÜRO toidu-­ ja põllumajandusorganisatsiooni FAO kohaselt langeb liha tootmise arvele ligi 14,5% kogu inimtekkelisest CO2-heitmest. Arvukad maakeral elavad lihaveised lasevad oma kõhutuulega atmosfääri ka suuri metaani­koguseid. Metaan on CO2st 23 korda tugevama mõjuga kasvuhoonegaas.

Laboris valminud kotlet

Teine suur probleem on veetarbimine. Ainuüksi ühe kilogrammi veiseliha toot­miseks kulub üle 15 000 liitri vett. See ei tule­ne veiste kustutamatust janust, vaid asja­olust, et veisesööda kasvatamiseks on vaja tohutus koguses vett. Tegelikult moodustabki loomasööda kasvatamiseks kuluv vesi kuni 99% lihatootmisele kuluvast veest.

Erialaringkondades räägitakse lausa „virtuaal­sest veest“ – see on Briti geoloogia­professori John Anthony Allani kasutu­sele võetud mõiste, mis tähistab veise­liha tootmiseks kuluvat veehulka, mida külmletist veisefilee tükki võttev klient ei oska ettegi kujutada.

Ohjeldamatu veetarbimise mõju avaldub näiteks põhjaveetaseme languses, mis kimbutab suuri toiduainetetootjaid USAd, Indiat ja Hiinat. NASA andmed näitavad, et praegu on kadumas 37 maailma suurimat põhjaveereservuaari. Veepuudus teravneb põuaperioodidel, mil kastmiseks ei saa kasutada vihmavett.

Lihatootmise kolmas suur kitsaskoht on maa. Praegu on lihatootmise teenistuses 70% kogu maailma põllumajandusmaast, mille võrra jääb vähem maad teiste kultuuride viljelemiseks. Loomulikult leidub maailmas kohti, kus võiks uut põllumajandusmaad juurde raadata, kuid see avaldaks negatiivset mõju looduskeskkonnale.

Kõigil kolmel probleemil on ühine põhjus: loomad on üsna ebatõhusad taimsete valkude lihavalkudeks töötlejad. Kui liha oleks võimalik valmistada „otse“, ilma vett ja maad loomade kasvatamisele raiskamata, siis võiks inimkonna toidulaua katmine olla tunduvalt hõlpsam. Sestap otsivadki tead­lased ja toiduainetetööstuse spetsialistid lihatootmise meetodeid, mis ei oleneks elusloomadest.

Üks lahendusi võiks olla liha tootmine laborites, kus veisekarju, lautu ja suuri karja­maid asendaksid lihtsalt rakukultuurid. Selle meetodi pioneeride hulgas on Hollandi teadlane Mark Post, kes 2013. aastal äratas üleilmset tähelepanu, serveerides esimese täielikult Petri tassikestel kasvatatud lihast valmistatud hamburgeripihvi.

Selleks oli Post elavalt lehmalt võtnud koeproovi, millest eraldas lihaste tüvirakud ja pani need Petri tassikestel paljunema. Teadlane andis tüvirakkudele samu toit­aineid, mida need oleksid saanud veise orga­nismilt, samuti rakukasvu soodustavaid aineid.

Kolme nädala pärast olid rakkudest kasvanud kuni sentimeetri pikkused lihaskiud, mille otsad kasvatati rõngjalt kokku. Neist vormiti väikesed kuulikesed, mis külmutati. Kui kuulikesi kogunes piisav kogus, võiski need üles sulatada ning asuda liha küpsetama. Kuna tehisliha oli valge, lisati sellele müoglobiini, mis annab ehtsale lihale punase värvuse.

Esimese laborikotleti maitse ei viinud just keelt alla. See koosnes ainult liha­kiududest ning puudus rasv, mis annab ehtsale kotletile mahlasuse. Ka pihvi hind kujunes astronoomiliseks: rohke labori­töö tõttu (pihv sisaldas 20 000 lihaskiudu) maksis see üle 228 000 euro.

Mark Post loodab siiski, et tulevased tööstuslikud rakukasvatamise meetodid muudavad nii laboriliha hinna kui ka maitse võrreldavaks ehtsa liha omadega.

Laborilihast, putukatest ja teistest uudsetest valguallikatest loe lähemalt septembrikuu Imelisest Teadusest!