Идеята за растения, които светят в тъмното достатъчно ярко, за да осветяват нощните улици, може да звучи като научна фантастика, напомняща за света от филма „Аватар“.

Тази футуристична концепция обаче е по-близо до реалността от всякога. Учени вече са създали растения, излъчващи зеленикава светлина, които дори се предлагат на пазара в САЩ.

Сега екип от китайски изследователи отива още по-далеч, разработвайки първите по рода си многоцветни и по-ярки луминесцентни растения. Резултатите от тяхната работа са публикувани в списание Matter.

„Представете си света на „Аватар“, където светещите растения осветяват цяла екосистема. Искахме да направим тази визия възможна, използвайки материали, с които вече работим в лабораторията“, коментира биологът Шутинг Лиу, изследовател в Южнокитайския селскостопански университет в Гуанджоу и съавтор на изследването.

Нов метод за многоцветна луминесценция

За да постигнат този ефект, Лиу и нейните колеги инжектират листата на сукулента Echeveria ‘Mebina’ със стронциев алуминат. Това е материал, който често се използва в светещи в тъмното играчки, тъй като има свойството да абсорбира светлина и постепенно да я освобождава с течение на времето.

Този подход представлява значително отклонение от традиционните техники за генно инженерство, използвани досега за създаване на биолуминесценция в растенията.

Инжектирането на наночастици вместо промяна в гените позволява на учените да постигнат сияние в различни цветове – червено, синьо и зелено. Досегашните методи бяха ограничени предимно до естествения зеленикав цвят.

  • Сред предимствата на новия подход са:
  • Възможност за създаване на многоцветно сияние (червено, синьо, зелено).
  • По-ярка луминесценция в сравнение с генно модифицираните аналози.
  • Технологията е независима от фотосинтезата.

Как работи „живата лампа“?

Процесът е сравнително прост: след инжектирането растенията се излагат на пряка слънчева светлина за няколко минути, за да се „заредят“. След това те продължават да светят в продължение на до два часа.

Въпреки че яркостта постепенно намалява, растенията могат да бъдат „презареждани“ многократно при излагане на слънчева светлина.

Един от проблемите е, че стронциевият алуминат може да се разгради и да увреди растителната тъкан. За да предотвратят това, учените са разработили специално химическо покритие за наночастиците, което действа като защитна бариера.

Лиу споделя, че инжектираните листа продължават да излъчват светлина под UV стимулация дори след като увяхнат, а цялото растение запазва способността си да свети в продължение на 25 дни след процедурата.

Скептицизъм и бъдещи перспективи

Въпреки вдъхновяващите резултати, някои учени остават скептични относно практическата приложимост на технологията в близко бъдеще.

„Харесва ми статията, забавна е, но мисля, че е малко отвъд настоящите технологии и може би отвъд това, което растенията могат да понесат“, казва пред CNN биохимикът Джон Кар, професор в университета в Кеймбридж, който не е участвал в проучването.

„Поради ограниченото количество енергия, което тези растения могат да излъчват, не ги виждам като улични лампи скоро“.

Самата Лиу признава, че технологията има своите ограничения. „Растенията все още са далеч от осигуряване на функционално осветление, тъй като интензитетът на луминесценцията им остава твърде слаб“, казва тя.

„Освен това оценката на безопасността на частиците както за растенията, така и за животните все още продължава.“

Засега тези луминесцентни растения могат да служат предимно като декоративни елементи или нощни лампи. Въпреки това, екипът вижда огромен потенциал в тях като устойчиви и ефикасни осветителни системи, които събират слънчева светлина през деня и я излъчват през нощта.

Новините на Darik Business Review във Facebook , Instagram , LinkedIn и Twitter !