Αυτά τα λουλούδια που λάμπουν στο σκοτάδι θα κάνουν τον κήπο σας να μοιάζει με Avatar

Το όνειρο επιστημονικής φαντασίας ότι οι κήποι και τα πάρκα θα λάμπουν μια μέρα σαν την Πανδώρα, το εξωγήινο φεγγάρι στο Avatar, είναι δεκαετιών. Οι πρώιμες προσπάθειες να συνδυάσουν γονίδια σε φυτά για να τα κάνουν να λάμπουν χρονολογούνται από τη δεκαετία του 1980, αλλά τα πειράματα εξέπεμπαν λίγο φως και απαιτούσαν ειδική τροφή.

Στη συνέχεια, το 2020, οι επιστήμονες έκαναν μια σημαντική ανακάλυψη. Η προσθήκη γονιδίων από φωτεινά μανιτάρια έδωσε λαμπερά δείγματα που δεν χρειάζονταν ιδιαίτερη φροντίδα. Η ομάδα βελτίωσε την προσέγγιση - γράφοντας τον περασμένο μήνα ότι αύξησαν τη φωταύγεια των φυτών τους έως και 100 φορές - και δημιούργησε μια startup που ονομάζεται Light Bio για να τα πουλήσει.

Light Bio έλαβε έγκριση από το USDA τον Σεπτέμβριο και αυτό το μήνα ανακοίνωσε το πρώτο φυτό που λάμπει συνεχώς, που ονομάζεται πετούνια πυγολαμπίδα, είναι επίσημα διαθέσιμο για αγορά στις Η.Π.Α. Οι πετούνιες μοιάζουν και μεγαλώνουν σαν τα συνηθισμένα ξαδέρφια τους - πράσινα φύλλα, λευκά λουλούδια - αλλά μετά τη δύση του ηλίου, λάμπουν απαλό πράσινο. Η εταιρεία είναι πουλάει τα φυτά για 29 $ στην ιστοσελίδα της και λέει ότι μια σοδειά 50,000 θα αποσταλεί τον Απρίλιο.

«Αυτό είναι ένα απίστευτο επίτευγμα για τη συνθετική βιολογία. Το Light Bio μας φέρνει άλματα πιο κοντά στο solarpunk όνειρό μας να ζούμε στην Pandora του Avatar.” Jason Kelly, Διευθύνων Σύμβουλος και συνιδρυτής της Ginkgo Bioworks, συνεργάτη της Light Bio, δήλωσε σε μια δήλωση.

Λάμψη

Στη συνθετική βιολογία, τα λαμπερά φυτά και ζώα αποτελούν βασικό στοιχείο εδώ και χρόνια. Οι επιστήμονες συχνά εισάγουν ένα γονίδιο για να κάνει έναν οργανισμό να λάμπει ως οπτική απόδειξη ότι κάποια επιδιωκόμενη βιολογική διαδικασία έχει τεθεί σε εφαρμογή. Ο Keith Wood, συνιδρυτής και Διευθύνων Σύμβουλος της Light Bio, ήταν α πρωτοπόρος της προσέγγισης στα φυτά. Το 1986, έδωσε στα φυτά καπνού ένα γονίδιο της πυγολαμπίδας που παράγει τη λουσιφερίνη, το μόριο πίσω από τη λάμψη της υπογραφής των ζωυφίων. Αυτά τα φυτά έλαμπαν ασθενώς, αλλά χρειάζονταν ειδική φυτική τροφή για να παρέχουν καύσιμο για τη χημική αντίδραση. Αργότερα δοκίμασαν γονίδια από βιοφωταύγεια βακτήρια, αλλά τα φυτά ήταν παρόμοια αμυδρά.

Τότε σε 2020, μια ομάδα συμπεριλαμβανομένων των συνιδρυτών της Light Bio Karen Sarkisyan και Ilia Yampolsky στράφηκε στο φωτεινό μανιτάρι, Neonothopanus nambi. Το μανιτάρι εκτελεί μια χημική αντίδραση που περιλαμβάνει καφεϊκό οξύ - ένα μόριο που βρίσκεται επίσης συνήθως στα φυτά - για να παράγει λουσιφερίνη και φως. Οι επιστήμονες ένωσαν τα σχετικά γονίδια σε φυτά καπνού και βρήκαν ότι τα φυτά έλαμπαν επίσης, χωρίς να χρειάζονται επιπλέον συστατικά.

Αργότερα δοκίμασαν τα γονίδια στις πετούνιες, βρήκαν ότι το αποτέλεσμα ήταν ακόμη πιο έντονο και άρχισαν να βελτιώνουν τη δουλειά τους. Σε ένα χαρτί δημοσιευτηκε σε Μέθοδοι φύσης Τον Ιανουάριο, η ομάδα πρόσθεσε γονίδια από άλλα μανιτάρια και χρησιμοποίησε κατευθυνόμενη εξέλιξη για να ενισχύσει περαιτέρω τη φωταύγεια. Μετά από πειραματισμό με μερικές συλλογές γονιδίων, προσγειώθηκαν σε έναν συνδυασμό που λειτούργησε σε πολλά είδη και αύξησε σημαντικά τη φωτεινότητα.

Από εδώ, ελπίζουν να αυξήσουν περαιτέρω τη φωταύγεια έως και 10 φορές, να προσθέσουν διαφορετικά χρώματα στη σειρά και να επεκτείνουν τη δουλειά τους σε διαφορετικές ποικιλίες φυτών.

