Дерево светится ночью, как лампа.

Американские ученые, используя механизм свечения светлячков, добились того, что растения светятся с яркостью, почти равной яркости лампочек.

У каждого человека в детстве, особенно у тех, кто живет в сельской местности или чьи бабушки и дедушки живут в сельской местности, наверняка есть много воспоминаний, связанных со светлячками.

Летними ночами так приятно наблюдать за мерцанием светлячков, словно падающие звёзды. Иногда мы даже ловим светлячков и кладём их в москитные сетки, чтобы они летали, представляя, что спим под небом, полным ярких звёзд.

Светлячки светятся благодаря химической реакции, называемой биолюминесценцией. Этот процесс происходит в светоизлучающем органе на нижней стороне тела светлячка, который содержит светоизлучающие клетки, содержащие вещество люциферин и фермент люциферазу.

В разобщённом состоянии они не способны излучать свет. Но при контакте друг с другом люцифераза катализирует окисление люциферина.

Этот свет не излучает тепла, как искусственный. Потому что в процессе излучения света почти вся энергия преобразуется в световую энергию, а не в тепло, как в других источниках искусственного света.

Но теперь, основываясь на механизме излучения света светлячками, американские ученые из Массачусетского технологического института (MIT) нашли способ заставить растения светиться с яркостью, почти эквивалентной яркости бытовых лампочек.

Светящееся в темноте дерево. Фото: Массачусетский технологический институт

В природе существует множество видов организмов, обладающих способностью светиться, но их свет довольно слабый.

Команда использовала метод «стимуляции» соединений люциферина и водных бактерий Vibrio fischeri для усиления люминесценции и интенсивности света. Затем они создали генетические элементы в виде нанобиомассы, которую можно имплантировать в гены растений.

Исследователи также смогли создать свет разных цветов, вставив эти гены в бактерии Escherichia coli.

Основным препятствием для создания биолюминесценции является то, что процесс излучения света зависит от соединения люциферина, которое светится, а затем преобразуется в оксилюциферин, который не светится.

Исследователи выяснили, как модифицировать биомассу таким образом, чтобы она производила ферменты, способные перерабатывать оксилюциферин обратно в люциферин для поддержания свечения.

Светящееся дерево ночью, разве не здорово? - Фото: Pinterest

Это биолюминесцентное изобретение очень полезно для людей, живущих в отдаленных районах без национальной электросети, или для выращивания растений в домах, садах и парках с целью экономии электроэнергии.

Преимущество такого источника живого света в том, что он не повреждается и не ломается, как обычная лампочка, и его очень легко заменить, посадив другое растение.

Согласно расчетам, светящееся дерево, имеющее ту же яркость, что и уличная лампочка, потребляет всего 0,02% поглощенной деревом энергии фотосинтеза для преобразования ее в свет.

Исследователи заявили, что не намерены использовать люминесцентные растения для замены системы освещения в районах внутри города, поскольку светодиодные светильники, которые потребляют меньше энергии, имеют длительный срок службы и производят световой поток, во много раз превосходящий люминесцентные растения, по-прежнему являются более экономически эффективным решением.

По данным ТТО