A primeira criação bem-sucedida de uma árvore multicolorida que brilha no escuro

Uma equipe de pesquisadores chineses criou plantas que brilham em múltiplas cores, com a maior intensidade já vista. A ambição da equipe é criar sistemas de iluminação noturna usando plantas bioluminescentes.

Plantas que emitem luz suficiente para enxergar claramente em uma estrada escura podem parecer coisa de ficção científica ou mitologia. Mas, na verdade, cientistas americanos criaram uma planta que emite uma luz verde fraca. Essa planta já foi até comercializada.

Recentemente, um grupo de pesquisadores chineses foi além e anunciou ter criado plantas com a capacidade de emitir luz multicolorida, com a maior intensidade de luz já vista.

“Imagine um mundo como o do filme Avatar, onde árvores brilhantes iluminam todo o ecossistema”, disse o biólogo Shuting Liu, professor da Universidade Agrícola do Sul da China em Guangzhou e coautor do estudo publicado em 27 de agosto na revista Matter. “Queremos tornar essa visão realidade usando materiais que já estão disponíveis em laboratório. Imagine um dia em que árvores brilhantes pudessem substituir os postes de luz.”

Para criar a planta brilhante, Liu e seus colegas injetaram nanopartículas de aluminato de estrôncio nos caules da Echeveria mebina. O aluminato de estrôncio é um material comumente usado em brinquedos brilhantes. Ele tem a propriedade de absorver luz e, em seguida, emiti-la gradualmente.

O método dos cientistas chineses é completamente diferente da técnica de edição genética desenvolvida por um grupo de pesquisa do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT - EUA).

Ao injetar nanopartículas nas plantas, em vez de modificá-las geneticamente, a equipe conseguiu criar plantas que brilham em diversas cores, incluindo vermelho, azul e verde. Em experimentos anteriores, a luz emitida pelas plantas era apenas verde, devido às suas propriedades naturais.

“A edição genética é uma abordagem interessante”, disse Liu à CNN, “mas nos inspiramos em alguns materiais inorgânicos que são ‘carregados’ com luz e então brilham gradualmente. Também houve tentativas anteriores de projetar plantas brilhantes, o que levou ao conceito de iluminação com plantas, até mesmo postes de luz feitos de plantas. Portanto, nosso objetivo é integrar materiais luminosos multicoloridos às plantas para armazenar luz por um longo tempo. Isso também supera a limitação de cor e fornece uma maneira de armazenar e emitir luz independentemente da fotossíntese.”

A equipe demonstrou o potencial de sua nova pesquisa construindo uma parede com 56 plantas suculentas. A luz emitida era forte o suficiente para permitir que as pessoas vissem claramente letras, imagens e até mesmo corpos de pessoas a cerca de 10 cm de distância das plantas.

Após receber uma injeção de aluminato de estrôncio e ser exposta à luz solar por alguns minutos, a planta pode brilhar por até duas horas. Embora a luz diminua com o tempo, a planta ainda pode ser recarregada muitas vezes pela exposição à luz solar. Liu afirmou que o efeito da injeção de aluminato de estrôncio é muito duradouro. Vinte e cinco dias após a injeção, as folhas suculentas ainda brilhavam quando estimuladas com luz ultravioleta, mesmo depois de murcharem.

A planta suculenta brilha fortemente no escuro, o suficiente para iluminar as pessoas que estão perto dela. (Fonte: CNN)

Para superar o risco de decomposição do aluminato de estrôncio e danos às plantas, a equipe desenvolveu um revestimento químico que reveste o material. Em outro estudo publicado na revista Nature Biotechnology, os cientistas também demonstraram que a inserção de dados genéticos de fungos bioluminescentes em plantas as faz brilhar intensamente, sugerindo assim o potencial para a criação de um "sistema de iluminação sustentável e eficiente".

No entanto, nem todos estão otimistas quanto à perspectiva do uso de árvores para iluminação. "Gostei da pesquisa. É interessante. Mas acho que está um pouco além das nossas capacidades atuais e provavelmente demais para as árvores", disse o professor John Carr, especialista em ciência vegetal da Universidade de Cambridge, no Reino Unido. "Além disso, como as árvores emitem apenas uma quantidade limitada de energia, não acredito que elas substituirão a iluminação pública em um futuro próximo."

O próprio Liu admitiu que as plantas brilhantes criadas pelo grupo "ainda estão longe de atingir capacidades reais de iluminação", pois a intensidade da luminescência é muito fraca para ser usada em aplicações práticas. Além disso, o grupo continua avaliando a segurança das partículas brilhantes em contato com plantas verdes, bem como com animais.

Por enquanto, ela acredita que a árvore luminosa recém-criada serve apenas como decoração ou como luz noturna artística. Mas Liu ainda espera aumentar o nível de iluminação no futuro, além de abordar questões de segurança, para criar belos jardins autoiluminados à noite.

Na natureza, a ciência ainda não encontrou plantas verdes superiores que possam brilhar como as descritas no filme Avatar. O fenômeno das "árvores brilhantes", que as pessoas às vezes veem na floresta ou em madeira podre, muitas vezes se origina de outros organismos que vivem nelas de forma simbiótica ou parasitária. Os mais proeminentes são o grupo de fungos luminescentes e algumas bactérias luminescentes, que criam uma luz fraca que leva muitas pessoas a pensarem erroneamente que a árvore é uma fonte de luz.

No mundo dos cogumelos, cientistas registraram mais de 80 espécies de cogumelos que têm a capacidade de brilhar naturalmente. Essas espécies estão amplamente distribuídas em muitas áreas de florestas úmidas ao redor do mundo , especialmente nos trópicos.

A luz que emitem costuma ser de um verde suave, visível o suficiente para ser vista no escuro. Um excelente exemplo é o cogumelo Armillaria mellea, também conhecido como cogumelo-do-mel. Seu micélio consegue penetrar raízes de árvores ou madeira em decomposição e brilhar, fazendo com que toda a árvore pareça brilhar no escuro.

No Japão e em algumas partes da Ásia, a espécie Mycena chlorophos é famosa por seus pequenos corpos frutíferos que emitem uma bela luz verde. Já o cogumelo Panellus stipticus, que cresce em madeira podre na América do Norte e na Europa, também é uma espécie com luminescência bastante forte. O mecanismo de luminescência desses cogumelos é semelhante ao dos vaga-lumes, baseado em uma reação química entre a enzima luciferase e a substância luciferina no corpo.

(Vietnã+)

Fonte: https://www.vietnamplus.vn/lan-dau-che-tao-thanh-cong-cay-tu-phat-sang-da-sac-trong-bong-toi-post1059868.vnp