A természetben már számos élőlény képes saját fényt kibocsátani – gondoljunk csak a sötétben derengő gombákra vagy az óceánok mélyén élő világító egysejtűekre. Most azonban kínai kutatók egy egészen új megközelítéssel szobanövényeket is fényforrássá alakítottak. Egyetlen injekció segítségével sikerült olyan pozsgás növényeket létrehozniuk, amelyek sötétben világítanak, és napfény hatására újratöltődnek. Az áttörésről a Matter tudományos folyóiratban számoltak be.

Hirdetés
Forrás: Matter/ Liu et al.

Világító növények a jövő utcai lámpái?

Shuting Liu, a Dél-Kínai Agrártudományi Egyetem kutatója így fogalmazott:
„Olyan jövőképet szeretnénk megvalósítani, mint amilyet az Avatar című filmben láthattunk – egy világot, ahol a növények fénnyel árasztják el az egész környezetet.”

A szakemberek célja az volt, hogy meglévő, laboratóriumi anyagokat felhasználva hozzanak létre fénykibocsátó növényeket – méghozzá génmódosítás nélkül. Eddig ugyanis a világító növényeket kizárólag géntechnológiai eljárással állították elő, ezek azonban bonyolultak, drágák, és kizárólag zöld színnel világítottak.

Szobanövény, ami fényt ad – és újratölthető!

A mostani kísérlet során ezzel szemben apró, foszforeszkáló részecskéket – konkrétan stroncium-aluminátot – juttattak a növényekbe. Ez az anyag ismerős lehet a vészkijáratokat jelző táblák halvány fényéről. A fényt elnyeli, majd fokozatosan kibocsátja – így jön létre az utánvilágítás.

A részecskék mérete kulcsfontosságú volt: a kutatók vörösvérsejtnyi (7 mikrométeres) szemcséket használtak, mivel ezek voltak elég kicsik a megfelelő bejutáshoz, és elég nagyok ahhoz, hogy kellő fényt bocsássanak ki. Többféle növényt is kipróbáltak, de végül a pozsgások bizonyultak a legalkalmasabbnak, mivel leveleik szerkezete lehetővé tette a részecskék egyenletes eloszlását.

Az injekció beadása után néhány másodperc alatt szétterjedtek a fénykibocsátó szemcsék a levelek belsejében, majd pár perc napfényes töltés után akár két órán át világítottak. A folyamat bármikor megismételhető újabb megvilágítással.

Avatar a valóságban?

A kutatók különféle színű szemcséket is kipróbáltak, így kék, piros és zöld színnel derengő növényeket hoztak létre. Összesen 56 világító pozsgásból egy „növényfalat” is építettek, amelynek fénye elegendő volt ahhoz, hogy mellette akár olvasni is lehessen. Egy-egy növény kezelése körülbelül tíz percet vesz igénybe, és az anyagköltség sem haladja meg az 1,4 dollárt.

A vizsgálatok szerint a fénykibocsátás legalább tíz napon át változatlan maradt. Bár hosszabb távú hatásokat még nem tudtak kimutatni, a kezelt levelek nem sárgultak és nem is hervadtak el a kísérlet során.

Jelenleg ezek a világító növények elsősorban dekorációs célra alkalmazhatók – például kerti ösvények megvilágítására vagy hangulatos beltéri fényforrásként. A kutatócsoport azonban bízik benne, hogy a technológia továbbfejleszthető, és a jövőben akár az utcai világítást is kiválthatják vele – természetes fényt adó fákkal.