Εργαστήριο στο σαλόνι

Τα φυτά αποτελούν επιστημονικό επίτευγμα, αλλά αξιοσημείωτη είναι και η δημιουργία και έγκριση ενός εμπορικού προϊόντος. Προηγούμενες προσπάθειες να προσφερθούν στους ανθρώπους λαμπερά φυτά, συμπεριλαμβανομένου ενός δημοφιλούς Kickstarter του 2013, απέτυχαν.

Το περασμένο φθινόπωρο, το Το USDA έδωσε το πράσινο φως στο Light Bio να πουλήσουν τις πετούνιες τους με πυγολαμπίδες στο ευρύ κοινό. Η έγκριση κατέληξε στο συμπέρασμα ότι τα φυτά όπως περιγράφηκαν δεν ενέχουν νέους κινδύνους για τη γεωργία σε σύγκριση με τις φυσικές πετούνιες.

Η Jennifer Kuzma, συνδιευθύντρια του Κέντρου Γενετικής Μηχανικής και Κοινωνίας στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο της Βόρειας Καρολίνας, είπε Ενσύρματη πέρυσι θα ήθελε το USDA να κάνει μια πιο ενδελεχή αναθεώρηση. Αλλά οι επιστήμονες επικοινώνησαν πρόσφατα από Φύση δεν εξέφρασε σημαντικές ανησυχίες. Τα φυτά καλλιεργούνται σε μεγάλο βαθμό σε εσωτερικούς χώρους ή σε κήπους και δεν θεωρούνται επεμβατικά, μειώνοντας τον κίνδυνο τα νέα γονίδια να εισέλθουν σε άλλα είδη. Αν και, όπως σημείωσε ο Kuzma, αυτός ο κίνδυνος μπορεί να εξαρτάται από το πόσα καλλιεργούνται και πού ριζώνουν.

Πέρα από την ελκυστικότητα των νοικοκυριών, το σύστημα που λειτουργεί εδώ θα μπορούσε να βρει το δρόμο του και στις γεωργικές εφαρμογές. Ο Diego Orzáez, φυτοβιολόγος στην Ισπανία, επεκτείνει το σύστημα λουσιφεράσης σε άλλα φυτά. Οραματίζεται τέτοια φυτά να αρχίζουν να λάμπουν μόνο όταν αντιμετωπίζουν προβλήματα, επιτρέποντας στους αγρότες να κάνουν γρήγορο οπτικό απολογισμό της υγείας των καλλιεργειών με drones ή δορυφόρους.

Άλλα νέα γενετικά τροποποιημένα φυτά έρχονται σύντομα επίσης. Από αυτόν τον μήνα, οι κηπουροί μπορούν αγοράστε σπόρους για βιομηχανικές μοβ ντομάτες με υψηλή περιεκτικότητα σε αντιοξειδωτικά. Μια άλλη startup αναπτύσσει α γενετικά τροποποιημένο φυτό εσωτερικού χώρου για να φιλτράρει επιβλαβείς χημικές ουσίες από τον αέρα. Και Το Pairwise χρησιμοποιεί CRISPR για να φτιάξετε πιο μαλακό λάχανο, μούρα χωρίς κουκούτσι και κεράσια χωρίς κουκούτσι.

«Οι αντιδράσεις των ανθρώπων στα γενετικά τροποποιημένα φυτά είναι περίπλοκες», είπε ο Steven Burgess, φυτοβιολόγος στο Πανεπιστήμιο του Illinois Urbana–Champaign. Φύση. Αυτό οφείλεται, εν μέρει, στη σχέση με αμφιλεγόμενες εταιρείες και στην ανησυχία για το τι βάζουμε στο σώμα μας. Οι νέες πετούνιες που λάμπουν στο σκοτάδι δεν είναι ούτε προϊόν μιας μεγάλης εταιρείας — πράγματι, είπε ο Σαρκισιάν Η Light Bio δεν σχεδιάζει να είναι υπερβολικά μαχητική όταν πρόκειται για άτομα που μοιράζονται μοσχεύματα φυτών — ούτε είναι τροφή. Είναι όμως επιτακτικοί.

«Καλούν τους ανθρώπους να βιώσουν τη βιοτεχνολογία από μια θέση θαύματος», είπε ο Ντρου Έντι Ενσύρματη. Εκτός από τη δημιουργία δημοφιλής επιστημονικής φαντασίας, ίσως τέτοια παραδείγματα μπορούν να μυήσουν σε ένα ευρύτερο κοινό τις δυνατότητες και τους κινδύνους της συνθετικής βιολογίας, να ξεκινήσουν στοχαστικές συζητήσεις και να βοηθήσουν τους ανθρώπους να αποφασίσουν μόνοι τους πού θα τραβήξουν γραμμές.

Image Credit: Light Bio

• SEO Powered Content & PR Distribution. Ενισχύστε σήμερα.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Ενδυναμώστε τον εαυτό σας. Πρόσβαση εδώ.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Ενισχύθηκε η γνώση. Πρόσβαση εδώ.
• PlatoESG. Ανθρακας, Cleantech, Ενέργεια, Περιβάλλον, Ηλιακός, Διαχείριση των αποβλήτων. Πρόσβαση εδώ.
• PlatoHealth. Ευφυΐα βιοτεχνολογίας και κλινικών δοκιμών. Πρόσβαση εδώ.
• πηγή: https://singularityhub.com/2024/02/14/these-glow-in-the-dark-flowers-will-make-your-garden-look-like-avatar/