Oamenii de știință au învățat spanacul să trimită e-mailuri. Ce ne-ar putea spune miraculoasa plantă a lui Popeye Marinarul

spanac
Cercetătorii de la MIT au folosit nanotehnologia pentru a „învăța” spanacul să trimită emailuri Foto: Guliver/GettyImages

Poate că sună a scenariu SF, dar oamenii de știință „au învățat” spanacul să trimită e-mailuri prin care să ne semnaleze schimbările climatice. Această plantă ar putea fi folosită pentru a depista poluarea, pentru a prevedea o viitoare secetă, dar și pentru a ne avertiza în privința unor materiale explozibile, relatează Euronews

Totul este posibil datorită nanotehnologiei. Inginerii de la prestigiosul Massachusetts Institute of Technology (MIT) din SUA au transformat spanacul într-un fel de senzor capabil să detecteze materialele explozibile, iar planta poate transmite mai departe această informație, wireless, către cercetători. Când rădăcinile spanacului depistează în pânza freatică nitroderivații aromatici - un compus care se regăsește adesea în explozibili precum minele îngropate - nanotuburile de carbon din interiorul frunzelor plantei emit un semnal. Semnalul este citit de o cameră cu infraroșu, care trimite oamenilor de știință un e-mail de alertă. 

Ce este nanobionica vegetală

Acest experiment face parte dintr-un domeniu mai larg de cercetare ce urmărește introducerea unor sisteme și componente electronice în plante. Tehnologia se numește „nanobionică vegetală” și înzestrează practic plantele cu noi capacități. Primele cercetări și experimente în acest sens datează din 2016. Atunci și-au publicat cercetătorii de la MIT un prim studiu în revista „Nature”.

„Plantele sunt niște analiști chimiști foarte buni”, spune profesorul Michael Strano, care conduce cercetările. „Au o rețea de rădăcini în expansiune în sol, testează constant apa freatică și au o modalitate de a-și asigura singure energia pentru transportul apei până la frunze”, a explicat el. „Este o nouă demonstrație pentru cum am reușit să depășim bariera de comunicare plantă-om”, adaugă cercetătorul.

Cum ne pot da plantele informații despre poluare

Inițial, scopul experimentului a fost să depisteze explozibili, dar Strano și alți colegi de-ai lui cred că ar putea fi folosit și pentru a avertiza în privința poluării și a altor condiții de mediu. Datorită cantității mari de date pe care plantele le absorb din mediul înconjurător, ele sunt ideale pentru a monitoriza modificările ecologice. 

În fazele timpurii ale cercetării nanobionice, Strano a folosit nanoparticule pentru a transforma plantele în adevărați senzori pentru poluanți. Operând modificări asupra modului în care plantele fac fotosinteza, cercetătorul a reușit să le facă să depisteze oxidul de azot, un element de poluare generat de arderi. 

„Plantele răspund foarte bine la mediul înconjurător. Știu că va fi secetă cu mult înainte să știm noi. Ele pot depista mici modificări în proprietățile solului și în potențialul de apă. Dacă accesăm acele căi de semnalizare chimică, avem acces la o multitudine de informații”, spune Strano. 

Spanacul pe post de catalizator pentru baterii

Atunci când nu e prea ocupat cu trimiterea de e-mailuri către cercetători, spanacul pare să dețină și cheia către alimentarea eficientă a pilelor de combustie.

Oamenii de știință de la universitatea americană au descoperit că atunci când spanacul este transformat în nanofolii de carbon, poate funcționa ca un catalizator pentru a face mai eficiente bateriile metal-aer și pilele de combustie. „Asta sugerează că pot fi făcuți catalizatori durabili pentru o reacție de oxido-reducere, din resurse naturale”, explică profesorul Shouzhong Zou, cel care a condus studiul.

Bateriile metal-aer sunt o alternativă mai eficientă energetic la bateriile litiu-ion, pe care le găsim în mod obișnuit în produse precum smartphone-urile. 

Spanacul a fost ales pentru acest studiu întrucât conține fier și azot, două elemente importante pentru compușii care acționează ca niște catalizatori. Pentru asta, cercetătorii au spălat spanacul, l-au zdrobit și l-au transformat apoi într-o pulbere pentru a-l folosi sub formă de nanofolii în acest proces. „Metoda pe care am testat-o poate produce catalizatori foarte activi, pe bază de carbon, din spanac, care este o biomasă regenerabilă”, arată Zou. „De fapt, credem că depășește chiar catalizatorii comerciali din platină atât în ceea ce privește activitatea, cât și stabilitatea”, susține cercetătorul. 

Desigur, dacă vă veți deschide e-mailul, nu veți avea probabil un mesaj provenit de la spanac. Deocamdată. Cercetările în nanobionică vegetală continuă însă la MIT și au chiar un micro-site dedicat. Așa că cine știe, poate în câțiva ani, și alte plante vor putea comunica cu noi.

