Što mogu učiniti biološki hakirane biljke?

KADA JE SVIJETLJEN uz grimizna i plava svjetla za uzgoj, mini staklenik Harpreeta Sareena izgleda kao gotovo bilo koji drugi unutarnji vrt u New Yorku. Ali kada dizajner interakcije isključi žarulje kako bi laboratorij bacio u mrak, nježni crveni sjaj i dalje ostaje. Nanosenzori teku kroz vene mirovnog ljiljana, dopuštajući njegovom širokom listu da fluorescira. Svjetionik blijedi tijekom nekoliko sati, ali to je planirano: umiruće svjetlo signalizira da njegov domaćin uzima toksično olovo.

Sjajni ljiljan jedan je od Sareenovih botaničkih "kiborga" — vegetacija koju on biohakira kako bi služila kao psi čuvari okoliša. Biljke su, objašnjava, prirodni stražari. Kada apsorbiraju hranjive tvari kroz svoje korijenje, oni također upijaju niske koncentracije zagađivača. “Oni su automatski apsorberi ili čistači [kontaminanata] u okolišu”, kaže on. Sareen—biodizajner i direktor Laboratorija za sintetičke ekosustave na Parsons School of Design, gdje je također docent—nada se da će iskoristiti te kvalitete kako bi oglasio uzbunu zbog tvorničkih izlijevanja, zaraženog tla i voda zaražena bakterijama.

Ta je ideja prvi put pustila korijenje tijekom njegova djetinjstva 1990-ih u Punjabu, gdje je indijska gorušica, Brassica juncea, glavna je kultura koja se uzgaja za kuhanje i proizvodnju uljarica. Biljka žutih latica također je dobro poznata po svojoj korisnosti u pročišćavanju prljave zemlje ili fitoremedijaciji. Nakon studija inženjerstva u Indiji, Sareen je 2015. pomiješao svoje tehničke vještine s umjetnošću u MIT Media Labu, gdje je počeo razmišljati o sposobnostima isisavanja metala svoje lokalne flore. Ubrzo je saznao da je mnoštvo biljaka sposobno izvući živu, olovo, kadmij i druge potencijalno otrovne spojeve. “Mnoge stvari koje nazivamo korovom zapravo su fitoremedijatori”, kaže on.

Sareen je također shvatio da ista snaga usisavanja koja im pomaže u čišćenju tla znači da ti usjevi mogu otkriti razinu toksičnosti u njemu. No, ističe, ne postoji brz način da se očita koliko je tvari neka klica unijela. Stoga je odlučio pokušati dati biljkama glas — pretvarajući ih u kiborge.

Godine 2018. stvorio je svoj prvi dio bioničke flore: biljku na kotačima, motoriziranu pod nazivom Elowan. Senzori pričvršćeni na stabljiku, lišće i tlo tražili su kaskadu kalcija koja dolazi s valom sunca i signalizirali motorima da kotrljaju lišće prema obližnjem svjetlu. "Niste navikli vidjeti biljku na robotu, ali mislim da je namjera iza ovog rada učiniti ljude pomalo neugodnima zbog takve stvari", kaže Sareen. "Mogli bi obratiti više pozornosti na činjenicu da se nešto doista događa unutar ovog postrojenja."

Sareen je izradio svoj bionički mirotvorni ljiljan (nazvan Argus, latinski za "čuvara") u Parsonsu 2020. On i njegov tim izradili su senzore—dovoljno male da prolaze kroz međustanične kanale lista—koji pocrvene kad ih se pogodi laserom. Kada biljka upije vodu kontaminiranu olovom, metal polako prigušuje taj sjaj. Nadahnut ekološkim katastrofama kao što je kriza s vodom u Flintu u Michiganu, Sareen se nada da će takav biosenzor botanički bi jednog dana mogao otkriti toksičnost u kućanskim slavinama na način koji je više nepristrasan od trenutnih opcija mjerne šipke. "Kada bismo imali mehanizme koji bi nam mogli dati rezultate u stvarnom vremenu, kao i reći kolika je šteta nastala, tada ćemo moći poduzeti brze akcije protiv ovih stvari", kaže on.

Ova je priča izvorno objavljena u metal izdanju časopisa PopSci za ljeto 2022. Čitaj više PopSci+ priče.

Najnoviji post na blogu

Žene love divljač u većini kultura traženja hrane
July 19, 2023

Rodne uloge u lovu i sakupljanju nisu tako stroge kao što smo mislili. Jedan od najupornijih mitova koji učvršćuje tradicionalne rodne uloge i bin...

Kako ubrzati način na koji pregledavate internet
July 19, 2023

Ova priča je ažurirana. Izvorno je objavljeno 9. prosinca 2019.Provodimo puno vremena za računalom unutar web-preglednika, što znači da bi vam neko...

Najbolji digitalni okviri za slike za 2023
July 19, 2023

Pohranite i izložite svoje omiljene digitalne fotografije s ovim pametnim okvirima. Možemo zaraditi prihod od proizvoda dostupnih na ovoj stranici...