اسفناج‌ها بمب‌ها را شناسایی می‌کند!
مجله علمی ایلیاد - مهندسان MIT نانوتیوب‌های کربنی را به برگ‌های اسفناج تزریق کرده‌اند و با این کار، گیاهان را به حسگرهایی تبدیل کرده‌اند که می‌توانند با کاربران انسانی ارتباط برقرار کنند. این کار یکی از نخستین تظاهرات نانوبیوتیک گیاه است؛ نانوبیوتیک گیاه، حوزه‌ای تحقیقاتی است که سیستم‌های الکترونیکی در گیاهانِ زنده را مهندسی می‌کند.
«مایکل استرانو»، استاد مهندسی شیمی MIT، در مصاحبه‌ی مطبوعاتی گفت: «هدف نانوبیوتیک گیاه، وارد کردن ذرات نانو در گیاهان است تا عملکردهای غیربومی برای آن به ارمغان آورد.» در این صورت، نانوتیوب‌های کربنی تعبیه‌شده در گیاهان طراحی می‌شوند تا «نیترواروماتیک»، ترکیبات شیمیایی که اغلب در مواد منفجره به کار می‌روند و در آب‌های زیرزمینی وجود دارند را شناسایی کنند. پس از شناسایی، برگ‌های گیاهان سیگنال فلورسنتی را ساتع می‌کند که دوربین مادون قرمز متصل به رایانه‌ای با اندازه‌ی گوشی موبایل، آن‌را می‌خواند. سپس رایانه ایمیلی را به‌صورت بی‌سیم به کاربر ارسال می‌کند تا در مورد مواد شیمیایی هشدار دهد.
گیاهان انتخاب مناسبی برای نظارت بر محیط‌زیست هستند؛ زیرا طبیعتاً اطلاعات گسترده‌ای از محیط اطراف خود می‌گیرند. استرانو گفت: «گیاهان، شیمی‌دان‌های تحلیلی بسیار خوبی هستند. گیاهان شبکه‌ی ریشه‌ای گسترده‌ای در خاک دارند، دائماً از آب‌های زیرزمینی نمونه‌برداری می‌کنند و راهی برای قدرت دادن به انتقال آن آب به برگ‌ها دارند.»
استرانو و گروهش دو سال قبل، یعنی زمانی که توانایی فتوسنتز گیاهان را با ذرات نانو افزایش دادند تا بتوانند نیتریک‌اکسید آلاینده‌ی احتراق را حس کنند، نانوبیوتیک گیاه را برای اولین بار نشان دادند. این آزمایشگاه همچنین از ایمپلنت‌های نانوتیوب کربنی در برگ‌ها استفاده می‌کند تا بیش از مواد منفجره حس کند؛ آن‌ها گیاهانی را که مهندسی کرده‌اند، می‌توانند هیدروژن پراکسید، دوپامین، و گاز اعصاب، سارین که به‌تازگی در حملات مرگبار جنگ سوریه مورد استفاده قرار گرفته است را حس کنند.
محققان همچنین امیدوار هستند که به منظور مبارزه با خشکسالی و بهبود عملکرد محصول با بهینه‌سازی کیفیت خاک، از این فناوری استفاده کنند. دانش‌پژوه و محقق «مین هوو وانگ»، در مصاحبه‌ی مطبوعاتی در MIT گفت: «این حسگرها اطلاعات زمان واقعی‌ای را از گیاهان ارائه می‌دهند. تقریباً مثل این است که گیاهان را وادار کنیم که در مورد محیط‌زیستی که در آن هستند با ما صحبت کنند. در مورد کشاورزی دقیق، داشتن چنین اطلاعاتی می‌تواند مستقیماً بر عملکرد و چیزهای دیگر تاثیر بگذارد.»
نوشته: کارلا لانت
ترجمه: زهرا جهانبانی - مجله علمی ایلیاد
ترجمه: زهرا جهانبانی - مجله علمی ایلیاد