Editor : Luana Pavaluca

Partenerii noștri
Confidenţialitatea ta este importantă pentru noi. Vrem să fim transparenţi și să îţi oferim posibilitatea să accepţi cookie-urile în funcţie de preferinţele tale.
De ce cookie-uri? Le utilizăm pentru a optimiza funcţionalitatea site-ului web, a îmbunătăţi experienţa de navigare, a se integra cu reţele de socializare şi a afişa reclame relevante pentru interesele tale. Prin clic pe butonul "DA, ACCEPT" accepţi utilizarea modulelor cookie. Îţi poţi totodată schimba preferinţele privind modulele cookie.
Da, accept
Modific setările
Alegerea dumneavoastră privind modulele cookie de pe acest site
Aceste cookies sunt strict necesare pentru funcţionarea site-ului și nu necesită acordul vizitatorilor site-ului, fiind activate automat.
- Afișarea secţiunilor site-ului - Reţinerea preferinţelor personale (inclusiv în ceea ce privește cookie-urile) - Reţinerea datelor de logare (cu excepţia logării printr-o platformă terţă, vezi mai jos) - Dacă este cazul, reţinerea coșului de cumpărături și reţinerea progresului unei comenzi
Companie Domeniu Politica de confidenţialitate
RCS&RDS S.A. digi24.ro Vezi politica de confidenţialitate
cmp_level, prv_level, m2digi24ro, stickyCookie
Studiu de Audienţă și Trafic Internet (prin CXENSE) brat.ro
cX_S, cX_P, cX_T
Google IDE google.com Vezi politica de confidenţialitate
IDE
Vă rugăm să alegeţi care dintre fişierele cookie de mai jos doriţi să fie utilizate în ce vă priveşte.
Aceste module cookie ne permit să analizăm modul de folosire a paginii web, putând astfel să ne adaptăm necesității userului prin îmbunătățirea permanentă a website-ului nostru.
- Analiza traficului pe site: câţi vizitatori, din ce arie geografică, de pe ce terminal, cu ce browser, etc, ne vizitează - A/B testing pentru optimizarea layoutului site-ului - Analiza perioadei de timp petrecute de fiecare vizitator pe paginile noastre web - Solicitarea de feedback despre anumite părţi ale site-ului
Companie Domeniu Politica de confidenţialitate
Google Analytics google.com Vezi politica de confidenţialitate
_ga, _gid, _gat, AMP_TOKEN, _gac_<property-id>, __utma, __utm, __utmb, __utmc, __utmz, __utmv
Aceste module cookie vă permit să vă conectaţi la reţelele de socializare preferate și să interacţionaţi cu alţi utilizatori.
- Interacţiuni social media (like & share) - Posibilitatea de a te loga în cont folosind o platformă terţă (Facebook, Google, etc) - Rularea conţinutului din platforme terţe (youtube, soundcloud, etc)
Companie Domeniu Politica de confidenţialitate
Facebook facebook.com Vezi politica de confidenţialitate
a11y, act, csm, P, presence, s, x-referer, xs, dpr, datr, fr, c_user
Youtube youtube.com Vezi politica de confidenţialitate
GED_PLAYLIST_ACTIVITY,APISID, GEUP, HSID, LOGIN_INFO, NID, PREF, SAPISID, SID, SSID, SIDCC, T9S2P.resume, VISITOR_INFO1_LIVE, YSC, dkv, s_gl, wide
Twitter twitter.com Vezi politica de confidenţialitate
_twitter_sess, auth_token, lang, twid, eu_cn, personalization_id, syndication_guest_id, tfw_exp
Instagram instagram.com Vezi politica de confidenţialitate
csrftoken, ds_user_id, ig_did, ig_cb, mcd, mid, rur, shbid, shbts, urlgen
Aceste module cookie sunt folosite de noi și alte entităţi pentru a vă oferi publicitate relevantă intereselor dumneavoastră, atât în cadrul site-ului nostru, cât și în afara acestuia.
- Oferirea de publicitate în site adaptată concluziilor pe care le tragem despre tine în funcţie de istoricul navigării tale în site și, în unele cazuri, în funcţie de profilul pe care îl creăm despre tine. Facem acest lucru pentru a menţine site-ul profitabil, în așa fel încât să nu percepem o taxă de accesare a site-ului de la cei care îl vizitează. - Chiar dacă astfel de module cookie nu sunt utilizate, te rugăm să reţii că ţi se vor afişa reclame pe site-ul nostru, dar acestea nu vor fi adaptate intereselor tale. Aceste reclame pot să fie adaptate în funcţie de conţinutul paginii.
Companie Domeniu Politica de confidenţialitate
CXENSE cxense.com Vezi politica de confidenţialitate
gcks, gckp, _cX_segmentInfo, cx_profile_timeout, cx_profile_data
Google DFP google.com Vezi politica de confidenţialitate
__gads, id, NID, SID, ANID, IDE, DSID, FLC, AID, TAID, exchange_uid, uid, _ssum, test_cookie, 1P_JAR, APISID, evid_0046, evid_0046-synced
Trimite
Vezi politica de confidențialitate