Група китайски изследователи създадe уникални по рода си многоцветни луминесцентни растения.
Шутинг Лиу, изследовател в Южнокитайския селскостопански университет в Гуанджоу и съавтор на изследването, публикувано в сп. Matter на 27 август, сподели, че учените са искали да материализират визията за „света на „Аватар“, където светещите растения осветяват цяла екосистема“. За тази цел учените инжектират в листата на сукулента Echeveria „Mebina“ – стронциев алуминий, използван за изработката на луминесцентни играчки.
Този материал абсорбира светлината и с течение на времето поетапно я освобождава. Използваният от китайската група учени метод се отклонява от традиционната техника за редактиране на гени, която се базира на модел, разработен от екип в Масачузетския технологичен институт (MIT). Печелившият размер за тези частици е бил около седем микрометра (по-малко от 0,0003 инча), или приблизително еквивалентен на ширината на една червена кръвна клетка. Докато по-малките частици създават по-слабо сияние, по-големите частици не могат да преминават през растенията много далеч.
За да демонстрират практическото приложение на идеята си, изследователите изграждат зелена стена, изградена от 56 растения. Те произвеждат достатъчно светлина, с помощта на която човек, намиращ се на до 10 см (или 4 инча) разстояние, може да види текст и изображение. Растениято продължават да светят до 2 часа, след като са инжектирани и поставени на пряка слънчева светлина за няколко минути.
Когато следобедното светене започва постепенно да намалява, този период, по думите на Лиу, растенията могат многократно да се презареждат при излагане на слънчева светлина. Така съхранената енергия на растенията се възстановява и им позволява да продължат да светят, когато не са изложени на слънчева светлина. Растенията запазват способността си да излъчват ефекта на следобедно светене 25 дни след третирането им. Инжектираните с частиците на следобедното светене по-стари листа продължават да излъчват светлина под UV стимулация и след като след увяхнат. Стронциевият алуминат може лесно да се разложи в растенията, коедо води до увреждане на растителната тъкан. Ето защо учените разработват химическо покритие за материала, което действа като защитна бариера.
В статията си изследователите казват, че виждат откритията си като подчертаващи „потенциала на луминесцентните растения като устойчиви и ефикасни осветителни системи, способни да събират слънчева светлина през деня и да излъчват светлина през нощта“.
Някои учени изразяват скептицизъм относно практичността на идеята. Пред CNN Джон Кар, биохимик и професор по ботанически науки в Кеймбриждския университет, който не взема участие в проучването на изследователския екип, споделя:
„Харесва ми статията, забавна е, но мисля, че е малко отвъд настоящите технологии и може би отвъд това, което растенията могат да понесат. Поради ограниченото количество енергия, което тези растения могат да излъчват, не ги виждам като улични лампи в скоро време.“
Кийт Ууд, изпълнителен директор на Light Bio – компания, която продава генетично модифицирани биолуминесцентни растения, – и който не е участвал в проучването, пред сп. Nature също не скрива скептицизма си относно влиянието на инжектираните частици върху дългосрочното здраве на растенията:
В статия за New Scienctist екорепортерът Майкъл Ле Пейдж пише:
„Съществува и потенциален проблем със замърсяването, когато растенията умрат и бъдат изхвърлени.“
Той допълва, че „дискусия в статията на екипа относно екологичните и безопасни аспекти на растенията с високи нива на фосфор в листата им“.
Лиу признава, че растенията „все още са далеч от осигуряване на функционално осветление, тъй като интензитетът на луминесценцията им остава твърде слаб за практически приложения в осветлението. Освен това оценката на безопасността на частиците от следобедното светене както за растенията, така и за животните, все още продължава.“
Тя каза, че луминесцентните растения в момента „могат да служат предимно като декоративни елементи за показване или декоративни нощни лампи“.
Въпреки това, Лиу е уверена, че яркостта на луминесцентните растения може да се подобри, както и да се удължи продължителността на луминесценцията. След доказване безопасността на този процес бъде доказана, добавя още тя, „бихме могли да си представим градини или обществени пространства, нежно осветени през нощта от светещи растения.“