Fák világíthatnák be az utcákat

A Cambridge Egyetem hallgatói egy különös koncepción törik a fejüket, az utcák közvilágítását biolumineszcens fákkal oldanák meg. A kutatócsoport már meg is tette az első lépést, kifejlesztve azokat a genetikai eszközöket, amikkel a biolumineszcencia, vagyis a fény kibocsátásával járó kémiai reakció képessége könnyedén átültethetővé válik a különböző organizmusokba.

A természet tele van a sötétben világító bogarakkal és tengeri lényekkel, ragyogásuk azonban nem elég erős, hogy a fenti koncepció alapjául szolgálhasson. A fény felerősítéséhez a csoport a szentjánosbogár és egy lumineszcens tengeri baktérium, a Vibrio fischeri genetikai anyagát módosította, hogy megnövelje a fénytermelő enzimek aktivitását és mennyiségét. Ezután újabb módosítások következtek, amikkel a génállományba beilleszthető elemeket, úgynevezett "biotéglákat" alkottak.

A kutatók E. coli baktériumba ültették be a géneket, melyekkel egy egész színskálát sikerült előállítani. Eredményeik szerint egy borosüvegnyi génmódosított baktériumtenyészet fényénél már olvasni is lehet. "Nem állunk meg a projekt inspirációjául szolgáló biolumineszcens fáknál" - mondta Theo Sanderson, a kutatásban résztvevő egyik genetikus hallgató. "Olyan adottságok sorát szeretnénk előállítani, amik lehetővé teszik a jövő kutatói számára a biolumineszcencia hatékonyabb alkalmazását."

A biolumineszcencia kiaknázásának van azonban egy komoly akadálya, egy folyamat, ami a különböző biolumineszcens élőlényekben található luciferineknek nevezett szerves vegyületeken alapul, melyek oxidált állapota biztosítja a fénykibocsátást, a keletkező oxilucifernin azonban többé már nem képes fényt termelni. Ennek kiküszöbölésére a cambridge-iek úgy alakították ki a biotéglákat, hogy lehetővé tegyék az organizmusok számára az oxiluciferin újrahasznosításához szükséges enzimek termelését is.

A biolumineszcens növények ugyanolyan gondozást igényelnek, mint hagyományos megfelelőik, nincs ami elromoljon, vagy kiégjen bennük, ha több fényt szeretnénk, egyszerűen csak ültetni kell egy újabbat. A csapat számításai szerint egy utcai lámpával egyenértékű fénykibocsátó fának a fotoszintézise által elnyelt energiának csupán 0,02 százalékát kell a fény előállítására fordítania.

Mindezek ellenére a világító fákra még várni kell. Alexandra Daisy Ginsberg, tervező és művész, aki maga is segítette a hallgatók munkáját úgy véli, a biológiai megoldásnak jelenleg nincs esélye, hogy teret raboljon a jól bevált világítási technikáktól, bár azt elismeri, hogy a "biofénynek" is megvan a maga varázsa. "Van valami ösztönösen vonzó az élő fényben. Ha táplálni és gondozni kell a fényforrást, azzal máris értékesebbé válik."