منوعات

نباتات التوهج في الظلام لتحل محل ضوء الشوارع؟ انسى ذلك


تتوهج هذه النباتات النضرة بعد أن تغرس بجزيئات الفوسفور التي تمتص وتطلق الضوء ببطء

ليو وآخرون ، المسألة

هناك أفكار المنتج السيئة التي تجعلك تنهد فقط ، ثم هناك تلك التي تكرهها تمامًا. بالنسبة لي ، تنخفض النباتات المتوهجة التي تم إنشاؤها عن طريق ضخ الأوراق المليئة بالمواد الكيميائية الفسفورية بحزم في الفئة الأخيرة.

تم إنشاء مثل هذه النباتات من قبل باحثين من جامعة جنوب الصين الزراعية ، الذين يزعمون في دراسة نشرت اليوم أن النباتات لها “سطوع غير مسبوق” وهي خطوة نحو “أنظمة الإضاءة المستدامة الصديقة للبيئة”.

يحاول الناس إنشاء نباتات متوهجة لعقود. التحدي الكبير هو جعل التوهج مشرقًا بما يكفي ليرى أعيننا. جمع مشروع Kickstarter لعام 2013 ما يقرب من نصف مليون دولار ، لكنه فشل في التسليم.

في العام الماضي ، أطلقت شركة Light Bio الأمريكية Biotech Bio Firefly Petunia ، وهي أول مصنع متوهج تم تعديله وراثيًا للبيع تجاريًا. تدعي أن سطوع المصنع “يشبه ضوء القمر” ، ولكن انطلاقًا من الصور على وسائل التواصل الاجتماعي ، فإننا لا نتحدث عن اكتمال القمر هنا.

هناك سبب يجعل هذا صعبًا للغاية. تحصل النباتات على طاقتها من الضوء ، لكن التمثيل الضوئي غير فعال. تشير التقديرات إلى أن معظم النباتات تلتقط أقل من 2 في المائة من الضوء الذي يقع عليها ، وأنها تحتاج إلى بعض هذه الطاقة التي تم التقاطها للبقاء على قيد الحياة والنمو. أن يترك القليل من الثمينة لتحويل مرة أخرى إلى الضوء.

خلاصة القول هي أن تحويل الطاقة التي يتم التقاطها بواسطة التمثيل الضوئي إلى الضوء لن يوفر أبدًا أشجارًا يمكن أن تحل محل ضوء الشوارع. من المحتمل أن يكون هذا عدم الكفاءة هو السبب في أن جميع الحيوانات تقريبًا تسرق الطاقة التي تم التقاطها بواسطة النباتات بدلاً من أن تهتم بالتمثيل الضوئي لأنفسهم (ولماذا يتفوق وضع الألواح الشمسية في المزارع على تحويل المحاصيل إلى الوقود الحيوي).

لهذا السبب ، تحاول عدد قليل من المجموعات بدلاً من ذلك إضافة فسفور مستمرة إلى النباتات البالغة. نحن نتحدث هنا عن المركبات التي تجعل الأشياء مثل النجوم المتواجدة على السقف تتوهج لفترة من الوقت بعد تعرضها للضوء ، وهي ظاهرة تعرف باسم التلألؤ بعد الزجاجة.

بعض الفسفور المستمرة أكثر كفاءة من التمثيل الضوئي ، مما يعني المزيد من الضوء على نفس القدر من الضوء. المشكلة هي الحصول على الجسيمات النانوية الفوسفور الموزعة بالتساوي داخل الأوراق. ولكن الآن وجد الباحثون في الصين أن مثل هذا التوزيع يتحقق بسهولة في العصارة مثل إيشيفيريا “Mebina” ، مما يسمح لهم بإنشاء نباتات فوسفورية زاهية بألوان مختلفة عن طريق حقن الفسفور في كل ورقة باليد.

هذا هو أكثر بقليل من وسيلة للتحايل رخيصة. لا تفهموني خطأ ، أحب فكرة النباتات المتوهجة الحقيقية. قد أشتري حتى باطونيا من اليراع لو كانت متوفرة خارج الولايات المتحدة. لكن جعل النباتات تتوهج عن طريق حقن مركبات متوهجة جسديًا هو الغش. على الأقل ، سوف يتلاشى التوهج إذا نجت هذه النباتات وتنمو أكبر. هناك أيضًا قضية تلوث محتملة عندما تموت النباتات ويتم التخلص منها.

حسنًا ، هذا ليس غير أخلاقي مثل ممارسة صبغ أسماك الحوض ، ولكنه لا طعم له مثل الصباغة الزرقاء. (لا ، أنا لا أواجه أليس في بلاد العجائب لحظة – يمكنك حقًا شراء الورود المطلية.) ولا يوجد أي نقاش في ورقة الفريق حول الجوانب البيئية والسلامة للنباتات ذات المستويات العالية من الفسفور في أوراقها. سألت الباحثين عن هذا ، لكن لم يكن لدي أي رد في وقت كتابة هذا التقرير.

الآن ، إذا تم تصميم النباتات وراثياً لصنع فسفورها المستمرة القابلة للتحلل بالكامل ، فستكون قصة مختلفة. في الواقع ، قد يؤدي إعطاء النباتات هذه القدرة إلى زيادة كفاءة التمثيل الضوئي. يمكن أن تساعد في “تخزين” الضوء مؤقتًا حتى على التقلبات في مستويات الإضاءة ، وتحويل الأطوال الموجية غير القابلة للاستخدام إلى طرق قابلة للاستخدام والسماح للتمثيل الضوئي بالاستمرار في الليل. في يوم من الأيام ، ربما تتوهج الحقول بأكملها في الظلام.

في غضون ذلك ، آمل ألا تصل النباتات المتوهجة المزيفة التي تم إنشاؤها عن طريق حقن الفسفور إلى أرفف المتاجر – لكنني أخشى أن تكون كذلك.

الموضوعات:

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى