Elkészült a robbanóanyagra e-mailen figyelmeztető spenót

Spenót magnéziummal

Egy elképesztő nanotechnológiai felfedezéssel a tudósok képessé váltak áttörni a növények és emberek közti kommunikációs akadályt, amely hosszú távon akár a klímaváltozás mérsékléséért tett erőfeszítéseket is segítheti.

Bár talán fantasztikus filmbe illően hangzik a cím, mégis igaz:

tudósoknak sikerült olyan spenótüzemeket tervezni, amelyek képesek e-mailt küldeni.

A nanotechnológia vívmányai révén, az amerikai Massachusettsi Műszaki Egyetem (MIT) mérnökei a kicsiny

zöld növényeket robbanóanyagok detektálására szolgáló érzékelőkké alakították, amelyek információit az üzemek vezeték nélkül továbbítják.

Amikor a spenót gyökerei a talajvízben észlelik a nitroaromás vegyületek jelenlétét - amelyek gyakran fordulnak elő a robbanóanyagokban -, a növény leveleiben lévő nanocsövek jeleket bocsátanak ki, amelyet egy infravörös kamera érzékel. Erről a rendszerbe épített automatika e-mailben értesítést küld.

Illusztráció Forrás: AFP

"A növények nagyon jó analitikus vegyészek. Kiterjedt gyökérhálózattal rendelkeznek, amellyel vizet szállítanak a levelek felé, ugyanakkor folyamatosan mintát is vesznek a talajvízből"- magyarázza Michael Strano professzor, aki a Nature magazinban megjelent tanulmány alapjául szolgáló kutatást vezette.

Habár a kísérlet eredeti a célja a robbanóanyagok felderítése volt, Strano és más tudósok úgy vélik, hogy az eredmények úttörők lehetnek a növények és az ember közti kommunikációban, illetve

hosszú távon a klímaváltozással és környezetszennyezéssel kapcsolatos problémák megoldásában is a segítségünkre lehetnek.

A kísérletben használt spenótnövények hatalmas mennyiségű nedvességet szívnak magukba a környezetükből, így ideális esetben az ökológiai változások és a környezetszennyezés nyomon követésére is alkalmasak lehetnek. "A növények nagyon gyorsan reagálnak a környezetükre" - mondja Strano. Már a legkisebb méretű változásokat is észlelik a talaj és a vízpotenciál tulajdonságaiban. Ha képesek vagyunk rácsatlakozni a kémiai jelátviteli utakra, rengeteg információ állhat a rendelkezésünkre.

A növénybiológia megértése hozzájárulhat számos régóta fennálló globális kihívás megoldásához, ideértve a fenntartható és biztonságos élelmiszer-termelést, valamint a megújuló üzemanyagok előállítását is. A nanoszenzorok növénybiológiai alkalmazását a növényi nano-bionika és nanotechnológia területei tárgyalják.

Az utóbbi gyakorlati alkalmazásának piaci értéke, a statisztikák szerint 2020-ban, már a 76 milliárd dollárhoz közelíthet.

Az elmúlt években ezeknek a jelentős technológiai fejlesztéseknek, innovációknak számos alkalmazása megjelent a mezőgazdaságban is. Ilyen lehet a jövőben a "riasztásra" fogható spenótok alkalmazása is.