Glødende, energibesparende, "Avatar" -lignende planter skinner i 4 timer

I løpet av nesten tre timers tur er det Avatar, James Cameron bygger en merkelig verden fylt med fjell banshees, sex haler, og skoger pulserende med bioluminescens. Hvis du er en vanlig Jake Sully lengsel etter Pandora-verdenen, trenger du ikke å vente mye lenger for livet ditt til å bli mer Avatar -like: På onsdag, rapporterte forskere at de allerede jobber med å skape ekte planter som gløder som filmenes fauna, som en dag kunne fylle hjemmet ditt og gjøre deg til Na'vi.

Forskerne fra MIT og University of California, Berkeley, annonserte i NANO Letters at de har skapt en ny måte å gjøre planter lyser. Denne metoden, de forklarer i deres papir, tweaks planter for å gi av seg synlige lysutslipp og er en mye mer effektiv teknikk enn tidligere metoder, som stod på genteknikk. Til slutt skriver de, deres oppdagelse kunne skaleres opp for å redusere vårt avhengighet av kunstig belysning.

Planter som dette laget har fått til å lyse så langt, inkluderer arugula, kale, spinat og watercress. Under de første forsøkene kunne forskerne gjøre disse salatgrønnene lyse i 45 minutter, men på tidspunktet for papirets publisering kunne de få dem til å lyse i opptil tre og en halv time.

Spesielt vannkressen produserte et lysstyrke som kan sammenlignes med halvparten av et kommersielt LED-lys med 1 mikrometer, noe som gjør den 100.000 ganger lysere enn tidligere genetisk konstruerte tobakkplanter.

Planterne er i stand til å lyse fordi de er infundert med luciferase, enzymet som er ansvarlig for å lage ildfluer gløder. I reaksjonen interagerer luciferase med et molekyl som kalles luciferin for å skape lys, og et annet molekyl kalt coenzym A tillater prosessen å skje ved å fjerne reaksjonsbiproduktet som kan hemme glød. Så pakket forskerne disse tre molekylene inn i nanopartikler og helles dem i en kjemisk løsning.

Ved å sette plantene inn i denne løsningen og treffe dem med høyt trykk, kan partiklene komme inn i plantens små porer, og når de gir det, skjer biologisk magi: luciferin frigjøres og interagerer med luciferase, og plutselig forårsaker den kjemiske reaksjonen at plantene å gløde, akkurat som skogen der Neytiri og Jake Sully hekta seg.

Mens det fortsatt er i de tidlige stadier, håper forskerne at en dag denne metoden kan brukes til å erstatte tradisjonell elektrisk belysning, fylle våre rom med innendørs anleggsbelysning og trær som fungerer som selvdrevne lykter. Planter er ideelle kandidater for å slå i naturlige lyspærer, forskerne noterer, fordi de selvstendig genererer og lagrer energi, samt starter sin egen selvreparasjon.

"Visjonen er å lage en plante som vil fungere som en bordlampe - en lampe som du ikke trenger å plugge inn," sa studie medforfatter og MIT kjemisk ingeniør Michael Strano, Ph.D., i en uttalelse.

"Lyset drives til slutt av energiomsetningen av selve anlegget."