זה אולי נשמע קצת כמו מדע בדיוני, אך מדענים הצליחו ליצור מערכת שבה צמח יכול לחוש בקיום של חומר נפץ בקירבתו. בתגובה, ברגע הזיהוי הצמח גורם לשליחת מייל אזהרה למי שאמון על הבטיחות. איך הצליחו לבצע משימה מופרכת זו?
במאמר שפורסם בעיתון הנחשב נייצ׳ר, מדענים באוניברסיטת MIT, מתחום מחקר חדש יחסית בשם ננו-ביוניקה צמחית, הצליחו לפתח מנגנון צמחי העושה בדיוק את הפעולה הזו. המחקר עוסק בהנדסה ביולוגית המחדירה חלקיקים בגודל ננו (מילארדית המטר) מסוג ננוטיובס, לתאים של צמחים חיים. חומרים אלו משנים או מגבירים את תפקוד רקמת הצמח. הרעיון מאחורי תחום מחקר זה הוא ליצור מגוון רחב של צמחים אשר מסוגלים לזהות אובייקטים בסביבתם, להפעיל את עצמם כמקורות אור, או כמכשירי תקשורת. צמחים מתאימים לביצוע משימות מסוג אלה מכיוון שיש להם עצמאות אנרגטית; הם יכולים לייצר אנרגיה מאור השמש. בנוסף לכך, יש להם רשת מסועפת של שורשים, מה שהופך אותם למעבדה ביוכימית מעולה.
במחקר זה החוקרים החדירו לצמח צינורות זעירים (ננוטיובס) אשר מסוגלים לפלוט אור בזמן שהם קושרים חומר המצוי בפצצות (חומר ניטרואורומטי). כאשר שורשי התרד, לדוגמא, חשים בנוכחותו של חומר הנפץ במי תהום, צינורות אלה פולטים אות, צבע פלורוסטי, אשר יכול להיקלט ע״י מצלמה. מנקודה זו אנו עוברים לעולם הדיגיטלי בו האפשרויות הן אינסופיות. ברגע שהמצלמה מזהה את השינוי בצבע, המערכת שולחת מייל אזהרה לאחראי הביטחון. בכך יצרנו צמח אשר יכול להתריע באמצעות שליחת מייל אזהרה אם יש כימיקל מסוכן בסביבתו.
מכאן נפתחות דלתות רבות לשימוש בצמחים כמכשירי התרעה, למשל כנגד זיהומי אוויר ומים, חומרים רדיואקטיביים, שינוי בהרכב כימי של משאב וכד'. אם קיימת מולקולה שניתן לקשור אותה לצינורות הזעירים, כל שאר המערכת נשארת זהה, רק יש חומר חדש שהצמח שולח מייל לאחר הזיהוי.
קישור למאמר המקורי:
